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助梦航天 | 你所不知道的舱外航天服

发布时间:2022-06-01  阅读数:10875

助梦航天 | 你所不知道的舱外航天服

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4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富顺利出舱,结束“太空出差”,为中国航天迄今最长一次太空载人飞行画上圆满句号。在这次任务背后,离不开产业用纺织品的保驾护航,中国纺织再一次在浩瀚宇宙中彰显了中国科技力量!
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北京时间2021年11月8日1时16分,经过约6.5小时的出舱活动,神舟十三号航天员乘组密切协同,圆满完成出舱活动全部既定任务。航天员翟志刚、王亚平着“飞天”舱外航天服安全返回天和核心舱,出舱活动取得圆满成功。


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此次是空间站阶段第三次航天员出舱活动,是神舟十三号航天员乘组首次出舱活动,也是中国航天史上首次有女航天员参加的出舱活动。


航天服是保障航天员在外太空中生存的重要设备,从实际用途上,一般要分为舱内航天服和舱外航天服。舱内航天服主要用于发射段、返回段,用于保证航天员在座舱失压情况下的生命安全。舱外航天服是航天员出舱的主要保障,设计与复杂多变的宇宙环境息息相关。


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首先,太空中温度极低。其平均温度为零下270度左右。航天员体温要保持在37度,低于14度就很危险了。其次,太空中遍布各种宇宙射线,而且很大一部分来自太阳,脉冲星等,这些射线极其危险。一旦受到照射,会造成人体细胞死亡或癌变,直接威胁航天员的生命。


太空中的真空环境更加危险,在地球上空气受到地球引力的影响,让周围的环境产生了压力,也就是气压。为了平衡大气压,我们的身体内部也存在一定压力,与大气压相互抵消。如果航天员处于真空环境时,外界的超低压力将无法平衡体内压力,航天员的身体,膨胀,沸腾然后爆炸,就像气球一样。


除此之外,太空中还有很多垃圾,例如小石子等,它们的速度比子弹还快。因此为了保护航天员在出舱时的安全,舱外航天服就必须拥有许多功能,如压力稳定系统、结构运动系统、呼吸支持系统、温度调节系统、通讯系统、人体代谢物收集处理系统以及防护人体安全健康等几项功能。


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中国研制的“飞天”舱外航天服每套总重量120公斤,造价约3000万元人民币,身高1.60米-1.80米的人都可以穿,且从内到外分为 6 层。最里面一层是舒适层,经过特殊防静电处理的棉布织成,因为舱外服里面是纯氧,一有静电就会着火。然后是橡胶质地的备份气密层,大约1毫米厚,与上肢等关联结构相粘贴。紧接着是主气密层,它是个整体结构,完全覆盖服装主要的关节,既能满足充气加压需求,又不会让服装过于膨胀。之后是涤纶面料的限制层,不像前几层承受的压力很小,限制层是主承力层。再之后是由5-7层涂铝的聚酯薄膜构成真空屏蔽隔热层,能通过热反射来实现隔热,并应对真空温差、辐射等恶劣环境。最外层则是外防护层,是一种特殊的纺织面料,耐磨损、反射性强,可以在温度±100℃之间保持完好无损,堪称国内最贵的服装面料。能够承受最长 8 个小时的舱外任务。


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2021年6月17日是一个全中国人民都欢欣鼓舞的日子。酒泉卫星发射中心,中国神舟十二号载人飞船成功发射进入太空,中国空间站天和核心舱迎来了聂海胜、刘伯明、汤洪波3名宇航员。这是我国空间站阶段首次载人飞行任务,同时也是中国自主研制的新一代舱外航天服“飞天”首次在出舱任务中亮相。


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 成功出舱

 

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中国航天人的锐意进取和百折不挠,才有了今天的厚积薄发!纺织科研人也将继续探索,为中国航天事业保驾护航。愿中国航天对外太空的探索再创奇迹!



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资 料

来 源

中国产业用纺织品行业协会

文章来源:长垣市职业装产业发展中心


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