正文 第十一章(2 / 3)

另一方麵,如果在正常大氣壓下呼吸純氧過長,它就會變成對人體有害的氣體。這種吸氧排氮對航天員來講是過分的、毫無益處的和令人厭煩的等待,確實是件麻煩事,我們將航天服的內部氣壓設計為8。3psi,這樣可以縮短吸氧排氮的時間。

航天服必須具有保護航天員免受致命傷害的作用,它除了可以防止微流星體的撞擊外,航天服也要避免航天員受到太空溫度極限的傷害。沒有地球大氣層來過濾陽光的輻射,朝向太陽的一麵溫度可高達250度,背向陽光的一麵,就在零下250度。

航天服的主要特點是:除了靴子和手套有多層結構外,背麵有生命支持係統,胸部是顯示控製模塊,還有就是為太空漫步者和處理緊急情況而設計的裝備,特別是備用的供氧係統。這些組合成一個被稱為EMU的集合體(艙外機動裝置),它可以實現不同子係統之間的自由轉換,無論是在正常情況下或緊急情況下都可以容易和安全地連接。

還有一些特殊裝置:尿液儲存器,在返回航天飛機或空間站以後將尿液輸送到廢物處理係統;有一個網孔狀的彈性纖維製成的液體冷卻和通風服,衣服前麵的入口處有拉鏈,它6。5磅重;內衣中的冷卻管內,水在不停流動著,使航天員穿上時感到很舒服。安裝冷卻管的原因是因為衣服內是純氧層,它不可能像在普通空氣中那樣提供足夠多的冷氣。還有就是可裝21盎司的內衣飲水袋,“探測帽”或通訊載體組合裝置,供雙向通訊的耳機和麥克風及預警和報警裝置,及生物醫學探測子係統。

在太空行走的時候,航天員綁上在地麵重達310磅的單人機動裝置(MMU),一個單人的氮推動器背包,它固定在航天服攜帶式生命保障係統上。航天員利用可調控旋轉和平移的手控製器,可以準確的飛入或圍繞航天器貨船入塢碼頭運動,或自由的進入航天飛機或空間站附近的有效載荷或建築內,也可以到達其它很多似乎遙不可及的外部區域。航天員穿著被稱為“太空自行車”的MMU’s,在發射、服務、保養和找回人造衛星方麵發揮了很大作用。

17.航天服是用什麼材料製成?它們是怎麼製作的?

我們通用的航天服/EMUs有12層夾層,每個都有其特殊的用途。從裏層開始看,最裏麵的2層是冷凍液體構成的貼身內衣,材料是內縫管狀塑料的彈性纖維,下一層是塗有尼龍的球膽層,外麵包了一層達可綸織物。下麵7層是防熱和小隕石的保護層,由鋁化的邁拉和層壓的達可綸棉麻織製成。這七層的衣服外麵是一層化合織物。

18.美國第一位兩次進入太空的航天員是誰?

第一位兩次進入地球軌道的美國人是戈登·庫鉑。第一次飛行:1963年5月15-16日,駕駛水星9號飛船,曆時1天10小時20分鍾。第二次飛行:1965年6月3-7日和皮特·康拉德一起駕駛雙子座5號,曆時7天10小時2分。

實際上格斯·格裏森是第一個兩次乘坐火箭進入太空的美國航天員。但在1961年7月21日,他第一次飛行駕駛的“自由鍾”僅僅是亞軌道飛行的飛船,帶著他沿拋物線飛行15分鍾,高度是190公裏,有五分鍾處於失重狀態。然後又開始了他的第二次飛行,這次他進入了地球軌道,在1965年3月23日,他和約翰·楊一起乘坐雙子座3號繞地球三圈。順便提一下,這次飛行將第一台電腦帶入太空:它是每秒可運行7000次計算的小型計算機。格裏森用它來計算地球軌道的變化。從那時起,航天員可以真正的飛越太空,而不是隻沿著固定的軌道環繞地球飛行。

19.哈勃太空望遠鏡可能替代國際空間站麼?

哈勃太空望遠鏡離國際空間站還有很大距離,首先它的軌道傾斜度是28。47度(國際空間站是51。6度),其次它的平均海拔高度是590公裏。

20.航天服有多重?

航天服包括背包在內淨重近280磅(在地麵)。當然了在太空中它沒有重量(即使什麼都沒有變化)。

21.為何航天員必須穿這麼重的裝備?

一旦航天員進入有壓力的生活艙,他們就穿上地麵上的人們在溫暖的春天穿的衣服,通常是短褲、短袖襯衫和襪子(因為他們的腳需要一些防碰撞保護和防寒,但他們不走路,所以不需要鞋子。)們僅在發射和返回以及走出氣壓艙進行太空船外活動或艙外活動的時候需要穿上特殊的衣服。發射/著陸服有防火功能和在航天飛機的加壓係統失控後維持身體周圍的壓力不變的作用。

航天員艙外活動穿的航天服要提供維持生存的氧氣和壓力。它們必須使航天員免受快速飛行的太空碎片的傷害,所以他們的航天服必須有壓力。當他們背向陽光,遠離太陽光照射變冷的時候,航天服必須保暖。衣服提供與地麵、航天飛機和其他艙外活動的航天員聯係的無線設備。提供太空短途行走和在黑暗中工作所需的光線,避免航天員的眼睛受太陽光的直接照射,便於攜帶外出工作的工具,滿足航天員生理需要的食物。航天服要保證六小時無故障,可適應不同航天員的要求。你可以將它看成小型的太空船。在地球上它重達280磅,但是在太空中沒有重量。

22.進入太空要花費多長時間?

航天飛機從發射、經過脫離外部罐和固體火箭,到以所謂的軌道速度到達地球軌道,大約要8.5分鍾,所以它要不停的圍繞地球轉動。

5.宇航員的太空經曆

太空生活

由於航天器艙內的環境的特殊,宇航員在裏麵必須用特殊的方式來工作和生活i,否則會鬧出很多笑話。比如吃飯,你端著一碗米飯,那飯會一粒粒飄滿你的座艙,你張著嘴可能一粒也吃不著;而你閉上嘴時,飯粒卻可能飄進你的鼻孔嗆你個半死。想躺下來睡個舒服覺也很難,因為在完全失重的情況下,根本找不到上下的界限,也就是說躺著與站著是沒有任何區別的。

那麼宇航員們是如何在太空中吃飯與睡眠的呢?

1.住:掛著睡,能洗澡

宇航員可以在飛船上洗澡,這點很多人也許都想不到!其實,盡管飛船內空間不足6立方米,但仍然可以解決宇航員的洗澡問題——因為飛船內有一個單獨的用來洗澡的袋子,還可以淋浴。

由於處於失重狀態,宇航員在飛船內睡覺也跟在地球上不一樣。地麵上有重力,而太空中沒有重力,宇航員一躺就飄起來了。飛船內有專門的睡袋,就掛在牆壁上,睡覺的時候鑽進去就可以了,睡時就掛在那兒!

2.吃:壓縮磚,牙膏管

據有關人士介紹。宇航員的飲食很豐富,至少有20中菜譜可供選擇,而且並不像大家所想的那樣難以下咽。不過,太空食品並非一般的蔬菜水果,而是特別加工過的“壓縮磚”或“牙膏管”,對上一定比例的水後,能夠恢複原形,味道也不錯,裏麵包含了所有人體需要的營養成分。由於在失重的條件下,菜無法像在地麵上一樣老實待在盤子裏,而是擺在桌子上就飄起來了。因此,專家們把宇航員的食物被設計成了牙膏式的,他們吃飯的時候擠到嘴裏就行了。

這些食品的營養價值也比較高,蔬菜、蛋白、脂肪豐富。據陳教授透露,航天集團專門有一個機構負責研究太空食品。宇航員的一天中的每一餐都有合理的搭配,設計的非常科學。

3.衣:120公斤,值千萬

東華大學,即原中國紡織大學,是製造宇航服的基地,據他們透露航天服由服裝、頭盔、手套和航天靴等組成。其中結構最複雜的服裝由14層組成:最裏層是液冷通風服的襯裏;襯裏外是液冷通風服,這種服裝是由尼龍彈性纖維和穿在上麵的許多輸送冷卻液的塑料細管製成;液冷通風服外是兩層加壓氣密層,然後是限製層,用來限製加壓氣密層向外膨脹;限製層的外麵是防熱防微隕塵服,由8層組成,起防熱和防微隕塵作用;最外一層是外套。雖然宇航服的結構比較複雜,但穿戴起來並不會很困難,傳一套宇航服用的時間一般在15分鍾左右。

由於航天服是一種特製的衣服,通常由通風層、氣密層、保暖層等多層組成,是一個小的密封係統,具有防護作用和出艙兩個功能。這種艙內航天服的造價非常昂貴,光是各種製作材料就高達數千萬,再加上設計費用,完成一套宇航服大概要上億元。整個宇航服重量大約為120千克,除了手套與頭盔之外,航天服的其他部位用的是一種特殊的高強度滌綸。

4.宇航員怎樣睡覺

(1)糊塗覺與奇異睡姿

在太空中,宇航員的睡眠確實很“糊塗”,原因之一就是在太空艙內環境沒有白天黑夜之分,再就是睡姿與地球上的比起來很奇異。黑白不分,是說宇航員在天上繞地球航行,太空日出日落由航天器繞地球一圈的時間而定。有時24小時內日出日落交替許多次,宇航員無法遵循地球上“日出而作,日落而息”的生活習慣,隻好機械地按鍾點安排工作和睡覺。