太空行走需要什么?有本事,有勇气,而且一定要能穿中号的男装。
在美国国家航空航天局的航天飞机时代,舱外活动能力非常发达。宇航员乘坐机械臂,通过操纵喷气背包漂浮在空中,用手控制卫星,并建立国际空间站(ISS)。他们穿的宇航服是根据20世纪60年代首次为阿波罗任务开发的设计而设计的。
每套宇航服都是人形飞船,特点是背包,有主生命维持系统;保护宇航员免受太空环境影响的分层加压外套;还有一种“高个子约翰”内衣,可以通过管道循环冷冻水,防止宇航员的宇航服太热。
在1974设计这些“下一代”宇航服时,美国国家航空航天局选择了模块化的“燕尾服”方式,其中各种部件(上半身、下半身、头盔、手臂和手套)可以混合搭配,以适合每个宇航员。宇航服有五个尺码,从特大号到超大号,主要看男人的尺码。女性在1978之前没有资格参加美国国家航空航天局的宇航员计划。
47年后,金布罗和佩斯克在国际空间站工作时穿着同样的宇航服,尽管宇航服的设计寿命只有15年。
如今,美国国家航空航天局的宇航服不再是定制的,更像是打折商场的剩余;次世代项目原来生产的18套西服,现在只剩下四套完整的西服了。挑战者号和哥伦比亚号的灾难中死了四个人,有些人已经结束了工作生涯,没有人继任。
这意味着,为了被选中在国际空间站进行太空行走,宇航员必须满足两个可选尺寸之一:男性中等尺寸或男性大尺寸。原定于2065438+2009年3月的首个全女舱外航天服,因为只有一套中型航天服可供选择,不得不延期。2019 10 6月18日,宇航员克里斯蒂娜·科赫(Christina Koch)和杰西卡·迈尔(Jessica Mayer)成功完成了开创性的太空行走。
大部分舱外活动都是两人一组进行,飞控人员会提前精心安排每个航天员的活动,尽量减少“空闲”时间,尽可能高效地完成任务。
每个EVA参与者每小时接受65,438+00小时的培训。在65,438+02米深的水池中,宇航员使用国际空间站的物理模型练习太空行走的各个方面。
实际出舱活动过程中,地面的任务控制人员密切关注航天员的进展,航天员可以根据需要与地面控制人员、出舱活动伙伴和国际空间站航天员进行交流。
太空是一个恶劣的环境。宇航服可以防辐射,防极端温度(从-270℃到+120℃),防小颗粒和碎片。为了防止被“太空垃圾”击中的风险,EVA被安排在低风险期,这是基于对已知物体的跟踪。
宇航员还必须采取措施避免减压病或“减压病”。就像水肺潜水员从深水中快速上升一样,从加压空间站快速转移到低压宇航服的宇航员可能会受到影响,甚至可能在他们的血液中形成致命的氮气泡。在进行舱外活动之前,宇航员将在减压状态下在国际空间站的气闸舱中“露营”一夜,以帮助他们适应环境,然后穿上宇航服。
没有人在舱外活动中死亡,但有几次侥幸脱险。1965年,苏联宇航员阿列克谢·列昂诺夫进行了第一次太空行走。他的宇航服在太空真空中的膨胀几乎阻止了他再次进入沃斯科德太空舱,这几乎以灾难告终。
2013年7月6日,卢卡·帕米塔诺以两个第一名载入史册:第一个在太空行走的意大利人和第一个差点淹死在太空的人。在他出舱活动的一周前,他宇航服里的一根水管裂开了。但这些信息并没有传到指挥系统,任务控制员授权他启动EVA。
不到一个小时,卢卡的头盔就灌满了近两升水,呼吸困难。卢卡说,他无法透过面罩向外看,也无法与同事交流,只能用系绳导航回到安全的气闸室。
毫无疑问,他和其他宇航员将热衷于穿着美国国家航空航天局最新的“xEMU”宇航服,该宇航服目前正在为美国国家航空航天局期待已久的登月计划-Artemis开发。
希望阿耳忒弥斯登月在穿着宇航服时有更多的选择,这意味着宇航员可以被选中执行任务,因为他们有合适的材料,并受到合适尺寸的限制。