
當加拿大太空人漢森(Jeremy Hansen)和他的隊友們結束繞月飛行之旅時,本周一(13日),另一位受人敬佩的太空人——“加拿大太空臂2號”(Canadarm 2)則是在國際太空站上默默地完成任務。
軌道設施的萬能助手
據《環球郵報》(The Globe and Mail)報道,機械臂“加拿大太空臂2號”,被太空站的太空人,用來抓取一艘裝載着5.000公斤物資和科學設備“天鵝座”(Cygnus )貨運太空船。
隨後,位於休斯敦的美國太空總署(NASA)詹森太空中心(Johnson Space Center)的加拿大和美國操作團隊接管了機械臂,將太空船移動到指定位置,以便與太空站的“Unity號”節點艙對接進行卸載。
將兩艘均以每小時約28.000公里速度環繞地球飛行的巨型太空船對接在一起絕非易事。這項被戲稱為“太空捕捉”的操作,好似在高速公路上疾馳時,從一輛高速行駛的汽車中伸出一隻手,伸進另一輛汽車敞開的車窗里。雖然這項任務已在太空站上成功完成超過50次,但這需要數月的規劃,而這部加拿大製造的機器讓這一切成為可能。
“這事關重大,”加拿大航天局(CanadianSpaceAgency,簡稱CSA)駐休斯敦聯絡經理布雷思韋特(Tim Braithwaite)強調,“如果這些補給沒能順利送達,那就麻煩了。”
本周日,“加拿大太空臂2號”將迎來其在太空服役25周年紀念日。
在這段時間裡,這部標誌性的機械手臂不僅對太空站的建造至關重要,且對其日常維護也不可或缺。它是軌道設施的萬能助手:負責檢查、調整、更換零件,確保一切正常運作。
該機械手臂經歷了太空真空、強烈的輻射、極端溫度(它每90分鐘就會飛入和飛出地球陰影)以及其他各種挑戰,從腐蝕性離子到微流星體撞擊,它均經受住了考驗。

■ 美國太空總署太空人Chris Williams在另一位太空人Jack Hathaway的協助下,利用國際太空站(ISS)的“加拿大太空臂2號”,成功捕獲了Northrop Grumman的“天鵝座XL”貨運太空船的。影片顯示,“天鵝座XL”貨運太空船抵達距離國際太空站12米的捕獲點,隨後“加拿大太空臂2號”伸出並抓住了這艘補給太空船。
“它是一項巨大的資產”
加拿大太空製造商MDA Space休斯敦辦事處的高級機械人工程師門薩(Isaac Mensah)指出,“2001年生產的汽車如今還有多少輛在路上跑?”“我敢說,任何行業、任何機械系統,都不可能像它一樣,在這麼長的時間裡保持如此良好的性能。”


這正是MDA公司在1990年代首次構想這款機械手臂時的願景。自1981年起,加拿大就為NASA的太空船隊提供了一代機械手臂,這些機械手臂解決了在軌道上抓取和移動物體的難題。
“加拿大太空臂2號”與第一代產品不同,它必須常年在太空運行,執行更為複雜的任務。
為了實現更廣泛的任務,這款機械手臂在兩側都配備了“末端執行器”(亦即手),它可固定在任一端,使另一端可以自由執行任務或尋找新的錨點,從而有效地在太空站外部移動。每個連接點都連接到電源和數據線,確保機械手臂持續運作並與地球上的工程師保持通訊。
機械手臂還配備一個移動底座,可沿着太空站主桁架滾動,將機械手臂運送到不同的工作站。此外,它還配備一個名為“Dextre”的輔助機械人,它擁有兩個較小的機械手臂,可安裝在主機械手臂的一端,並移動到指定位置進行精確移動和維修。


■ 第一個進行太空行走的加拿大太空人和美國太空人Scott Parazynski於 2001年4 月出艙,花了整整兩天時間拆箱並安裝了這隻機械臂。
整個系統是加拿大迄今為止建造的最先進的太空硬件組合。25年來,它一直是加拿大在軌道上的標誌性設備。並直接促成加拿大參與阿提米斯2號登月計劃,並為私人太空公司尋求複製太空站的成功模式帶來了商業機會。

25年過去了,那些螺栓依然牢固,而這隻機械手臂的貢獻遠不止為太空人省去了維修工作。
“它為我們節省了數千小時的太空行走時間,這有助於提高安全性,降低複雜性,減少氧氣資源的消耗,並延長太空衣的使用壽命,”加拿大人首位進行太空行走的太空人哈德菲爾德(Chris Hadfield)說,“所以它是一項巨大的資產”。
下周,“加拿大太空臂2號”將再次投入使用,以更換太空站上的遠端電源控制模組來為其慶生。


