神舟十三號(hào)已經(jīng)返回地球1個(gè)多月了,天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船也已經(jīng)發(fā)射,并成功與我國(guó)空間站對(duì)接了,接下來(lái)就等神舟十四號(hào)載人飛船發(fā)射啦!
神舟十四號(hào)載人飛船和以往一樣,還是搭乘3名航天員,按照我國(guó)的風(fēng)格,3名航天員名單都是在臨近發(fā)射前幾天公布,所以我們耐心等待官方官宣。
神舟十四號(hào)飛船計(jì)劃在我國(guó)空間站執(zhí)行6個(gè)月左右的任務(wù),之后會(huì)與神舟十五號(hào)飛船“在軌交接班”,兩個(gè)航天乘組將會(huì)共同駐留空間站5-10天時(shí)間。
根據(jù)官方公布的內(nèi)容來(lái)看,神舟十四號(hào)乘組將要進(jìn)行出艙任務(wù),在此過(guò)程中就必須使用“艙外航天服”。
艙外航天服技術(shù)非常復(fù)雜,目前只有三個(gè)國(guó)家具有獨(dú)立研發(fā)制作艙外航天服的能力,分別是中國(guó),美國(guó)和俄羅斯。
艙外航天服能夠讓航天員進(jìn)入到高輻射、真空,微流塵等環(huán)境中,保護(hù)航天員免受太空中各種有害輻射。還能夠?yàn)楹教靻T提供適宜的生存溫度,氧氣,壓強(qiáng)等;以及滿(mǎn)足航天員行動(dòng),操控儀器的需求,技術(shù)非常復(fù)雜。
艙外航天服如此重要,已經(jīng)成為載人航天探索的一部分,不僅太空行走需要用到艙外航天服,載人探月,載人探火都會(huì)用到它。
但尷尬的是,現(xiàn)如今NASA使用的艙外航天服,竟然都是上個(gè)世紀(jì)設(shè)計(jì)并制作的,一共只剩下4套,還老化嚴(yán)重。
這不,因?yàn)榕撏夂教旆?span id="9mk99cp" class="wpcom_tag_link">頭盔多次漏水,被迫取消出艙任務(wù)了。
美國(guó)艙外航天服頭盔漏水
在上周舉行的美國(guó)宇航局航空航天安全顧問(wèn)小組會(huì)議上,會(huì)議成員蘇珊-赫爾姆斯表示:
鑒于正在進(jìn)行的漏水調(diào)查,太空行走對(duì)太空機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)是暫停的。
最近的一次漏水事件發(fā)生在今年3月份,當(dāng)時(shí)時(shí)美國(guó)宇航局宇航員拉賈-查里和歐洲航天局宇航員馬蒂亞斯-毛雷爾在結(jié)束太空行走后,發(fā)現(xiàn)歐航局宇航員的面罩內(nèi)有一些水和潮濕。
類(lèi)似的事情已經(jīng)不是第一次發(fā)生,2015年,國(guó)際空間站兩名宇航員結(jié)束太空行走后,發(fā)現(xiàn)頭盔里有少量水。
盡管這兩次頭盔漏水都沒(méi)釀成嚴(yán)重后果,但并不代表這就是安全的,因?yàn)榫驮?013年,意大利宇航員帕米塔諾差點(diǎn)兒因頭盔漏水而喪生。
事情是這樣的,宇航員帕米塔諾在進(jìn)行太空行走時(shí),宇航服內(nèi)的冷卻水泄露到了頭盔里,它的頭盔很快被冷卻水灌滿(mǎn)。
如果是在地球上,頭盔里有水會(huì)堆積到脖子處,但是在微重力環(huán)境下,這些水會(huì)四處漂浮。尤其是頭盔內(nèi)積水非常多,大約有2升,整張臉幾乎就浸入水中,呼吸和張嘴都會(huì)被水嗆到,水還會(huì)進(jìn)入眼睛,當(dāng)你走動(dòng)時(shí)你的眼睛像是被放在魚(yú)缸里。
這種情況非常危險(xiǎn),必須要立即結(jié)束太空行走,但他還難以自救,因?yàn)樗床坏矫嬲滞獾臇|西,也無(wú)法與同事交流。
好在另一名宇航員就在他身后,察覺(jué)到不對(duì)后,立即幫助他??臻g站內(nèi)的其他宇航員也迅速給密封艙增壓,以便他們進(jìn)艙。因?yàn)闋I(yíng)救及時(shí),才沒(méi)有釀成災(zāi)難的后果。
宇航員帕米塔諾表示:我向同事們表示感謝,卻聽(tīng)不到他們說(shuō)話(huà),因?yàn)槲业亩浜捅亲釉谀菐追昼娎镞€滿(mǎn)是水。
那為什么美國(guó)艙外航天服會(huì)出現(xiàn)如此嚴(yán)重的漏水事件呢?
其實(shí)是因?yàn)?,美?guó)艙外航天服服役時(shí)間太長(zhǎng)了。
美國(guó)現(xiàn)如今使用的艙外航天服是1974年設(shè)計(jì)的,一共只有18套,其中1號(hào)用于實(shí)驗(yàn),2號(hào)在地面實(shí)驗(yàn)被損毀,挑戰(zhàn)者號(hào)事故中損失2套,哥倫比亞號(hào)事故中損失2套,貨運(yùn)飛船任務(wù)失敗損失了1套。
還有7套在接受翻新和維護(hù),所以國(guó)際空間站上能用的艙外航天服并不多,只有4套。
這些艙外航天服在上個(gè)世紀(jì)70年代很先進(jìn),但問(wèn)題是艙外航天服是有壽命的,比如:我國(guó)新一代艙外航天服的壽命是達(dá)到了3年15次,而美國(guó)艙外航天服的壽命是15年,其中每出艙25次就帶回地面維修一次。
雖然到了預(yù)期壽命后不一定報(bào)廢,仍舊可以通過(guò)修修補(bǔ)補(bǔ)延長(zhǎng)壽命,但問(wèn)題是,美國(guó)的艙外航天服實(shí)在是太古老了,已經(jīng)有48年的歷史,嚴(yán)重超過(guò)預(yù)期壽命,已經(jīng)到了必須要退役的時(shí)間了。
其實(shí)美國(guó)不是沒(méi)想過(guò)要設(shè)計(jì)新一代艙外航天服。NASA在為阿爾忒彌斯計(jì)劃開(kāi)發(fā)新的航天服“探索艙外移動(dòng)單元”。
原計(jì)劃美國(guó)研發(fā)的新版登月航天服應(yīng)該在2024年完成,但是NASA承認(rèn)無(wú)法完成進(jìn)度。據(jù)媒體表示,NASA將在下一代航天服上花費(fèi)超過(guò)10億美元,但航天服最早要到2025年4月才能準(zhǔn)備好飛行。
我國(guó)艙外航天服
和美國(guó)艙外航天服只剩下4套,且老化嚴(yán)重不同,我國(guó)新一代艙外航天服都是最新科技,穿脫非常方便,只需要5分鐘即可完成,而美國(guó)艙外航天服則需要大約2個(gè)小時(shí),甚至更久。
我國(guó)艙外航天服重約120公斤,有6層組成,從內(nèi)到外分別是:舒適層、備氣密層、主氣密層、限制層和熱防護(hù)層、外防護(hù)層。
別看艙外航天服重約120公斤,并且有6層組成,實(shí)際上它非常靈活,因?yàn)樵谖⒅亓Νh(huán)境下,120公斤的重量并不會(huì)對(duì)航天員造成復(fù)雜。
衣服采取了人體工學(xué)設(shè)計(jì),在肘部,腿部等需要靈活操控的地方,設(shè)計(jì)了“波紋袖”,在關(guān)節(jié)處,還設(shè)計(jì)了許多鉸鏈、軸承等,使轉(zhuǎn)動(dòng)更為靈活,也使得艙外航天服滿(mǎn)足了“重,但不笨重”的要求。
神舟十二號(hào),神舟十三號(hào)航天員都穿過(guò)它執(zhí)行過(guò)出艙任務(wù),在任務(wù)期間表現(xiàn)非常好,確保了航天員的生命安全,也確保了任務(wù)能夠正常完成。
目前艙外航天服仍舊在我國(guó)空間站中執(zhí)行任務(wù),等待神舟十四號(hào)乘組穿著它,再次執(zhí)行出艙任務(wù)。
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