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最堅固的盔甲——宇航服的進化史

宇航員在太空穿什麽?

是這樣嗎?

或者,像這樣?

都不是,都不是...

2020年5月30日,美國國家航空航天局宇航員道格·赫利和鮑勃·本肯出發前往太空探索技術公司的國際空間站,這是首次商業飛行。此次任務中,兩位航天員所穿的宇航服不同於以往南瓜色的厚重航天飛機宇航服,采用了現代的黑白兩色。

雖然現在的宇航服輕便、安全、涼爽、現代,但它的進化歷史相當長。

世界上最早的宇航服原型之壹產於澳大利亞,可以追溯到1894。那套宇航服是線框結構,外面覆蓋著防水材料。至於它在太空中的實用性,誰也不知道。

1918年,美國人弗雷德·桑波(Fred Sampo)首次申請了壹項抗壓服專利,可以為在更高海拔飛行的飛行員或爬山的登山者提供氧氣。早期的壓縮服由彈性材料制成,與現代的宇航服有很多共同點,比如不透氣的衣服、可以自由穿戴的頭盔和可以提供壓縮空氣的管道。

十多年後,美國飛行員威利·波斯特對壓縮服進行了改進,在面料中加入了棉花,改成了帶有圓形玻璃面罩的金屬頭盔。整個加壓服也由幾層組成,看起來和現代宇航員很像。他成功地用自己的設備飛越了40000英尺。

第壹件真正上太空的宇航服是前蘇聯的SK-1宇航服。19614月12日,前蘇聯宇航員尤裏·加加林乘坐“東方10”飛船首次進入太空。他當時穿的宇航服是NPP Zvezda公司制造的名為“SK-10”的加壓宇航服。SK-1作為第壹件真正進入太空的宇航服,它是如此的簡單,只配備了最簡單的生命保障系統和加壓設計,但這件宇航服的設計卻為未來的宇航服奠定了基礎。

同年5月5日,不甘落後的美國發射了“自由7號”載人水星飛船,首次進入繞地球軌道。照片中的七個跳舞的男孩並不是“水星七傑”。他們所穿的“水星宇航服”,編號為XN-1,是美國海軍高空噴氣式飛機壓力服的改進型。宇航服是美國國家航空航天局的第壹套宇航服。它原本是為了幫助宇航員抵禦來自太空的紫外線和熱輻射,所以只能在飛船艙內佩戴(也就是IVA在艙內活動),不能外出進行太空行走。

20世紀60年代中期,雙子座計劃實施時,美國研制了第二代航天服。這種宇航服是在氣壓袋外面套壹層由聚四氟乙烯混合材料制成的網。由於“雙子座計劃”要求宇航員進行艙外活動,因此與“柔軟”的水星宇航服相比,雙子座宇航服在加壓時充滿彈性,運動性極佳。

美國研制的第三代宇航服,最著名的宇航服是阿波羅登月用的A7L。1969年7月20日,當阿姆斯特朗在月球上邁出“自己的壹小步,人類的壹大步”時,他穿著A7L宇航服。當時設備報價65438+萬美元(相當於今天的67萬美元)。它由氯丁橡膠彈性體和金屬化聚酯薄膜等21層復合材料制成,以抵禦月球表面極熱極冷的溫差、致命的太陽輻射和飛行隕石碎片的威脅。與以往的宇航服相比,阿波羅宇航服的根本區別在於,它采用了便攜式生命支持系統,即生命支持系統固定在背部,用於供氧、二氧化碳凈化和身體散熱。

從1981開始,美國國家航空航天局開始使用新壹代的車外機動部隊(EMU),其價值提高了壹個數量級。在電影《地心引力》的開頭,主人公穿著它在航天飛機周圍盤旋。這套服裝是兩件式宇航服,不同於以前必須為每個宇航員量身定制的宇航服。動車組采用模塊化設計,很多部件可以單獨更換。全身都是堅硬的金屬結構,只有關節處是皺巴巴的柔軟結構。目前最大型號的動車組總重量約為1.80kg,包括液冷通風外衣、集尿裝置、頭盔、通訊設施、飲水袋和生理指標監測系統,可允許航天員在太空停留8小時。

俄國還有壹套著名的宇航服——Orlando/орлан/迎海宇航服,由NPP Zvezda設計制造。俄羅斯、美國、歐洲、加拿大和中國的宇航員都用過Orlan宇航服。

2019年,美國國家航空航天局發射了新壹代宇航服“探索艙外機動裝置”xEMU,為再次登月做準備。這壹代更安全,即使更換壹個模塊,也可以去火星。雖然美國國家航空航天局的升級提升了宇航服的性能,但還是被推特用戶無情吐槽:宇航服的性能很棒,但真的很醜。

但至少不用和兔子壹起跳了吧?

(文章綜合自網絡)

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