不許超重1克禁止誤差超2毫米
圖片說明：東華大學(xué)“中國航天員專用服裝系列化設(shè)計(jì)”團(tuán)隊(duì)中的年輕人在討論設(shè)計(jì)方案。
圖片說明：工作人員在進(jìn)行失重感覺模擬實(shí)驗(yàn)。
據(jù)《青年報(bào)》：10月17日7點(diǎn)30分，“神舟十一號”載人飛船發(fā)射升空，與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行對接，兩名航天員將在軌駐留33天，這是迄今為止我國載人飛行時(shí)間最長的一次任務(wù)。萬丈高樓平地起，上九天的先決條件是“接地氣”，航天員在太空的一舉一動(dòng)，都離不開地面工作人員的默默支持，其中不少是上海的青年科研人員。今天起，本報(bào)將推出系列報(bào)道，講述飛天背后的精彩故事。
你知道“神舟十一號”的航天員景海鵬和陳冬的5款服裝是由東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)出品嗎？這支團(tuán)隊(duì)的平均年齡還不到40歲。青年報(bào)記者采訪獲悉，除了已經(jīng)和即將亮相的5套服裝外，他們此次的任務(wù)還包括設(shè)計(jì)研發(fā)保障航天員太空和地面工作生活的其他系列專用服裝。
在太空工作和鍛煉有不同的專用服裝
在“神舟十一號”載人飛行任務(wù)航天員與記者見面會(huì)上，景海鵬和陳冬兩名航天員身著東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)研制的秋冬常服帥氣亮相外，他倆在“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室運(yùn)動(dòng)鍛煉服裝、休閑服裝，以及返回地面后穿著的大衣，包括作訓(xùn)大衣，也都是“東華設(shè)計(jì)”、“東華智造”。
此次東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)擔(dān)綱的任務(wù)是設(shè)計(jì)研發(fā)保障航天員太空和地面工作生活的系列專用服裝，其中，既包括航天員在軌工作生活的工作服、鍛煉服、休閑服、失重防護(hù)服、睡具等，還有常服、任務(wù)訓(xùn)練服、專用服飾等地面任務(wù)服裝等數(shù)十個(gè)種類，這些專用服裝不僅要確保實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)特殊功能，還要融入中國特色設(shè)計(jì)元素，為航天員增添時(shí)尚氣息。
東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)是一支平均年齡不到40歲的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，由14人組成，負(fù)責(zé)人是一名“70后”，最年輕的是一名“85后”海歸女博士。他們依托紡織、服裝、藝術(shù)設(shè)計(jì)、材料等特色優(yōu)勢學(xué)科，以及堅(jiān)實(shí)的校企合作基礎(chǔ)，組建了一支集合自然科學(xué)與人文藝術(shù)、工程技術(shù)與創(chuàng)意設(shè)計(jì)領(lǐng)域設(shè)計(jì)師與專業(yè)人士的跨學(xué)科航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。
1986年出生的翟佳是一名海歸博士，去年剛剛?cè)肼�，有幸被選為設(shè)計(jì)輔助工作人員之一，親眼見證參與服裝樣件試制環(huán)節(jié)，對她來說是機(jī)遇也是成長。在今年暑假，團(tuán)隊(duì)成員全部投入最為熱火朝天的工作，每日無休的日子很是難忘。劉燦明副教授如今看起來生龍活虎，但在暑假他卻因連續(xù)熬夜而突發(fā)腎結(jié)石，在醫(yī)院等待手術(shù)的時(shí)候，依然不忘抱著電腦做設(shè)計(jì)工作。手術(shù)后第二天他就迫不及待回到了崗位。
衣擺袖口自由拆卸既要考慮太空失重又兼顧幽閉空間
據(jù)了解，除了發(fā)射和返回階段，航天員在空間實(shí)驗(yàn)室都將根據(jù)工作任務(wù)的不同階段和場合換上不同類型的專用服裝，開展在軌工作、生活和運(yùn)動(dòng)。
此次在軌時(shí)間史上最長，航天員的行頭絲毫不容怠慢。同時(shí)，為保障航天員正常工作與生活健康，航天員的空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)類服裝看似平常，實(shí)際上也是大有講究。
東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)劉燦明副教授主持設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)鍛煉服裝，是由可拆卸組合式上衣與褲裝構(gòu)成，用于航天員在“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“太空跑臺運(yùn)動(dòng)、騎自行車運(yùn)動(dòng)”時(shí)穿著。“這樣一來，航天員就能根據(jù)自己的體感隨意調(diào)節(jié)，搭配出長袖長褲，短袖長褲，短袖長褲，以及短袖短褲四種搭配了。”
其實(shí)，這些服裝從設(shè)計(jì)理念、樣件試制到最后的成品，需要經(jīng)歷“著裝失重感覺模擬實(shí)驗(yàn)室”、“服裝生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室”、“出汗假人實(shí)驗(yàn)室”等多個(gè)實(shí)驗(yàn)室的測試分析，被否決的方案不計(jì)其數(shù)。
東華大學(xué)航天員服裝研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院院長李俊教授告訴青年報(bào)記者，航天器與地面最大區(qū)別之一在于失重，同時(shí)航天器還具有空間狹窄幽閉、物品多樣等特性，因此，在設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)服時(shí)，既要在服裝結(jié)構(gòu)上滿足失重狀態(tài)下航天員肢體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作變化和舒適度要求，又要兼顧與狹小空間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部環(huán)境相融的視覺感受。
李小輝副教授曾親自穿上專用服裝，連接上各種生理參數(shù)監(jiān)測傳感器，測試模擬失重條件下專用服裝的各項(xiàng)技術(shù)表現(xiàn)，“相當(dāng)于把天上的任務(wù)先在地上進(jìn)行演練，把問題發(fā)現(xiàn)、解決在地面。”
經(jīng)過反復(fù)測評比對，最終，該系列運(yùn)動(dòng)鍛煉服依據(jù)失重著裝感覺模擬艙中視覺心理學(xué)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，采用了不同純度藍(lán)色色塊匹配使用，動(dòng)感的線條分割符合人體工學(xué)，衣擺、袖口、褲口寬松度都可以自由調(diào)節(jié)，衣袖、褲腿可自由拆卸組合，特殊針織面料具有良好的熱濕傳遞性、接觸舒適性，讓運(yùn)動(dòng)鍛煉服既符合功能科技要求，幫助航天員通過運(yùn)動(dòng)對抗長時(shí)間太空失重可能導(dǎo)致的肌肉萎縮，同時(shí)呵護(hù)航天員調(diào)節(jié)他們的情緒和心情，在艙內(nèi)光線環(huán)境下也具有時(shí)尚的外觀設(shè)計(jì)效果，成為了“太空酷跑服”。
設(shè)計(jì)過程中，為了測評驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)鍛煉服的熱濕生理舒適性、肢體運(yùn)動(dòng)時(shí)的工效性等指標(biāo)，結(jié)合前期的中國男性人體出汗分布圖譜等服裝生理學(xué)基礎(chǔ)科研成果，團(tuán)隊(duì)還給仿生出汗假人穿上了運(yùn)動(dòng)鍛煉服，進(jìn)行各種模擬運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的生物物理學(xué)測評分析。
每天工作超18小時(shí)花于風(fēng)險(xiǎn)控制的時(shí)間遠(yuǎn)超正常任務(wù)
“曾經(jīng)設(shè)計(jì)過那么多服裝，被要求嚴(yán)格控制服裝重量還是頭一次。每件服裝重量超過規(guī)定1克就為不合格，特殊部位的尺寸誤差超過2毫米就要返工了�！蓖踉苾x教授直呼“沒想到”。
這是挑戰(zhàn)、是軍令，也是大家必須完成的任務(wù)�！袄潇o下頭腦，我們分析發(fā)現(xiàn)，要滿足所有的這些技術(shù)指標(biāo)要求，其實(shí)，不僅僅是服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，更需要工程技術(shù)學(xué)科力量的加入。從面輔料的遴選配伍、款式的造型構(gòu)成、縫紉線跡的工藝設(shè)計(jì)、配件的定制搭配，每個(gè)細(xì)節(jié)都馬虎不得�！�
就這樣，因?yàn)檩d人航天任務(wù)對產(chǎn)品的高度可靠性要求，團(tuán)隊(duì)花在測試
和風(fēng)險(xiǎn)控制上的時(shí)間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于正常任務(wù)的時(shí)間。在美觀性、舒適性、防護(hù)性、工效性等工程化測試平臺中模擬各種場景和使用狀況，通過對航天員專用服裝進(jìn)行上千次各類整體和局部測評分析，慎之又慎地力求精準(zhǔn)完成每項(xiàng)工作，尤其是更加注重服飾細(xì)節(jié)對整體狀態(tài)的影響。
嚴(yán)格的質(zhì)檢要求，讓教授們親自上陣踩起了縫紉機(jī)、站在了燙臺前，對每一根縫跡線都“絲絲入扣”、“克克計(jì)較”。大家根據(jù)人體肢體活動(dòng)功能的規(guī)律將服裝分解為多個(gè)設(shè)計(jì)區(qū)域，針對各個(gè)區(qū)域的特征進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)，反復(fù)修訂板型弧線角度，以達(dá)到肩部、腰部等各部分尺寸之間的平衡。在連續(xù)幾個(gè)月的時(shí)間里，團(tuán)隊(duì)老
師們每天的工作時(shí)間經(jīng)常超過18個(gè)小時(shí)，晚上進(jìn)行設(shè)計(jì)仿真確定結(jié)構(gòu)和工藝方案，白天守在工廠進(jìn)行打樣，工廠的師傅們都笑稱他們“上得了講臺，下得了車間”。
由于在軌運(yùn)動(dòng)鍛煉服裝、休閑服早在9月15日已搭載于“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室先行進(jìn)入太空，靜待“神舟十一號”搭載的航天員前來取用，而當(dāng)時(shí)并沒有確定航天員乘組最終人選，所以，如何既要保持具有特色的款型設(shè)計(jì)，又必須結(jié)合一些尺寸可調(diào)節(jié)部件實(shí)現(xiàn)合體性，是東華團(tuán)隊(duì)必須考量的問題。
在北京接受驗(yàn)收通過的那一刻，率隊(duì)前往的王云儀教授才終于稍稍放下那顆懸著許久的心。
