从1米到10米
“一绳之力”让航天员走得更远
在太空行走过程中，安全绳是连接出舱航天员与空间站的“生命线”——空间站的可伸缩安全系绳机构，为航天员顺利出舱活动助“一绳之力”。
神舟七号任务时，翟志刚所使用的安全系绳为固定长度，其有效长度仅有1米多，活动范围有限。而在空间站建设任务中，航天员要完成空间站设备安装、检修等出舱任务，出舱范围更大、操作难度更高、安全要求更严格，需研发一种长度更长且可伸缩的安全系绳机构——既要保证航天员与空间站舱体间超过10米的安全连接，又不会对航天服产生勾挂或干涉航天员的运动，还要经受住太空中近200摄氏度的大温差、空间辐照、空间粒子等恶劣环境的考验。
为此，中国航天科技集团五院529厂研制团队凭借丰富的空间机构产品设计能力，针对长距离以及空间环境适应性的设计需求，创新设计方案，实现了钢丝绳的恒力收放，无需电机提供回转力矩，避免了电缆的引入，保证了航天员携带的同城快速交友配对便捷性和机动性。
同时，为减小缠绕过程中的阻力、避免空间辐免费app语音交友照环境对钢丝绳产生影响以及防止钢丝绳对航天服产生勾挂，设计人员选用耐空间辐照的特殊包覆材料对钢丝绳进行保护，确保机构的使用安全。为满足长寿命使用的要求，还采用了辅助排绳滑轮组引导钢丝绳排绳的设计方案，并通过大量试验验证，确保10余米长钢丝绳在机构的狭小空间里上万次、重复性的有序缠绕。
从大臂到组合臂
机械臂分工合作更给力
与神舟七号任务相比，空间站阶段出舱活动的一大特点是航天员与舱外机械臂的配合。空间站机械臂承担将航天员及相关设备工具运送至作业点，并支持航天员完成后续操作任务的职责。
在神舟十二号和神舟十三号任务的4次出舱活动中，航天员通过与核心舱的大机械臂配合，完成了一系列舱外任务。而在神舟十四号首次出舱任务中，问天实验舱上搭载的小机械臂首次亮相，将航天员准确、稳定转运至作业点。
机械臂是中国空间站的明星部件之一。作为中国航天事业发展的新领域，机械臂融合了机、电、热、控制、光学等多项技术。小机械臂的主要功能和大机械臂类似，它能真实模拟人手臂的灵活转动，通过旋转结构在任何角度和部位抓取物体，也能够在问天实验舱表面进行爬行。
与大机械臂相比，小机械臂有不少新特点。形态上更加精巧，重量和长度均约为大臂的一半，负载能力约为大臂的1/8，运动和操控灵活；操作上更加精准，小臂的末端定位精度更高，位置精度、姿态精度优于大臂，能够完成精度要求更高的精细操作。大小两个机械臂分工各有侧重，又相互配合，可满足空间站任务的需求。
按照规划，在后续任务中，问天实验舱机械臂将在太空中与核心舱机械臂完成“大小臂在轨组合”的亮眼操作。届时，小臂可被大臂抓取形成组合机械臂，可达范围将拓展至14.5米，活动范围覆盖空间站3个舱段。如后续需要在舱外安装设备，可以通过货运飞船上行至梦天实验舱的货物气闸舱，通过组合臂的抓取和转移，完成在舱外载荷平台上的安装。此外，大小机械臂还可协同开展舱外操作任务，完成互巡互检的自身维护工作，有效提高机械臂系统的可靠性。