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2月24日，“逐夢(mèng)寰宇問(wèn)蒼穹——中國(guó)載人航天工程三十年成就展”開幕，這場(chǎng)為期三個(gè)月的展覽呈現(xiàn)了大量近年來(lái)圍繞中國(guó)載人航天的國(guó)際合作成果。其中，兩套中國(guó)自主研發(fā)的“飛天”艙外航天服，吸引眾多目光，成為游客們爭(zhēng)相合影的“打卡熱門”。

(相關(guān)資料圖)

艙外航天服是衣服嗎，為什么喜歡“撞衫”？看似普通的艙外航天服又蘊(yùn)藏著怎樣的“飛天”奇跡呢？

艙外航天服=航天器？

2008年9月27日，神舟七號(hào)航天員翟志剛進(jìn)行中國(guó)人的首次太空行走，中國(guó)成為第三個(gè)掌握太空出艙技術(shù)的國(guó)家，中國(guó)自主研制的第一套艙外航天服“飛天”也亮相太空。

艙外航天服實(shí)際上是一部小型載人飛行器，要在太空環(huán)境中獨(dú)立對(duì)航天員進(jìn)行生命保障，具備防護(hù)輻射、超高低溫等空間惡劣環(huán)境的能力，同時(shí)還要保證航天員在著服狀態(tài)下能夠高效地工作。

原來(lái)艙外航天服不是一件簡(jiǎn)單的衣服，而是一部小型載人飛行器。那么這個(gè)飛行器上又有哪些精巧的“小機(jī)關(guān)”呢？

那些暗藏的“小機(jī)關(guān)”

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手套上的反光鏡

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艙外安全繩

艙外安全繩是航天員在艙外攀爬過(guò)程中，需要時(shí)刻與艙外扶手連接的安全裝置。一根是彈簧繩，一根是略短一點(diǎn)的固定安全繩，通過(guò)反復(fù)勾掛這兩個(gè)安全繩，來(lái)實(shí)現(xiàn)航天員的移動(dòng)和攀爬，安全繩牽引的重量可達(dá)到噸級(jí)。

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可調(diào)節(jié)的艙外航天服

艙外航天服頭盔和軀干一體化，四肢可以調(diào)節(jié)。利用仿生結(jié)構(gòu)，上下肢關(guān)節(jié)處使用了氣密軸承，使關(guān)節(jié)活動(dòng)更加自如。通過(guò)調(diào)節(jié)，艙外航天服可以適應(yīng)不同身高和體重的人體參數(shù)，從1.6米到1.8米的航天員都能穿著使用。

△飛天艙外航天服的頭盔

目前，我國(guó)空間站里的三套艙外航天服就采用了“一對(duì)多”的適體性原則，即一套服裝多人穿用。之前，就有細(xì)心網(wǎng)友發(fā)現(xiàn)，神舟十四號(hào)航天員乘組首次出艙過(guò)程中，劉洋的艙外航天服上面還寫著王亞平、葉光富的名字。航天服上的航天員簽名被網(wǎng)友贊為“又暖又燃”的傳承。

艙外航天服喜歡“撞衫”？

航天服有不同的分類，按功能可以分為艙內(nèi)航天服和艙外航天服。也許已經(jīng)有細(xì)心的網(wǎng)友注意到，無(wú)論是我國(guó)航天員還是美國(guó)、俄羅斯、歐洲的航天員，艙外航天服是以白色為主體的。艙外航天服的主體為什么要選用白色，不怕撞衫嗎？

△我國(guó)兩代“飛天”航天服（圖片來(lái)源：中國(guó)科普博覽）

無(wú)論哪個(gè)國(guó)家，艙外航天服的主體顏色都是白色，主要出于高反射率、低吸收率的考慮。當(dāng)航天員完全暴露在外太空環(huán)境時(shí)，航天服需要高度的反光，而反光效果最好的顏色就是白色。同時(shí)，白色反射陽(yáng)光熱度的能力最好，可以避免航天服內(nèi)部過(guò)熱。其次，由于艙外背景是黑色的，白色在太空中是最好的辨別色。所以，目前所有的艙外航天服都是偏白色的，基于同樣的原因，一般的航天器大多也都選擇淺色涂裝或使用高反射率的貼膜覆蓋。

△美國(guó)宇航局現(xiàn)役EMU艙外航天服（圖片來(lái)源：中國(guó)航天報(bào)）

造價(jià)昂貴 為什么不帶回地球？

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返回艙載荷問(wèn)題

返回艙艙內(nèi)，通常在上升或者下降的階段，會(huì)有一段艙內(nèi)真空的環(huán)境，因此為了保護(hù)航天員的安全不受威脅，必須穿上艙內(nèi)航天服才可以。而航天員在返回地球的時(shí)候，要盡可能降低返回艙的載荷，因此，重量超過(guò)100公斤的艙外航天服就不能被一同帶回。

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艙外航天服壽命問(wèn)題

太空中的輻射、高能粒子、高溫、低溫以及其他宇宙射線等等問(wèn)題，艙外航天服的設(shè)計(jì)要非常精密，同樣，也因?yàn)橥饨鐝?fù)雜的環(huán)境，使得艙外航天服的使用壽命嚴(yán)重受限。

第一代“飛天”艙外航天服，其造價(jià)雖然高達(dá)3000多萬(wàn)，但只能重復(fù)5次艙外活動(dòng)，每次只能支持4個(gè)小時(shí)的時(shí)間。換句話說(shuō)，差不多20個(gè)小時(shí)之后，第一代“飛天”艙外航天服就無(wú)法使用了。

而第二代“飛天”艙外航天服雖然經(jīng)過(guò)了進(jìn)一步的改進(jìn)和優(yōu)化，使得它的造價(jià)在3000萬(wàn)人民幣的基礎(chǔ)上，重復(fù)使用次數(shù)提高到15次，每次工作時(shí)間提高到8小時(shí)左右，但總的來(lái)說(shuō)，它的使用壽命仍然非常有限。

星辰大海，“飛天”逐夢(mèng)，中國(guó)航天一直在探索的路上?？此破狡綗o(wú)奇的艙外航天服原來(lái)有這么多“黑科技”！關(guān)于中國(guó)航天，還有哪些你感興趣的問(wèn)題呢？

標(biāo)簽： 中國(guó)航天 艙內(nèi)航天服 太空環(huán)境