航天服有多重要?若不慎掉入太空,宇航员有多大概率重返飞船?

航天服有多重要?若不慎掉入太空,宇航员有多大概率重返飞船?

首页休闲益智空中漫步太空旅行更新时间:2024-07-20


随着多国的宇航员们成功进入太空并且完成了舱外行走,使得诸多人都点亮了心中的“太空漫步梦”,尤其是小朋友,宇航员这一英雄职业成功进入了他们的梦想选项。我们都向往那未知的太空,想要体会在其中行走是什么样的感觉,是否就像神仙一样是在腾云驾雾,却忽略了未知往往代表着危险,太空环境对于我们脆弱的躯体而言可谓是异常的恶劣了。

如果大家看过关于太空科幻电影,就一定记得不少影片中都出现过宇航员出舱维修飞船,但是牵引绳断裂或者宇航服故障,最终不幸坠入漆黑太空的情节。我们常说,艺术源于现实,宇航员不慎掉入太空这种事情确实有可能会发生,那么假如他们真的发生这种意外,有多大的概率可以重返飞船呢?

专家指出,如果真的发生意外,第一要依靠队友的帮助,第二则是依靠太空中的小型生态舱“航天服”求生。航天服是宇航员能够外出作业的必要条件,那么对于太空漫步和旅行而言,航天服究竟有多重要呢?

太空环境的危险性

人类对未知的太空生活充满了向往,但是也畏惧太空环境的危险,毕竟我们的头脑再聪明,躯体也是脆弱的,太空当中有许多的因素都能对人体产生伤害

首先就是大家最熟悉的“真空”因素了,其实太空并不是完全真空的,只是相对于我们生活的环境而言,它处在一个近乎真空的条件下。那么真空对宇航员的身体又有什么影响呢?根据数据显示,人类如果在真空环境中暴露,约15秒之后就会因为缺氧失去意识,30秒左右就会死亡

在没有大气压的环境下,人体会像一个气球迅速膨胀,我们的血液和体液都会“沸腾”起来。所以假如不穿戴任何防护设备步入太空,无疑是自寻死路。

第二,宇宙中可没有地球上天然存在的“辐射屏蔽器”,因此各种宇宙辐射都交织在其中,比如太阳的短波紫外辐射、太阳耀斑爆发时的高能辐射、紫外线、红外线等等。我们平时去医院体检做核磁共振以后,都会担心那个辐射会对身体有什么影响,太空中这样复杂又密集的辐射对人体的伤害可想而知。高强的辐射可能会使宇航员患上放射疾病,甚至死亡

第三,宇宙当中的失重环境。我们在观看了太空舱实录之后发现,宇航员们大部分时间都是“飘着”的,这种飘来飘去的走路方式,正是太空失重造成的。

在舱内长时间的失重会引发头晕、呕吐、肌肉萎缩和骨质疏松等“太空病”,同时出舱活动也因为失重这一因素增添了更多危险,毕竟宇航员一旦失去绳索牵引,是很难控制自己的行动方向和力度的,不小心就会离飞船越来越远,那可就真的是要在太空中“流浪”了。

最后,就是太空中异常极端的温度了,不是超高就是超低,动辄就在零下一百摄氏度。假如我们的身体直接暴露在这种超低温的环境下,估计来不及思考就已经被冻成冰块了。

总之,太空环境的复杂性和危险性是超乎我们想象的,更不要说其中还漂浮着许多“小石块”,如果宇航员出舱时不小心撞到,可能会使航天服破损,一旦航天服出问题,那么宇航员的生命安全将失去最后一道保障

必须要进行的出舱活动

许多人会发出疑问,既然人们都知道了太空环境有多危险,为什么不一直待在太空舱内,反而还要出舱活动呢?这是因为,我们发射升空的诸多设备都是需要定期的检查和维修的,比如说空间站,就需要宇航员亲自出舱更换电池或者检修录像设备。如果将出问题的部件带回地球修理的话,不仅费时而且费钱

再者,如果我们想要完成未来“星际移民”的梦想,必然要有人先在太空中做许多实验,测试人体能承受的范围,毕竟我们移民之后也不可能一辈子都待在基地当中。

可见,宇航员出舱活动是非常必要的,这也是他们在太空当中最重要的工作之一,除了上文所说的检测维修,他们还需要做捕获卫星、安装设备组件等工作。

美国宇航员曾通过出舱活动修复了天空实验室、太阳峰年卫星、哈勃太空望远镜等航天器。俄罗斯宇航员则通过出舱活动修复了“礼炮”号空间站,组装、维修了“和平”号空间站。

出舱活动也是经过仔细的考量和准备之后才能进行的,并且宇航员的出舱不仅需要同伴的协助,还要与地面中心保持持续通讯,按照指令计划一步一步行事。在准备出舱之前,需要检查舱外协助活动的设备是否正常运行,如机械臂、绳索安全绳等。

检查完毕后,还需要对舱外的航天服做出检查,比如整体的气密性和头盔面窗是否干净。之前就出现过宇航员头盔漏水的事件,所幸最后提前结束了活动,并没有出现太大的问题。

穿戴好舱外航天服,检查好各个设备之后就可以准备出舱了,出舱前需要进行减压吸氧排氮的活动,如果这一项准备工作没做好,那么宇航员可能会因为快速减压出现氮气气泡堵塞血管的情况,肺部的功能也会因此受到影响。待气闸舱降压到安全数值后,就可以打开外闸门,进入太空开始活动了

总的来说,出舱活动十分复杂,不仅要在出舱之前做许多准备工作,出舱以后也需要时刻注意宇航服的状态以及周围的环境。如果出现了任何“小问题”,地面指挥中心都会立即安排宇航员返舱,毕竟那种“小问题”在太空中经过几分钟就有可能变成“大意外”

出舱意外,不慎掉入太空很有可能

首次完成太空行走的是前苏联的宇航员阿列克谢·列昂诺夫,他于1965年3月18日完成了这次行走,但是过程异常的凶险,当他行走完成后返回舱门时,宇航服像一个膨胀的气球,导致他根本挤不进舱门

当时的身体监测数据显示,他的脉搏达到了145次/分钟,体温上升到了38℃。并且通讯设备使他联络不到同伴,只能依靠自己。最终他按下了腰部的四个减压按钮,将头部对准舱门,进入了飞船。这次经历可谓是与死神擦肩而过,如果他反应再慢一些可能就错失了进入飞船的机会,成为“太空流浪者”了。

可见,出舱活动时,还是会有很多意外发生的,因此宇航员不慎掉入太空也不是没可能。准确来说,不是“掉入”,这里的掉入并不像我们在地球掉进坑洞那样,太空中没有重力,一旦宇航员与飞船之间失去“牵引物”,那么就像漂浮在空中的气泡,失去了方向,想要依靠自己再返回飞船可谓比登天还难,毕竟在太空中行走10米都需要20分钟

因此,当通过通讯设备得知同伴发生意外状况之后,另一名在旁协助的宇航员需要快速地将船上的绳索扔出去,就像给失足落水的人丢游泳圈一样,让那名宇航员抓住牵引绳才不至于向其他地方飘去。不过在失重的环境下,绳子可能无法被准确丢到同伴手中,这时协助的宇航员需要检查自己的牵引绳是否完好,然后向着同伴的方向“走去”前往营救

当然,如果反应速度快,宇航员脱离飞船的时间不是很久,距离也比较近,重返飞船的概率还是很大的。但是如果像前文所说的列昂诺夫一样,无法和队友通讯只能靠自己,一旦脱离就很难返回飞船了

舱外航天服——小型载人宇航器

航天服按照功能进行分类可以分成舱内航天服和舱外航天服,我们经常见到的“大白套装”是舱外航天服。舱内航天服主要用于飞船升空、降落和变轨等阶段,这一阶段舱内的温度和气压会有很大变化,宇航员需要依靠舱内航天服进行冲压供氧降温等操作。

舱外航天服则是宇航员面对太空环境的“特制铠甲”,更有人直接将它称为“小飞船”,毕竟宇航员在走出飞船后,唯一剩下的防护措施就使宇航服了。舱外宇航服十分复杂,比如神舟七号的舱外航天服,从内到外,可以拆分成6层。这一飞天航天服,重量约120kg,总造价可达3000万人民币

在这当中有多个生命保障系统和工作系统,它们的正常运作才能使航天服内的氧气、压力、温度保持在一个相对恒定的状态。一旦这个小生态舱内的数据出现异常,地面的指挥中心就能迅速得知,我们在上文中提到的头盔渗水事件发生之前,地面指挥中心就检测到了宇航服内的二氧化碳含量过高。

除了厚达6层的舱外航天服,宇航员还需要专门背上“太空旅行包”,这个旅行包是一个轻便完整的生命维持系统,内部装有氧气瓶、过滤器、调节器、水罐的设备。

在旅行背包的上端是一个带天线的无线电设备,可以保持与地面的联系。宇航员通过胸部的控制器轻松地控制和调节生命维持装置。

前文中说了,人体不带任何防护设备,暴露在太空环境中,仅仅30秒就会死亡。所以航天服对于在舱外活动的宇航员而言十分重要,如果发生意外不小心脱离飞船,航天服工作正常的话,起码短时间内不会对宇航员的生命造成威胁。再辅助以其他宇航员的帮助,就有可能重返飞船。但是航天服出现问题或者没穿航天服,死亡几率就大幅提升了

除了宇航服以外,还有诸多舱外辅助设备帮助宇航员出舱活动,比如可伸缩安全绳、机械臂、舱外通用把手等等,随着科技的不断进步,舱外可使用的设备也越来越多,在这样的保障之下,迄今尚未出现“失足坠入太空”的宇航员

结语

因为太空环境的复杂和恶劣,舱外航天服就显得尤为重要,它基本上可以作为保障宇航员生命安全的最后一道防线了。在意外发生时,如果距离飞船不是特别远,宇航员在同伴的帮助之下还是可以重返飞船的。

为了防止意外发生,宇航员们出舱之前都要仔细检查安全绳,工作的范围也有严格的限制。不论怎样,还是希望这些航天英雄可以安全返乡,永远不要发生掉入太空的悲剧。

查看全文
大家还看了
也许喜欢
更多游戏

Copyright © 2024 妖气游戏网 www.17u1u.com All Rights Reserved