我国空间站3名航天员同穿1套航天服出舱,使用寿命有多久?
神州十四号航天员接力出舱,在出舱的过程中细心的人们发现了一个非常值得关注的点,那就是航天员刘洋出舱的时候,其出舱服上还有王亚平,叶光富的名字,很多人这才发现,原来航天员的出舱服,并不是每人一套,而是一套多人,“一对多”的使用。
有些不理解的人,会认为我国航天技术还不够发达,并没有准备多套出舱服,心里就酸了起来,认为还是国外发达,宇航服也是一人一套。
但我想说,其实我国宇航服数量众多,仅在空间站之中,就有三套出舱服,分为红色(A),蓝色(B)以及黄色(C),其中刘洋身穿的是蓝色出舱服,而背后有着“硬核”知识。
世界只有三个国家可以制造航天出舱服有些人以为航天出舱服,就是一套简单能够提供压力和氧气的衣服,认为其并没有什么太大的制造难度,但实际上,航天出舱服目前只有中,美,俄三个国家能够制造,而且可以说别的国家花钱定制都很困难。
我国出舱服的制造价格为3000万元,从1956年2月开始,到2008年9月7日,我国才算是真正地掌握了航天员出舱的能力,其中重点就在于这个出舱服。
出舱服是宇航员能够在太空进行工作的重要服装,太空中的危险性很高,不仅是因为太空是真空环境,不存在任何生命,也因为太空中有着宇宙的辐射,人类接触到也无法生存。
太空中的真空环境,可以让人类在瞬间就会达到血液沸腾,巨大的压力差可以瞬间让人就失去生命,上个世纪七十年代初期,苏联三名宇航员在返回地球的时候,因为返回舱发生了严重的事故,三名宇航员在返回的过程中相当于身体直接暴露在了宇宙环境之中,几秒内三名宇航员就失去了生命,因为人体内外的压强差太大,血液在身体里沸腾,几名宇航员只几秒的时间就将生命奉献给了航天事业。
基于此,世界各国在对于宇航服的研制上不遗余力,因为它不仅仅是一件“服装”,而是一套“微型”的空间站。
说其是小型空间站其实真不为过,出舱服不仅要维持航天员的压力,同时还要在水,温度,氧气等多方面进行考虑,基于此,出舱服如今依然只有中美俄三个国家掌握,因为其制造难度非常高,也非常消耗资源。
第一,设计要合理
出舱服的设计必须要合理,不仅要维持宇航员在太空中的生命,还要保证其能够活动自如,因此出舱服都是多层结构多种功能。
功能上出舱服要具备压力的调节,氧气的提供以及通风降温等,结构上出舱服有6层结构,分为舒适层,气密层,主气密层自己限制层,隔热层和外防护层。
这么多的结构,缺一不可,因此制造上可以用费时费力来概括。
第二,活动要自如
出舱服的主要作用就是为了我们的宇航员出舱使用,因此不仅要轻便,还要求活动自如,尤其是关节处一定要非常灵活。而现实中出舱服因为6层结构的关系,想要做到非常灵活使用难度很大,所以科研技术很高。
基于此,可以说每一套出舱服都价格不菲,而且必须要保证万无一失,所以每一套出舱服都非常珍贵。
出舱服不用做到一人一套我国当下太空站的出舱服一共有3套,每一套出舱服的使用寿命为3年15次,数据以先到为准。
因为出舱服的珍贵性,世界各国的出舱服都是“一对多”使用,既一套出舱服多人使用,不用量体裁衣,具体原因如下。
第一,平均使用次数
前面提到了我国航天员出舱服共有三套,每套可以使用3年15次,这次刘洋出舱使用的是蓝色出舱服,因为蓝色出舱服一共使用了2次。其余的是红色出舱服使用4次,黄色出舱服使用2次。
因为出舱服并不是量体裁衣,每一位航天员都可以使用,所以为了平均使用次数,航天员出舱活动接下来都会使用蓝色和黄色的出舱服。
第二,延长在轨寿命
出舱服的在轨寿命只有3年,超过这个年限,有些功能器材很有可能会损坏,损坏后的出舱服需要在轨维修,不会通过返回舱带回维修。
这里强调一个知识点,所有国家的出舱服都不会通过返回舱带回,不管是纪念用还是维修,都不会带回,这是因为出舱服重量很大,返回舱的空间很狭小而且对重量有些严格的要求,一旦超重很有可能会发生严重事故,苏联三名宇航员就是因为返回舱只能乘坐2人,多加了一人导致返回舱重量改变,返回的过程中大气摩擦发生了意外。
出舱服不能带回来维修,只能在空间站里维修,平均使用可以在损坏的时候提供更多的零部件,是有好处的。
第三,没必要
之所以说没必要一人一套出舱服,是因为一次太空行走任务,不会出现三人全部都出去的情况。
不仅是因为空间站需要有人操作有人指挥,最重要的一个原因就是穿戴出舱服,需要15小时左右的时间才可以完成,因此每次出舱进行太空行走,最多两人,并不需要太多人次,因此也不用准备太多款式的出舱服。
宇航员出舱的意义重大很多朋友认为宇航员出舱没什么用,不仅危险还费钱,但实际上宇航员的出舱可以用意义重大来形容。
第一就是进行维修工作
前面提到了返回舱不能携带重量太过庞大的物件,因此大部分的维修工作都是需要我们的宇航员在太空进行,机器人或者是自动化方案,只能解决一些简单的问题,一旦遇到复杂问题还是需要我们的宇航员来进行维修,并且机械化和机器人无法解决突发问题,所以宇航员还是需要进行出厂维修工作,如更换电池仓外维修以及航天器零部件的组装,像美国宇航员就曾多次对国际空间站的电池进行更换,俄罗斯宇航员多次为国际空间站内壁打补丁。
第二就是进行科学尝试
宇航员出仓活动又要做太空行走,不只是上太空溜的一圈这么简单,而是需要我们的宇航员适应恶劣的太空环境,让我们的宇航员在失重,低气压以及气温不稳定和强辐射的环境中适应,以应对未来更多的考验。
写在最后我国未来出舱服的设计思路是轻量化一体化多用途方针,不仅可以大幅度降低出舱服的自身重量,还可以随意更换出舱服的零部件,在提高其灵活性的同时,还能大幅度的提高其机动性,可以完美的适应不同的任务以及不同的工作环境。
出舱服在任务结束以后是不许允许带回收藏的,但是在返回舱重量允许的情况下,是可以把大家的签名,裁剪下来带回收藏,但这种收藏活动基本都是以官方为主,后期主要是用来进行展览工作的,并不是用来个人收藏。
希望我国的航天事业越来越好,为我国带来更多的先进科技,造福社会。
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