名字叫“飛天”,重量120公斤,造價(jià)約3000萬元人民幣,可靠系數(shù)0.997,可以支持4個(gè)小時(shí)的艙外活動……
神七航天員出艙行走,艙外航天服是關(guān)鍵,。
中國自主研制的艙外服是什么模樣?在航天員出艙行走過程中到底會起到什么樣的作用?來自中國航天員科研訓(xùn)練中心的設(shè)計(jì)師們一一揭開這些數(shù)字背后的“謎底”,。
穿在身上的“飛船”
記者觀察:最高能達(dá)到2米,軀干像盔甲,四肢像面包,再背上1.30米的大背包……誰要是在大街上穿上這么一身“行頭”,一定會被當(dāng)作“天外來客”。
這就是中國的艙外航天服,在沒有加壓的狀態(tài)下,軟軟地躺在中國航天員中心一間實(shí)驗(yàn)室里,。
服裝通體純白,從上到下依次是頭盔,、上肢、軀干,、下肢,、壓力手套、靴子,。從內(nèi)到外,則分為6層:由特殊防靜電處理過的棉布織成的舒適層,、橡膠質(zhì)地的備份氣密層、復(fù)合關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)組成的主氣密層,、滌綸面料的限制層,、通過熱反射來實(shí)現(xiàn)隔熱的隔熱層、最外面的外防護(hù)層,。服裝的四肢裝有調(diào)節(jié)帶,通過調(diào)節(jié)上臂,、小臂和下肢的長度,身高1.60米-1.80米的人都能穿上這套衣服。
壁厚僅1.5毫米的鋁合金軀干外殼上密集著各種儀器:電控臺,、氣液控制臺,、氣液組合插座、應(yīng)急供氧管,、電臍帶,。僅是十幾厘米見方的電控臺里,就有照明、數(shù)碼管控,、機(jī)械式壓力表等9個(gè)開關(guān),。在記者看來,這完全就是把飛船的控制臺整個(gè)搬到了航天員身上。別說是怎么操作,就是每個(gè)開關(guān)的位置,要記得一清二楚,也不是件容易的事——難怪航天服手腕處裝有一面小鏡子,航天員可以通過鏡子,隨時(shí)察看自己身上的各種開關(guān),。
專家解說(航天醫(yī)學(xué)工程總體研究室主任劉偉波):艙外航天服是我國第三次載人航天飛行中最難的一項(xiàng)技術(shù),。飛船的大多數(shù)功能,都要在艙外服里實(shí)現(xiàn)?？梢哉f,艙外服就是一個(gè)穿在身上的小型飛船,。
總的來說,艙外服為航天員提供3方面的保障。一是輻射,、真空,、微流塵等環(huán)境的防護(hù);二是生命保障,也就是要保持一個(gè)適合人生存的氣體和溫度濕度環(huán)境;三是良好的功效保障,保證航天員穿著艙外服能開展維修器材等太空作業(yè)。
“重而不笨”的中國特色
記者觀察:這么重的一套衣服,在天上還要加壓“充氣”,。航天員穿上后,會不會變成行動困難的“巨無霸”?
答案是否定的。重而不笨,、行動靈活,是中國艙外航天服的一大特點(diǎn),。設(shè)計(jì)師們在上肢的肩、肘、腕和下肢的膝,、踝等關(guān)節(jié)處,使用了氣密軸承,。在軸承的作用下,航天員的手腳可以隨意轉(zhuǎn)動,同時(shí)能嚴(yán)格保證氣密性。手背則用上了可以翻折的熱防護(hù)蓋片,不僅能提高手指的熱防護(hù)能力,還能保證手指的關(guān)節(jié)活動性,。
艙外用的手套,看上去特別厚實(shí),。把大拇指以外的4個(gè)指頭縫合在一起的話,有點(diǎn)像拳擊手套。手背為白色,手心和指頭是灰色的——密密麻麻的灰色橡膠凸粒,具有防滑和隔熱的作用,。出艙活動主要靠手完成操作和“行走”,手套必須靈活,同時(shí)又得有相當(dāng)?shù)暮穸纫员ＷC氣密性,、隔熱性,這在材料與工藝上幾乎是矛盾的?？蒲腥藛T經(jīng)過無數(shù)次試驗(yàn),終于制造出了既安全又靈活的手套,。
專家解說(航天服研究室主任劉向陽):“飛天”是中國完全自主知識產(chǎn)權(quán)的第一代艙外航天服,整體設(shè)計(jì)和各部件的設(shè)計(jì)、組裝都是中國人自己完成的,。就完成目前任務(wù)的能力而言,接近國際水平,。
完成任務(wù)后它將留太空
記者觀察:艙外服是門大學(xué)問,穿艙外服同樣不簡單。這是記者在低壓艙訓(xùn)練中看到的一幕——兩名航天員從準(zhǔn)備間走進(jìn)實(shí)驗(yàn)艙,純白和純藍(lán)色的緊身液冷服,把他們從頭到腳包得如同電影里的“蜘蛛俠”,。在工作人員的協(xié)助下,他們像蟲子鉆進(jìn)蠶蛹一樣,進(jìn)入了航天服,。
與其說是“穿”航天服,不如說是“坐”航天服——兩名航天員小心翼翼地把雙腿伸進(jìn)航天服的下肢,臀部放在航天服的背包沿上,然后關(guān)閉背包門,把自己裹在了龐大的航天服中……
這個(gè)過程也就一兩分鐘。但之前的準(zhǔn)備工作需要花不少時(shí)間:航天員在穿上貼身內(nèi)衣以后,首先要穿一件能夠測量心跳,、體溫的生理背心,接下來是防靜電的連體內(nèi)衣,第4層是給人體散熱的液冷服,然后戴上通訊裝備,最后才穿艙外服,。
神七飛行結(jié)束后,手套將隨返回艙帶回地面。由于體積,、重量的限制,費(fèi)這么大勁兒穿上的艙外航天服,在完成出艙任務(wù)脫下后,只能留在天上了,。想到這套衣服3000萬元人民幣的價(jià)值,好可惜……
專家解說(航天員選拔訓(xùn)練研究室主任吳斌):飛船發(fā)射時(shí),艙外服是打包固定在軌道艙壁上的,因此航天員首先要啟封服裝,然后把各部分組合成一件完整的艙外服,再把凈化器、氧瓶,、電池,、無線電遙測裝置等可更換部件裝上航天服。在“穿衣”的過程中,執(zhí)行出艙活動的航天員與留在軌道艙的航天員互相配合,一人操作時(shí),另一人就讀操作手冊并進(jìn)行確認(rèn),。這是個(gè)非常細(xì)致而又累人的活,。比如,“艙外服啟封”項(xiàng)目分為21個(gè)操作單元,其中僅僅是“解開艙外服的包裝物”又包含了12個(gè)大步驟。整個(gè)過程長達(dá)近15個(gè)小時(shí),。神舟六號任務(wù)結(jié)束后,航天員訓(xùn)練的一項(xiàng)主要內(nèi)容,就是操作艙外航天服,。 新華社發(fā)
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編輯：
霍吉和
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