前不久,神奇的“宇航服”在上海科技館亮相啦!這件我國自行研制的連體宇航服屬“艙內”宇航服,里外有六層,重量約10公斤,是由特殊高強度滌綸做成,它曾經伴隨著宇航員進入過太空。那么同學們想不想了解一下這件“無縫的天衣”呢?
宇宙航行需要“無縫天衣”
我們知道:迷人的宇宙是一個高度真空世界,沒有可供人類呼吸的空氣,也就沒有大氣壓力,那里的溫度也非常奇怪,炎熱的太陽直接照射時,溫度很高;而沒有太陽照射時,溫度極低。還有,強烈的宇宙輻射和飛來隕石都會威脅到宇航員的生命。一旦宇航員離開了飛船,宇航服必須是非常結實的,否則外面是真空,就會發生膨脹爆裂!可以說,宇航員的生命安全,全靠一身“天衣無縫”的宇航服來保護。
宇航員在從太空世界返回地球時必須穿著宇航服。比如在1971年,蘇聯宇宙飛船“聯盟11號”完成了宇航飛行的實驗任務以后,在返回地球的過程中,宇航員心情激動,提前脫下了沉重的宇航服,可是沒有想到,密封的返回艙有一個閥門發生故障,剎那間,宇宙飛船艙內空氣泄露一空,宇航員在真空中窒息死亡。真是一場宇航史上的悲劇。
另外,為了保證宇航員的正常生活,宇航服里得有通氧氣和氮氣的管道,保證宇航員正常的呼吸,還要把濕氣排除。“無縫天衣”是集安全和通信要求在一起的一個復雜系統,它要保證宇航員完成宇宙探險任務。
層層設防的“無縫天衣”
“無縫天衣”宇航服,無論是艙外衣還是艙內衣,都必須要嚴格符合這樣的要求:首先要有良好的保暖性能,無論是在高溫環境或低溫環境中,都要使宇航員保持恒溫舒適的環境;第二,封閉性能要好,在宇航服中需要充氣加壓,保持一個大氣壓強的環境;第三,要求具有防宇宙射線輻射,經受微小隕石打擊的能力;最后還要靈活美觀,重量要輕,以利于宇航員的行走。除了這些,還要求防火、防脹、防變形……
你知道嗎?一件登月“太空宇航服”,竟有15層之多。真可謂“層層設防”,它們從性能上看,主要有以下3道防線:
第一道為內衣層,要求又輕、又軟、又有彈性,能傳熱、又能透氣。在這里有一條奇妙的腰帶,藏有一套復雜的微型監測系統,負責生理上(心率、體溫、呼吸)各種數據的記錄以及太空服內部的溫度,輻射劑量的數據,作為對宇航員的動態監控。
第二道為調溫層,用的是新技術“熱管液體調溫”,在這一層排列有大量聚氯乙烯細管,管中流有一種液體,通過液體的流動可以調節太空服的溫度,效率很高。
第三道為加壓層,是用特種橡膠制成的密封充氣層,充滿一定大氣壓強的氧氣。
小朋友,你們看這奇妙的宇航服是不是一道“無縫天衣”!