千百年的探索仰望和摘星的遐想,已照進現實,浩瀚的天宮,我們亦可置身其中。
北京時間2022年12月4日20時09分,神舟十四號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸,標志著太空出差183天的宇航員正式回家!據悉,三位宇航員在軌期間,先后進行了3次出艙活動,圓滿出色地完成了各項任務,完成空間站艙內外設備以及空間應用任務相關設施設備的安裝和調試,開展一系列空間科學實驗與技術試驗,與神舟十五號航天員首次完成在軌交接班等眾多歷史性時刻。
值得注意的是神舟十四和神舟十五號的宇航員們在空間站“大會師”時穿著了衛衣休閑服,潮流的樣式吸引了無數人的眼球,也打破了人們對宇航服的固有印象。當然,太空環境是復雜多變的,為了保證在各種復雜環境下正常工作,宇航員在每個特定的場景下都有不同的“行頭”,如艙內航天服、艙外航天服、失重防護服、鍛煉服,實驗服等。
宇航服(航天服)在執行太空任務中是不容忽視的重要一環。1971年,蘇聯的聯盟11號飛船因空間狹小,返航時蘇聯專家讓三位宇航員脫掉宇航服以增大艙內空間,在飛船返回過程中,返回艙的壓力閥門被震開,艙內空氣泄露造成氣壓迅速下降,因未穿航天服,宇航員們迅速缺氧,無法關閉閥門,僅一分鐘左右就失去了生命體征。事故發生后,當時的美蘇兩國都加強了航天安全的重視,并以此為戒。
由此可見航天服的重要性,宇航服對技術要求極高,世界上只有中、美、俄三個國家可以完成制造。太空中的環境較為惡劣,比如強烈的溫差,當航天員出艙工作,向著太陽的一面可達到150℃,而背對太陽的一面則可降至-150℃,近300度的溫差可謂巨大,因此這種艙外航天服的內部需要一套冷卻循環系統,給宇航員保持正常舒適的溫度,才能保持其正常作業。
在外太空,宇航員還會面臨太陽、紫外線等一系列輻射的干擾,太空中漂浮的微小流星體和碎片也會對宇航員造成極大的威脅,要面對各種復雜環境,宇航服要設計得極其精密,就如同一個精密的微型航天器,隔絕各種危險,保障宇航員的生命安全。所以即便是艙內服也有非常復雜的內部系統,比如濕度調節、壓力維持等,而這其中自然就少不了濕度傳感器、壓力傳感器等電子元器件的運用。
艙外宇航服則更為強大,其還有生命維持系統,系統需要連接一個獨立的背包裝置,這里面有氧氣供應、二氧化碳過濾,電源、通訊等設備,衣服還需有隔熱層、外防護層等多層構造組成,就連手套都是經過專業的設計,以保證宇航員能接近正常的觸感。除了以上的服裝構造,還需要有各種電路系統模塊才能保證宇航服各種功能的正常進行,比如電路控制模塊,電源系統,電氣及機械操作系統等,從這里我們就能看到,整套宇航服里其實除了基礎服裝部分之外,至關重要的是配置,電源系統、通訊設備、電路控制模塊、攝像頭、指示燈等等均是由各種電子元器件組成或構建的,這邊不得不感嘆電子的力量無窮之大,唯樣商城電子元器件均是國內外知名品牌代理,在航天領域的應用也極為廣泛,尤其在宇航服等航空航天設備設施的維護上,泰科電子的高級手工工具發揮了巨大作用,其專業度與精準度甚至達到空前。
宇航服可以說是人類科技含量最高的服裝,一套艙外宇航服可達到上百公斤的重量,其造價自然也不菲,我國自主研發的“飛天”航天服價值達到了3000萬元,價格遠甚于黃金。而航天服也有使用壽命,目前我國航天服的使用壽命可達到15次,能在太空中連續工作數小時,可以重復利用。
攜帶有如此多設備的宇航服在地面看起來較為臃腫,但科技總在向前發展,未來的宇航服是否會大變裝還是值得期待。馬斯克幻想的未來宇航服,正在進行研究生產,與傳統宇航服相比看起來極為輕便簡潔,且富有時尚科技感,吸引了眾多航天愛好者的眼球,相信未來還有更多可能!
審核編輯黃昊宇
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