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艙外宇航服

鎖定
艙外宇航服是在飛行員密閉服的基礎上發展起來的多功能服裝,可供航天員出艙活動或登月考察。
新宇航服可在零下約157攝氏度至零上約121攝氏度之間的温度條件下保護宇航員,使他們不受輻射、月塵和微流星體侵害。 [1] 
2024年5月4日,SpaceX 公佈的艙外活動服(EVA),將首次在北極星黎明號任務中被使用。 [2] 
中文名
艙外宇航服
類    型
服裝
起    源
飛行員密閉服
羣    體
航天員
作    用
供航天員出艙活動或登月考察

艙外宇航服研製歷程

早期的航天服只能供航天員在飛船座艙內使用,後研製出艙外用的航天服。現代新型的艙外用航天服有液冷降温結構,可供航天員出艙活動或登月考察。保障航天員的生命活動和工作能力的個人密閉裝備。可防護空間的真空、高低温、太陽輻射和微流星等環境因素對人體的危害。在空間的真空環境中,人體血液中含有的氮氣會變成氣體,使體積膨脹。如果人不穿加壓氣密的航天服,就會因體內外的壓差懸殊而發生生命危險。
1969年“阿波羅11號”宇航員首次登月時,工作人員主要擔心月壤能否支撐載人飛船着陸。但是現在人類已知月壤中藏着更大的風險,那就是其中有大量玻璃狀碎屑,可能侵入宇航服中。因此新宇航服增加了防塵設計,避免月塵被吸入並污染生命支持系統 [1] 
2024年5月4日,SpaceX 公佈的艙外活動服(EVA),將首次在北極星黎明號任務中被使用。 [2] 

艙外宇航服新款特點

第一,最大特色是“移動性”更好,更加靈活。宇航員從國際空間站出艙進行太空行走時,下肢活動較少,而在月錶行走並展開科研活動時,下肢活動更多。新宇航服的設計充分考慮這種需求,其加壓服下半身安裝了多個關節軸承,允許臀部彎曲和旋轉,膝蓋處有更大彎曲度,並採用了類似登山靴的柔性鞋底。此外,宇航服上半身的改造使宇航員可以大幅度旋轉胳膊,並輕鬆將物體舉過頭頂。新宇航服還採用了從後面穿入的設計,使肩部組件更貼身,有助降低肩部損傷風險。
第二,新宇航服的安全性和防護能力大幅提高。安全永遠是人類太空任務的“重中之重”,這種新型艙外宇航服可在零下約157攝氏度至零上約121攝氏度之間的温度條件下保護宇航員,使他們不受輻射、月塵和微流星體侵害。宇航服的“便攜式生命支持系統”在為宇航員提供能源和氧氣的同時,還能清除宇航服中的二氧化碳、有毒氣體等。
第三,新宇航服採用模塊化設計,方便在長時間探索任務中更換組件。例如其頭盔採用了可快速更換的防護面罩,如果出現表面破損、凹陷或刮傷等問題,可以單獨更換防護面罩,無需將整個頭盔送回地球維修。宇航服的“揹包”中使用了微型化的電子系統和管道系統,因此許多組件在設計上是有備份和冗餘度的,萬一有些組件出現問題也無大礙,這有利於延長太空任務。
第四,新宇航服提升了舒適性。在美航天局約翰遜航天中心,研究人員對運動中的宇航員進行全身3D掃描,根據3D動畫模型設計組件,最大程度保證了宇航服的舒適性,降低了可能對皮膚造成的不適。新宇航服的通信系統採用了多個嵌入式聲控麥克風,能自動捕獲聲音,克服了此前宇航服麥克風無法跟隨宇航員頭部運動而收聲的問題。 [1] 
參考資料