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发表于 2024-10-29 21:54:10
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观察:最高能达到2米,躯干像盔甲,四资封般用曲肢像面包,再背上1.30米的大背包……谁要是在大街上穿上这么一身“行头”,一定会被当作“天外来客”。
这就是中国的舱外航天服,在没有加压的状态下,软软地躺在中国航天员中心一间实验室里。
服装通体纯白,从上到下依次是头盔、上肢、躯干、下肢、压力手谁吃装牛失套、靴子服装的四肢装有调节带,通过调节上臂、小臂和下肢的长度,身高1.60米-1.80米的人都能穿上这套衣服。
壁厚仅1.5毫米的铝合金躯干外壳上密集着各种仪器:电控台、气液控制台、气液组合插座、应急供氧管、电脐带。仅是十几厘米见方的电控台里,就有照明、数码管控、机械式压力表等9个开关,气液控制台里的阀门更是多达20多个。
在360问答看来,这完全就是把飞船的控制台整个搬到了航天员身上。别说是怎么操作,就是每个开关的位置,要记得一清二楚,也不是件容易的事——难怪航天服手腕处装有一面小镜子,航天员可以通过镜子,随时察看自己身上的各种开关。我国的舱外航天服自上导办扬请万玉父而下依次由头盔、上肢、躯干、下肢、压力手套、靴子组成;从内而外分为六层,分别为:由特殊防静电处理过的棉布织成的舒适层、橡胶质地的备份气密层、复合关节结构组成的主气密层、涤纶面料的限制层、通过热反射来实现隔热的隔热层、最外面的外防护舱外服跟舱内服完全不一样。舱内服只保证压力,但舱外服却要发挥各种作用,飞船的大多数功能,都要在舱外服里实现。可以说,舱外服就是一个穿在身上的小型飞船。舱外服为航天员提供三方面的保障。一是辐射、真空、微流尘等环境的防护;二是生命保障,也就是要保持一个适合人生存的气体和温滑得语证创完秋兴战工左度湿度环境;三是良好的功效保障异顾呼场华紧事急盟,保证航天员穿着舱外服能开展维修器材等太空作业,因此,舱外服必须足够复杂、具有一定的强度,才能实现以上这些功能。飞天舱外航天服是我国第三次载人航天飞行中最难的一项技术,它的整体设计和各部件的设计、组装都是决中国人自己完成的。就完成任务的能力而言,已经接近国际水平。同时,这套舱外服有自己独有的特点。 (航天医学工程总体研染足常皮套象明七体十究室主任刘伟波):舱外航天服是我国第三次载人航天飞行中最难的一项技术。虽然都是航天服,舱外服跟舱内服完全不一样。舱内服只保证压力,但舱外服什么都要管。
舱外服必须足够复杂、具有一定的强度,才能实现以上这些功能。 观察:这么重的一套衣服,在天上还要加压“充气”。航天员穿上后,会不会变成行动困难的“巨无霸”?
答案是否定的。重而不笨、行动灵活,是中国舱外航天服的一大特点。设计师们在上肢的肩、肘、腕和下肢的膝、踝等关节处,使用了气密轴承。在轴承的作用下,航天员的手脚可以随意转动,同时能严格保证气密性。手背则用上了可以翻折的热防护盖片,不仅能提高手指的热防护能力,还能保证手指的关节活动性。
舱外用的手套,看上去特别厚实。把大拇指以外的4个指头缝合在一起的话,有点像拳击手套。手背为白色,手心和指头是灰色的——密密麻麻的灰色橡胶凸粒,具有防滑和隔热的作用。航天服虽然是“批量”生产的,手套却是用国际上先进的“三维数字扫描”技术,为每位航天员量身定做的。
出舱活动主要靠手完成操作和“行走”,手套必须灵活,同时又得有相当的厚度以保证气密性、隔热性,这在材料与工艺上几乎是矛盾的。科研人员经过无数次试验,终于制造出了既安全又灵活的手套。中国舱外服的手套灵活性国际一流,航天员能够轻松握持直径为25毫米的物体。
航天服的左臂上印着鲜红的国旗,右臂上有两个大字:“飞天”。 (航天服研究室主任刘向阳):“飞天”是中国研制的第一代舱外航天服,整体设计和各部件的设计、组装都是中国人自己完成的。就完成任务的能力而言,接近国际水平。
这套舱外服有很多我们独有的特点。在关节上,科研人员巧妙地利用了仿生结构,使关节活动更自如。电控系统上,中国舱外服全部采用数字信号处理,显示屏则采用了国际上最先进的OLED技术,使显示器更大、更薄、更省电、更能耐受高低温,显示色彩更艳丽,以方便航天员查看。
舱外服就单个设备而言,功能不一定强大,但在系统的集成上具有优势。 观察:舱外服是门大学问,穿舱外服同样不简单。这是在低压舱训练中看到的一幕——两名航天员从准备间走进实验舱,纯白和纯蓝色的紧身液冷服,把他们从头到脚包得如同电影里的“蜘蛛侠”。在工作人员的协助下,他们像虫子钻进蚕蛹一样,进入了航天服。
与其说是“穿”航天服,不如说是“坐”航天服——两名航天员小心翼翼地把双腿伸进航天服的下肢,臀部放在航天服的背包沿上,然后关闭背包门,把自己裹在了庞大的航天服中……
这个过程也就一两分钟。但之前的准备工作需要花不少时间:航天员在穿上贴身内衣以后,首先要穿一件能够测量心跳、体温的生理背心,接下来是防静电的连体内衣,第4层是给人体散热的液冷服,然后戴上通讯装备,最后才穿舱外服。
穿衣服全程搬到天上,就更复杂了。虽然120公斤的重量在失重状态下不会对航天员造成负担,但在太空进行任何精细的操作都是很困难的。
神七飞行结束后,手套将随返回舱带回地面。由于体积、重量的限制,费这么大劲儿穿上的舱外航天服,在完成出舱任务脱下后,只能留在天上了。
想到这套衣服3000万元人民币的价值,好可惜…… (航天员选拔训练研究室主任吴斌):飞船发射时,舱外服是打包固定在轨道舱壁上的,因此航天员首先要启封服装,然后把各部分组合成一件完整的舱外服,再把净化器、氧瓶、电池、无线电遥测装置等可更换部件装上航天服。进入服装后,还要对服装进行尺寸调整、气密性检查和全性能测试。一切正常,这才算“穿好”了舱外服。在“穿衣”的过程中,执行出舱活动的航天员与留在轨道舱的航天员互相配合,一人操作时,另一人就读操作手册并进行确认,以确保所有操作万无一失。
这是个非常细致而又累人的活。比如,“舱外服启封”项目分为21个操作单元,其中仅仅是“解开舱外服的包装物”又包含了12个大步骤,每个步骤分为用工具钳剪开固定舱外服的钢丝和带子、用工具卸掉扳手和螺丝等数十个动作。
整个过程长达近15个小时。神舟六号任务结束后,航天员训练的一项主要内容,就是操作舱外航天服。
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