【中国航天日】系列科普 | 第1期 揭秘神十三的“飞天”战袍
本文转自:科普中国
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神十三返航啦!
2022年4月16日 , 大漠戈壁飞沙扬砾 , 东风着陆场上五星红旗迎风飘扬 , 我国的神舟十三号载人飞船结束了六个月的太空之旅 , 三名英雄航天员在万众瞩目之下 , 凯旋神州!
宇航服科技含量极高 , 那么宇航服中到底有什么奥秘呢?
宇航服按功能可分为舱内宇航服和舱外宇航服 。
舱内宇航服也称应急宇航服 , 当载人宇航器座舱发生泄漏 , 压力突然降低时 , 宇航员需及时穿上它 , 接通舱内与之配套的供氧、供气系统 , 服装内就会立即充压供气 , 并提供一定的温度保障和通信功能 。宇航员一般在航天器上升、变轨、降落等易发生事故的阶段穿上舱内宇航服 , 在正常飞行中则不需要穿着 。
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2021年11月7日20时28分 , 航天员翟志刚、王亚平身着我国新一代“飞天”舱外宇航服 , 先后从天和核心舱节点舱成功出舱 。在舱外活动 , 宇航员必须穿戴专业的舱外宇航服进行操作 , 那么新一代舱外宇航服有多厉害呢?
舱外宇航服比舱内宇航服要复杂得多, 技术要求更高 , 它是宇航员出舱进入宇宙空间活动的保障和支持系统 。符合防微流星体撞击、防辐射、人体代谢热保障能力、压力、工作时长、质量/功耗、密封性、尺寸适应性、服内气体环境指标、热控性能、视觉防护能力、遥测通信能力、个人信息处理等要求 , 实际上就是一个小型载人宇航器 , 它具备密封座舱保障生命安全的全部功能 。无论是舱内宇航服 , 还是舱外宇航服 , 都涉及机械、纺织、化工和测控通信、人机工效、热、电等诸多领域 , 是集人类科技于一体的服装 。
王亚平配有的金黄色基调的新一代舱外航天服 , 被网友称为“黄金圣衣” 。据悉 , 新一代舱外航天服暗藏玄机 。首先是航天服重量 , 我们都知道任何人造天体上太空 , 其重量都是非常重要的指标 , 如何降低重量?是科学家一直考虑的问题 , 本次神舟十三号携带的王亚平的舱外航天服就是一套全新减重版 , 重量比之前的轻了近25% 。其次 , 太空中的太阳光线是太阳核聚变释放出来的大量射线和部分粒子,会直接照射在宇航员的宇航服上 , 这对航天服材料选用有很高的性能要求 。最后是太空中的温度 , 宇航员在舱外活动 , 宇航服必须适应在约150摄氏度高温和零下180摄氏度低温下正常使用 。
因此 , 舱外宇航服对宇航员而言意义重大 , 在材料设计和工艺制造方面 , 包含大量黑科技 。
1965年3月18日,前苏联航天员阿里克谢·列昂诺夫(Aleksei Leonov)实现了人类第一次在太空的出舱活动 , 2008年9月27日 , 宇航员翟志刚跨出"神七"的舱门 , 向浩瀚的太空迈出了中国人的第一步 。每次航天任务宇航服都成功完成了使命 。宇航服能有效防止太阳辐射和宇宙射线的伤害、防寒保暖、通风换气、提供氧气、防止外来物撞击 。随着社会进步 , 经过不断改进 , 宇航服将会成本降低 , 重量下降 , 功能更加强大 。
上海纺织博物馆 中国纺织工程学会科普教育基地
【【中国航天日】系列科普 | 第1期 揭秘神十三的“飞天”战袍】
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