我國空間站兩名太空人劉伯明、湯洪波,身穿我國自主研發的
飛天艙外航太服
,進入到艙外活動,現時已經順利執行完艙外任務,安全返回天和覈心艙。
在我們看來,艙外航太服只是一件衣服,但實際上,它可是一個
"微型載人航天器"
,兼具著三方面的任務:
其一是穿著艙外航太服,能够讓太空人進入到高輻射、真空、微流塵等環境中,保護太空人免受太空中各種有害輻射。
其二是生命維持系統,為太空人提供適宜生存的溫度、壓強以及氧氣等。
其三就是能够保證太空人開展太空工作。
具有如此多功能的艙外航太服,對科技要求自然也是非常高,現時世界上只有三個國家具有獨立製作艙外航太服的能力,我國就是其中之一。
太空人劉伯明、湯洪波所穿的航太服是我國自主研發設計的第二代艙外航太服,重130公斤,能够通過調節長度,滿足1.60-1.80米太空人的穿著需求。
雖然艙外航太服非常重,但是並不"笨重",為此研發團隊沒少動心思。
艙外航太服的設計
我國艙外航太服一共有6層,而且在穿艙外航太服之前,還要穿上專用航太服,出艙內衣,以及一套液冷服,之後再穿上艙外的航太服。
在地球上,如果我們穿上這麼多套衣服,身體將會變得非常臃腫,也會變得僵硬,就連關節也無法彎曲。而太空人在艙外還要進行精細化操作,所以對艙外航太服的靈活性要求非常高。
為此,設計團隊下了很大的功夫,在航太服的關節處安裝了很多
軸承
,軸承可以靈活轉動,使得艙外航太服變得非常靈活。
另外,手部是人類最靈活的關節,許多精細化工作都需要保證手部關節的靈活,為此,我國艙外航太服的手套也經過了特殊設計,甚至在指尖部分,手套只有一層氣密層,保持觸覺。
我國上一代艙外航太服的手套,可以讓太空人握住25毫米左右的東西,而新一代艙外航太服,做到了讓太空人握住
5毫米
左右的東西,幾乎可以完成所有的精密化操控。
艙外航太服的面罩一共有4層,其中有一層是用黃金打造的面罩。
這四層面罩中,有兩層是壓力面窗,中間充氮,可以防止面罩起霧,影響視野,還具有隔熱等功能。
外面一層是防護面罩,防護面罩可以防止磕碰,影響太空人的視線。最外面是濾光面罩,要知道的是,太空人在艙外執行活動時,每隔90分鐘左右就會繞地球一圈,這就意味著每轉動一圈,太空人有45分鐘會暴露在太陽直射中,濾光面罩可以防止强烈的太陽光線照射眼睛。等到了陰影區時,就可以關閉濾光面罩。
在面罩兩側,有一個個的圓形小孔,這些小孔實際上是燈光,當太空人進入到陰影區時,就可以打開燈光照射周圍的區域,以便在黑暗環境中也能繼續工作。
艙外航太服的壽命
現如今我國太空人所穿的是第二代艙外航太服,暫時還不知道造價,但我國第一代艙外航太服費用高達
3000萬元人民幣,
從這可以看出,我國第二代艙外航太服的造價一定不便宜。
更為重要的是,艙外航太服居然還有使用壽命,其中我國第一代艙外航太服的壽命是
兩年5次
,第二代艙外航太服的使用壽命有了明顯的提高,達到了
3年15次
。也就是說,這件造價上千萬的衣服,使用3年或者15次後就要被丟棄。
但是,不管這件艙外航太服最終被使用多少次,它都不會再被帶回地球了,而是會隨著飛船的其他部分墜毀在大氣層。
然而
造價只有10萬元的艙內航太服,卻會被帶回地球,
那這究竟是怎麼回事呢?
這主要是因為,飛船返回艙空間有限,而且為了保證太空人的返航安全,會儘量減少不必要的重量,艙外航太服就是不必要的東西,所以它們會被捨棄。
之所以造價只有10萬元的艙內航太服會被帶回地球,是因為太空人在降落地球過程中如果發生意外,艙內航太服可以為太空人提供必要的保護。