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上昂貴復(fù)雜的衣服－航天服

航天員進(jìn)行太空飛行必須穿著特殊材料、選用特殊工藝、經(jīng)過(guò)特殊加工和特殊技術(shù)制成的航天服，有的航天服造價(jià)可達(dá)上千萬(wàn)美元，航天服是上為昂貴的衣服，它是保障航天員生命安全的重要的個(gè)人救生設(shè)備。

　　航天服的結(jié)構(gòu)。航天服一般由壓力艙、頭盔、手套和靴子組成。其結(jié)構(gòu)可分為軟式、硬式和軟硬混合式的，按著用途航天服可分為艙內(nèi)航天服和艙外航天服兩大類(lèi)。

　　艙內(nèi)航天服是航天員在航天器內(nèi)使用的航天服，如果飛船在發(fā)射、軌道運(yùn)行和返回過(guò)程中發(fā)生艙內(nèi)漏氣等事故的時(shí)候，穿上艙內(nèi)航天服，就可以保證航天員的生命安全。航天服的大小是為每一個(gè)航天員量體裁衣。艙內(nèi)航天服一般由航天頭盔、壓力服、通風(fēng)和供氧軟管、手套、靴子以及相關(guān)附件組成。一般重20～30千克，再套上降落傘，重量可達(dá)40多千克。

　　航天頭盔一般帶有密閉的啟閉機(jī)構(gòu)和球面形狀的全景面窗。

　　壓力服是航天服的主體，一般為上下身連接在一起的連接式，壓力服必須具備非常好的密封性，能夠在充氣和加壓的情況下，仍然保持密封狀態(tài)，同時(shí)，壓力服還必須保證人的四肢可以在一定范圍內(nèi)活動(dòng)。

　　航天員既可以航天手套戴在壓力服的袖口上，并保證其密封性，也可以將手套脫掉。

　　靴子，有與壓力服連接在一起構(gòu)成整體的靴子，不單獨(dú)使用。也有具有斷接器的可以脫的密封靴子，還有可穿在壓力服限制層的套靴。

　　航天服通風(fēng)供氧軟管與艙內(nèi)通風(fēng)供氧裝置連接在一起，在正常情況下，能夠給穿著航天服的航天員提供全身的通風(fēng)，使得航天員處于比較舒適的環(huán)境中；當(dāng)座艙出現(xiàn)壓力急劇下降的時(shí)候，給航天服通風(fēng)的風(fēng)機(jī)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，使航天服處于密封供氧狀態(tài)，應(yīng)急供氧裝置通過(guò)服裝軟管將氧氣送入航天服內(nèi)，一部分氧氣將進(jìn)入頭盔內(nèi)供航天員呼吸及頭部散熱，然后由壓力調(diào)節(jié)器排出。

　　艙外航天服主要由外套、氣密限制層、頭盔、手套、靴子、液體冷卻通風(fēng)服和被包裝置等設(shè)備組成。

　　國(guó)外已經(jīng)使用的艙外航天服的重量大約有250磅，艙外航天服除具備艙內(nèi)航天服所具有的功能外，還增加了預(yù)防宇宙射線(xiàn)輻射、防熱、防止微小隕石撞擊、放紫外線(xiàn)等功能。為了保證人體的熱平衡，還增加了液體冷卻系統(tǒng)，航天服的后背上還安裝了一個(gè)大包子，里邊裝有航天員所需的生命保障系統(tǒng)。

　　艙外航天服的上身是堅(jiān)硬的，裝有手臂和生命保障系統(tǒng)，頭盔與身上連接在一起，頭盔無(wú)法隨航天員的頭部一起活動(dòng)，必須與身上一起活動(dòng)。航天員的四肢活動(dòng)是通過(guò)氣密軸承和一個(gè)可以活動(dòng)的關(guān)節(jié)連接來(lái)保證四肢各關(guān)節(jié)的活動(dòng)性能。

　　外套是由多層防護(hù)材料組成的真空隔熱屏障層，具有放輻射、隔熱、防火、放微小隕石撞擊等功能。氣密限制層是艙外航天服重要的部分，選用重量輕、無(wú)毒、抗壓強(qiáng)度高、伸長(zhǎng)率小的材料制成，其作用是保證航天服絕對(duì)密封，限制航天服膨脹、使航天員的四肢可以在一定范圍內(nèi)活動(dòng)。

　　液體冷卻通風(fēng)服穿在氣密限制層內(nèi)，在航天服的軀干和四肢部位都設(shè)置了許多塑料細(xì)管，液體通過(guò)的時(shí)候，可以將熱量帶走。此外，還裝有通風(fēng)管。

　　頭盔有兩種，均通過(guò)頸圈與航天服連接，一種面窗可以隨意開(kāi)啟和關(guān)閉的，在應(yīng)急減壓時(shí)候，可以自動(dòng)和人工手動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉，另一種是平時(shí)不戴，必要的時(shí)候再戴，頭盔外還安裝了防護(hù)罩和保護(hù)眼睛的遮陽(yáng)裝置。手套、靴子與服裝限制層相連接。

　　背包裝置，主要由氧氣瓶和供氧供氣調(diào)壓組件、水升華器和水冷卻循環(huán)裝置、空氣凈化組件、通風(fēng)組件、通信設(shè)備、應(yīng)急供氧分系統(tǒng)、控制組件和電源、報(bào)警分系統(tǒng)、遙測(cè)分系統(tǒng)等組成，它能夠?yàn)楹教靻T提供生命所需的氧氣、控制航天服內(nèi)的氣壓、調(diào)節(jié)航天服內(nèi)的溫度、清除航天服內(nèi)的二氧化碳、臭味和微量污染。當(dāng)航天員出艙活動(dòng)時(shí)，將背包裝置和航天服配套使用，可以保證航天員在艙外活動(dòng)8～9個(gè)小時(shí)。同時(shí)，如果艙內(nèi)生命保障系統(tǒng)發(fā)生故障，航天員可的大氣壓力之中，這樣，即使飛船發(fā)生了泄漏事故，艙內(nèi)空氣溜走，依靠航天服也能在人體周?chē)鷦?chuàng)造出一個(gè)適宜人生存的微小環(huán)境，可以有效地防止低壓環(huán)境對(duì)航天員的危害，所以，能在一定時(shí)間內(nèi)保證航天員的生命安全。
　　值得一提的是，航天員在艙內(nèi)穿著航天服必須將航天服與艙內(nèi)的環(huán)境與生命保障系統(tǒng)連接起來(lái)一起使用。如果應(yīng)急救生時(shí)間較長(zhǎng)，還可以根據(jù)需要配置尿收集器以收集航天員的尿液排泄物。

　　艙外航天服是航天員走出艙外進(jìn)入宇宙空間作業(yè)的時(shí)候所必須穿戴的防護(hù)裝置，從一定意義上來(lái)說(shuō)，艙外航天服是小的航天器。

　　由于航天服具有氣密性，轉(zhuǎn)動(dòng)頭部和手腕均不會(huì)漏氣，使得航天服穿著起來(lái)非常費(fèi)勁。一個(gè)航天員是無(wú)法完成的，升空的時(shí)候可以由服務(wù)人員幫忙，而返回的時(shí)候，如果是幾個(gè)航天員同時(shí)飛行，可以相互幫忙，一個(gè)航天員則需要等相關(guān)人員的到來(lái)。

　　航天員穿衣服可以說(shuō)是復(fù)雜的穿衣服了，在地面航天員穿衣服都要費(fèi)那么大的勁，在太空失重的情況下就更是一件不容易的事情了，為此，航天員在地面上需要練幾十次。

　　由于航天服的設(shè)計(jì)是不同的，因此，穿脫航天服，美國(guó)和前蘇聯(lián)/俄羅斯是不同的。俄羅斯的艙外航天服是后開(kāi)門(mén)的形式，采用堅(jiān)硬的軀干，與頭盔結(jié)合成一個(gè)整體，而四肢為軟的囊，航天員從航天服的背部的一個(gè)鉸鏈門(mén)進(jìn)入航天服。美國(guó)的艙外航天服是分體式，是硬的上軀干，軟的下軀干及袖子、手套、褲腿和靴子。手套按人定做，頭盔可拆卸。便攜式生命保障系統(tǒng)安裝在硬軀干的后面，手動(dòng)控制和顯示器安裝在前面，航天服的上下軀干由一個(gè)腰部斷接器連接，航天員穿航天服時(shí)，從腰環(huán)進(jìn)入，先穿下身，然后穿上身，一個(gè)人完成起來(lái)很困難，通常需要?jiǎng)e人幫助。相比之下，大多數(shù)航天員認(rèn)為，俄羅斯的航天服非常耐用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有靈巧方便的特點(diǎn)。

　　在人類(lèi)太空飛行的過(guò)程中，由于不穿航天服，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的悲劇。

　　上世紀(jì)60年代末到70年代初，為趕超美國(guó)人設(shè)計(jì)的兩座艙飛船，前蘇聯(lián)設(shè)計(jì)師將原有的兩座艙“聯(lián)盟”號(hào)飛船改為3座艙。航天員杜博羅沃里斯基和他的兩位戰(zhàn)友要“擠進(jìn)”這個(gè)窄小的飛船，放棄了占用很大空間的航天服。

　　1971年6月30日，杜博羅沃里斯基、沃爾果夫和巴查耶夫在“禮炮”號(hào)軌道空間站完成了3個(gè)多星期的工作后，進(jìn)入“聯(lián)盟－11”運(yùn)載飛船返回地球。飛船即將進(jìn)入大氣層時(shí)，座艙中與外界連接的通風(fēng)安全閥忽然松開(kāi)了。氣壓閥松動(dòng)后，飛船上的通氣小窗快速地一開(kāi)一合，艙內(nèi)的空氣迅速地向太空中散去，艙內(nèi)氣壓在20秒鐘內(nèi)從900毫米汞柱降到了500毫米汞柱，1分鐘后降至170毫米汞柱！

　　飛船出現(xiàn)漏氣4秒鐘后，杜博羅沃里斯基每分鐘的吸氣次數(shù)達(dá)到了48次，而正常人應(yīng)為16次，此時(shí)杜博羅沃里斯基幾乎進(jìn)入了瀕死狀態(tài)，半分鐘后，死亡降臨。尸檢時(shí)發(fā)現(xiàn)，3位宇航員的瀕死癥狀幾乎完全相同，他們都有腦溢血、肺部充血、耳鼓膜破損的跡象。如果他們當(dāng)時(shí)穿上宇航服，這個(gè)悲劇是完全可以避免的AASDFWFWFWE

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