神十二航天员再次成功出舱!身穿3000万元航天服,为何不带回来?


神十二航天员再次成功出舱!身穿3000万元航天服,为何不带回来?
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激动人心的时刻!目前 , 神舟十二号的两位航天员聂海胜和刘伯明已经相继成功出舱 , 进行中国空间站的第二次舱外任务 。聂海胜三次上太空 , 这是他第一次进行太空行走 。这次汤洪波没有出舱 , 他在天和核心舱内操作机械臂 。
出舱的两位航天员都是身着我国自主研发的第二代飞天航天服 , 上次的太空行走任务已经证实我国的舱外航天服十分可靠 。那么 , 飞天航天服有多贵?真的只能穿5次就要扔掉吗?能不能带回地球上?
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早在2008年的神舟七号 , 航天员翟志刚实现了中国航天史上的首次出舱活动 , 当时刘伯明半个身体探出舱外 。由于是我国的第一次太空行走任务 , 很多方面没有经验 , 为了确保安全 , 刘伯明当时穿的是俄罗斯的海鹰舱外航天服 , 翟志刚穿的是我国制造的第一代飞天航天服 。
在出舱任务期间 , 舱外航天服的可靠性十分重要 , 这与舱内航天服相差很大 。因为太空环境十分险恶 , 来自太阳和宇宙的辐射十分致命 , 太空中没有氧气 , 还有各种太空垃圾飘荡在太空中 。
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另外 , 太空中有着十分极端的温度 , 被太阳照射部分的温度高达120 ℃ , 而背向太阳的那一侧温度低至-160 ℃ 。因为太空没有空气对流 , 当太阳光照射到物体上时 , 热量只能通过热辐射散掉一点 , 所以温度会变得非常高 。另一方面 , 整个宇宙的平均温度极低 , 只有-270.42 ℃ , 仅高于绝对零度2.73 ℃ , 所以没有太阳照射时温度又会变得极低 。
因此 , 太空行走对航天服的要求非常高 。在神舟七号之前 , 我国引进了9套俄罗斯的海鹰舱外航天服 , 其中6套用于训练 , 3套用于太空出舱任务 。同时 , 我国也开始了第一代舱外航天服的研制 。
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舱外航天服非常复杂 , 需要实现温度和气压的控制、氧气供应和二氧化碳处理、防辐射、通信等一系列重要功能 , 这就像一艘功能完善的小型宇宙飞船一样 , 第一代飞天舱外航天服经过多年的研制才成功投入应用 。由于神七的舱外活动时间并不长 , 只有大约20分钟 , 所以第一代飞天航天服的4个小时生命保障时间足够用了 。
但到了神十二的舱外活动 , 任务时间延长至七八小时左右 , 所以需要更强大的舱外航天服 。经过多年的改进 , 我国终于研制出了第二代飞天航天服 , 其生命保障时间超过8小时 , 足以满足此次任务需要 。第二代的可靠系数延续了第一代的优异性能 , 达到了0.997 , 经受住了实战的检验 。
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目前 , 全世界只有三个国家有能力研制舱外航天服 , 除了中国和俄罗斯之外 , 还有一个是美国 。由于航天员太空出舱活动和载人登月的需要 , 美国在上个世纪六十年代开始开发舱外宇航服 。
到了上世纪70年代 , 美国开始研制可重复往返太空的航天飞机 , 同时也在研制新一代舱外宇航服——舱外机动套装(EMU) , 它犹如一艘贴身的太空飞船 , 能为出舱活动的宇航员保驾护航 。