中國(guó)人的太空漫步

2008年9月25日21點(diǎn)10分，“神舟7號(hào)”一飛沖天。此舉標(biāo)志著中國(guó)載人航天技術(shù)將達(dá)到一個(gè)新水平，并成為世界上第3個(gè)完全獨(dú)立實(shí)現(xiàn)太空行走的國(guó)家。載人航天是當(dāng)今高技術(shù)中最具挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，能體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力和整體科技水平。

中國(guó)航天員進(jìn)行首次太空行走，也引起了國(guó)人對(duì)太空行走技術(shù)的極大關(guān)注，不禁提出了太空行走有什么意義、需要哪些設(shè)備、怎樣進(jìn)行訓(xùn)練等一系列問(wèn)題。

太空行走用途廣

太空行走是載人航天活動(dòng)中一項(xiàng)十分復(fù)雜而又必須突破的關(guān)鍵技術(shù)，它主要用于維修航天器和大型航天器的太空組裝。中國(guó)航天界有句話叫“造船為建站，建站為應(yīng)用”，所以，掌握出艙活動(dòng)技術(shù)主要是為以后建立空間站、進(jìn)行太空組裝或維修做準(zhǔn)備。

美國(guó)人曾通過(guò)太空行走修復(fù)了“天空實(shí)驗(yàn)室”等重要航天器。蘇俄航天員利用太空行走修復(fù)過(guò)禮炮號(hào)空間站和組裝、維修了和平號(hào)空間站。當(dāng)前正在建造的“國(guó)際空間站”只能由航天員采用多次出艙活動(dòng)才能在軌組裝建成。另外，通過(guò)太空行走，可以完成發(fā)射或回收衛(wèi)星等服務(wù)性工作，美國(guó)已多次在軌回收、維修和釋放了“太陽(yáng)峰年衛(wèi)星”和“哈勃”空間望遠(yuǎn)鏡等衛(wèi)星。2008年10月，美國(guó)將第5次在軌維修和升級(jí)“哈勃”空間望遠(yuǎn)鏡。國(guó)外航天員利用太空行走完成了多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，最典型的例子就是“阿波羅”登月航天員在月面行走時(shí)所完成的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。今后，在建造月球基地或載人登火星的過(guò)程中，更是離不開(kāi)太空行走了。不過(guò)，各國(guó)航天員剛開(kāi)始進(jìn)行太空行走時(shí)一般都是為了驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)。

到2007年底，全世界航天員共完成342人次太空行走，其中美國(guó)207人次，蘇聯(lián)/俄羅斯125人次，其他國(guó)家10人次。

不過(guò)，大家知道，太空的高真空、高潔凈、強(qiáng)輻射等環(huán)境對(duì)人體來(lái)說(shuō)是一個(gè)致命的環(huán)境，人一旦暴露在太空中將面臨失壓、缺氧、低溫和輻射損傷4大危險(xiǎn)。所以，人要離開(kāi)航天器進(jìn)入開(kāi)放的太空，必須使用復(fù)雜的出艙活動(dòng)系統(tǒng)硬件，它包括氣閘艙或艙門(mén)，艙外航天服和生命保障系統(tǒng)的安全帶和限制裝備，載人機(jī)動(dòng)裝置三大系統(tǒng)以及出艙活動(dòng)用的特制工具，其中前三樣缺一不可，而且任何一樣出現(xiàn)故障都會(huì)有危險(xiǎn)。

出艙活動(dòng)有門(mén)戶(hù)

有些人以為太空行走是航天員在太空散步，其實(shí)，太空行走分兩種形式，第一種是航天員到載人航天器艙外，第二種是在月面行走。最常見(jiàn)的第一種形式與人們?cè)诘孛嫘凶咄耆煌且环N不是行走的“行走”，因?yàn)橛钪嬲婵諢o(wú)路可走；且航天員在太空處于失重狀態(tài)，飄來(lái)飄去也沒(méi)法行走，他們移動(dòng)身體是靠手、機(jī)械臂或機(jī)動(dòng)裝置，不是通過(guò)腳。為了方便航天員的行動(dòng)，設(shè)計(jì)人員在航天器的里外都安裝了一些扶手，航天員可用手握住一個(gè)一個(gè)扶手來(lái)回移動(dòng)身體。所以，太空行走只是一種俗稱(chēng)，嚴(yán)格地講應(yīng)該叫“出艙活動(dòng)”。

在《太空旅行》一書(shū)中，俄羅斯的齊奧爾科夫斯基率先從科學(xué)意義上提出了出艙活動(dòng)設(shè)想，并認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)出艙活動(dòng)須給航天員提供航天服、氣閘艙和安全繩索。

由于太空環(huán)境惡劣，所以航天員出艙必須穿著特制的艙外活動(dòng)航天服，攜帶生命保障系統(tǒng)等。然而，要進(jìn)行太空行走首先要使用的一個(gè)重要設(shè)備是氣閘艙。它是航天員出艙活動(dòng)的門(mén)戶(hù)，居于兩個(gè)大氣壓力不同的空間之間的一個(gè)艙室，一般兩邊裝有兩扇不透氣的門(mén)，目的是防止兩個(gè)空間之間的氣體交流，所以也叫“氣壓過(guò)渡艙”。

氣閘艙是一種航天員出艙活動(dòng)的門(mén)戶(hù)，用于密封艙與宇宙真空之間的隔離，有四大用途：

一是為了節(jié)省載人航天器內(nèi)的氣體，防止在航天員打開(kāi)艙門(mén)進(jìn)行宇宙空間時(shí)載人航天器內(nèi)的氣體大量流失。

載人航天器的氣閘艙一般有2個(gè)艙門(mén)（也叫閘門(mén)），一個(gè)與座艙連接叫內(nèi)艙門(mén)（也叫內(nèi)閘門(mén)），另一個(gè)是可通向宇宙空間的外艙門(mén)（也叫外閘門(mén)）。航天員出艙時(shí)先走出內(nèi)艙門(mén)，然后關(guān)閉內(nèi)艙門(mén)，把氣閘艙逐步減壓到真空狀態(tài)，這時(shí)就可打開(kāi)外艙門(mén)進(jìn)入宇宙空間了。航天員返回氣閘艙時(shí)按相反的順序操作，即航天員返回氣閘艙后，先關(guān)閉外艙門(mén)，然后逐步恢復(fù)氣閘艙的壓力，當(dāng)氣閘艙內(nèi)的壓力與座艙內(nèi)的壓力相等時(shí)，就可以打開(kāi)內(nèi)艙門(mén)了。這個(gè)過(guò)程有點(diǎn)類(lèi)似輪船過(guò)大壩水閘。

二是在航天員出艙前對(duì)大氣壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，預(yù)防航天員在進(jìn)行太空行走時(shí)得減壓病，影響太空行走任務(wù)的完成，甚至航天員的生命安全，因?yàn)槟壳八休d人航天器內(nèi)都是1個(gè)大氣壓，而航天員出艙活動(dòng)穿的艙外航天服內(nèi)的壓力較低，如果航天員從高壓環(huán)境迅速轉(zhuǎn)為低壓環(huán)境，就很容易患減壓病。但航天員在氣閘艙內(nèi)，通過(guò)高低壓環(huán)境之間的逐步過(guò)渡，以及采取吸氧排氮措施，則能預(yù)防減壓病。所以，氣閘艙內(nèi)一般還裝有吸氧排氮設(shè)備。

三是泄壓和復(fù)壓，使航天員可以方便地打開(kāi)艙門(mén)進(jìn)入宇宙空間，以及在航天員回到艙內(nèi)后恢復(fù)氣閘艙內(nèi)的壓力。

四是簡(jiǎn)化出艙活動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高太空行走的安全性。

因此，氣閘艙是航天員進(jìn)行太空行走時(shí)的必經(jīng)之路。

與神舟6號(hào)開(kāi)關(guān)一個(gè)艙門(mén)相比，神舟7號(hào)要開(kāi)關(guān)2個(gè)艙門(mén)。在任務(wù)過(guò)程中它們是否能被順利開(kāi)關(guān)好而不漏氣，直接關(guān)系到航天員的生命安全，所以被稱(chēng)之為“生死之門(mén)”。（前）蘇聯(lián)聯(lián)盟11號(hào)飛船在返回地面的過(guò)程中，就是因?yàn)轱w船漏氣，導(dǎo)致3名航天員因窒息和體液沸騰而死亡。為此，技術(shù)人員對(duì)神舟7號(hào)的艙門(mén)做了幾百次各種壓力下的試驗(yàn)。

神舟7號(hào)飛船總指揮尚志說(shuō)，由于艙外是真空，所以出艙首先要把軌道艙里的壓力泄放掉。泄放壓力很簡(jiǎn)單，只要摁一下一個(gè)放氣開(kāi)關(guān)，就可以打開(kāi)直接泄放。這樣內(nèi)外壓力平衡，艙門(mén)才能打開(kāi)，航天員才能出得去。航天員返回航天器后則要恢復(fù)軌道艙里的壓力。因此，神舟7號(hào)上必須有一個(gè)設(shè)施具有泄壓和復(fù)壓功能。

航天員的護(hù)身服

太空環(huán)境非常惡劣：沒(méi)有氣壓，沒(méi)有氧氣，陽(yáng)光下溫度高達(dá)120℃，背陰處溫度低于零下100℃，還有大量的宇宙輻射。因此，在出艙活動(dòng)中最重要的裝備是艙外航天服，該技術(shù)十分復(fù)雜，一套裝有便攜式生命保障系統(tǒng)的艙外航天服就相當(dāng)于一個(gè)微型載人航天器，質(zhì)量有100多千克（艙內(nèi)航天服質(zhì)量為10千克）。它將航天員的身體與太空惡劣環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)，并向航天員提供一個(gè)相當(dāng)于地面的工作環(huán)境，同時(shí)提供氧氣、正常氣壓、排放二氧化碳、維持舒適的溫度和抵御宇宙輻射等維持生命所需的各種條件。

艙外航天服由服裝、頭盔、手套和航天靴等組成，其中結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的是服裝，由多層組成。最里層是液冷通風(fēng)服的襯里；襯里外是液冷通風(fēng)服，這種服裝由尼龍彈性纖維和穿在上面的許多輸送冷卻液的塑料細(xì)管制成；液冷通風(fēng)服外是加壓氣密層；然后是限制加壓氣密層向外膨脹的限制層；最外面的防護(hù)層除要有防高熱、防磨損和保護(hù)內(nèi)部各層的功能外，還要有防太陽(yáng)輻射的功能和連接其它裝具的接口。例如，與航天員艙外活動(dòng)時(shí)的“臍帶”連接，與身背攜帶式生保環(huán)境裝備、載人機(jī)動(dòng)裝置的連接等。

外觀呈白色的美國(guó)航天飛機(jī)艙外航天服是目前最先進(jìn)的出艙活動(dòng)航天服之一，重130多千克，由14層組成，現(xiàn)也用于“國(guó)際空間站”。該航天服是按上半身、下半身和手臂分開(kāi)裁剪縫制的。其工作壓力為29.647千帕。較低的工作壓力不僅使手部活動(dòng)比較靈活，而且由于關(guān)節(jié)部位保持恒定的容積，所以身體能在航天服內(nèi)很容易地活動(dòng)，從而給航天員提供了較大的活動(dòng)自由度。另外，美國(guó)艙外航天服的航天手套的觸覺(jué)敏感性極好（可以很容易地拾起1枚硬幣），因此美國(guó)航天員能夠完成的任務(wù)種類(lèi)比較多。一套美國(guó)艙外航天服實(shí)際上可以適合任何人，但每半年就要送回地面維修。

俄羅斯在“國(guó)際空間站”上使用的是奧蘭-M（又叫海鷹-M）航天服，呈土黃色。它重110多千克，與美國(guó)艙外航天服在外觀上似乎只是顏色不同，但實(shí)際上性能差異很大。例如，奧蘭-M艙外航天服的工作壓力比美國(guó)的高，為39.989千帕，從而可以減少航天員出艙前用于吸氧排氮的時(shí)間。盡管奧蘭-M艙外航天服具有較高的工作壓力，但還是能容易或比較容易地完成一些操作的。不過(guò)，奧蘭-M艙外航天服適用的身材范圍比美國(guó)的小，航天員需要選擇適合自己的航天服，現(xiàn)有適應(yīng)身高在165～190厘米的幾種型號(hào)，且袖長(zhǎng)和褲長(zhǎng)可加以調(diào)整，但手套卻要按人定制。

美制航天服由軟材料制造而成，航天員需要在別人幫助下才能穿得上。俄制航天服呈半軟半硬狀態(tài)，除了胳膊和腿部為軟材料制造外，其余部分全部為金屬材料，屬于“自穿”式的，即航天員一個(gè)人就可穿上航天服。其鋁制上衣的背后有1個(gè)門(mén)，航天員從后門(mén)鉆進(jìn)去，關(guān)上門(mén)后開(kāi)始加壓。穿衣的過(guò)程比較簡(jiǎn)單，在幾分鐘內(nèi)就能完成。俄制航天服看似比較粗笨，但設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單。另外，奧蘭-M航天服設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，非常耐用，使用期為4年，并可在太空中維修和更換零部件。

對(duì)于航天員的“方便”問(wèn)題，美國(guó)使用普通的尿不濕，俄羅斯使用特制的男式短褲，還專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了便器。由于手伸不到臉部，艙外航天服中還有搔癢工具。俄羅斯航天服的靴子底是軟皮革的，而美國(guó)航天服的靴子底是硬橡膠的。

總之，美俄艙外航天服存在工作壓力不同、生保系統(tǒng)放置方式不同、結(jié)構(gòu)和穿、脫方式不同等諸多不同，但在使用上它們各有千秋。

2008年9月27日16時(shí)41分，中國(guó)“神七”載人飛船航天員翟志剛順利出艙，實(shí)施中國(guó)首次空間出艙活動(dòng)。17時(shí)0分35秒翟志剛返回軌道艙。我國(guó)首次實(shí)施的空間出艙活動(dòng)取得了圓滿(mǎn)成功。翟志剛身上所穿的中國(guó)自行研制的第一套“飛天”艙外航天服，也首次在茫茫太空中“亮相”。我國(guó)自主研制的“飛天”艙外航天服，每套總重量約120千克，造價(jià)3000萬(wàn)元人民幣左右。

行走方式與訓(xùn)練

通過(guò)大量的研究和實(shí)踐，航天員現(xiàn)在已有2種太空行走方式可供選擇：一種是“臍帶”式，即航天員出艙時(shí)像剛出生的嬰兒一樣，通過(guò)一根類(lèi)似“臍帶”的繩索與載人航天器相連接，這條“臍帶”有2個(gè)作用，一是提供生命保障功能，航天員在艙外所需要的氧氣、壓力、冷卻工質(zhì)、電源和通信等都是通過(guò)“臍帶”由“母”載人航天器提供的，二是起保險(xiǎn)作用，防止航天員漂離載人航天器太遠(yuǎn)而回不來(lái)。

另一種是“自主”式，即航天員太空行走時(shí)不系“臍帶”。（前）蘇聯(lián)在太空行走第1人列昂諾夫出艙以后，美國(guó)從阿波羅飛行開(kāi)始，航天員在太空行走時(shí)不再使用“臍帶”式繩索，而是使用外形像一個(gè)大背包的便攜式生命保障系統(tǒng)，即航天員在太空行走時(shí)除了身穿艙外航天服外，還要背上這種提供氧氣、溫度、濕度等的大背包。

另外，還配有像動(dòng)畫(huà)片《鐵臂阿童木》一樣采用機(jī)動(dòng)裝置，即所謂太空摩托艇或太空摩托車(chē)，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是航天員身背一個(gè)可以控制的小火箭在太空自由飛行。機(jī)動(dòng)裝置是航天員出艙時(shí)的交通工具，可使航天員活動(dòng)范圍最大可達(dá)近百米，因此目前的太空行走大多采用這種方式。

采用“臍帶”式進(jìn)行太空行走的優(yōu)點(diǎn)是比較簡(jiǎn)單和安全，不需要裝備昂貴、復(fù)雜的載人機(jī)動(dòng)裝置，早期的太空行走都采用這種方式。但它存在明顯的缺陷，其缺點(diǎn)是“臍帶”不能過(guò)長(zhǎng)，航天員只能在離“母”航天器幾米范圍內(nèi)活動(dòng)，如果走遠(yuǎn)了則容易使“臍帶”纏繞，像嬰兒那樣“窒息”而死，從而對(duì)航天員在艙外的活動(dòng)范圍限制較大。在早期出艙活動(dòng)中常采用這種方式。

目前大多數(shù)太空行走采用“自主”式。如果航天員配有載人機(jī)動(dòng)裝置，最遠(yuǎn)可到離載人航天器100米遠(yuǎn)處活動(dòng)。不過(guò)，為了保障安全，采用“自主”式的航天員且太空行走距離較遠(yuǎn)時(shí)多為2人一組，為的是相互關(guān)照，保障安全，相互救助。

太空行走技術(shù)非常復(fù)雜，要掌握這項(xiàng)技術(shù)必須進(jìn)行大量的訓(xùn)練。它分技能訓(xùn)練和任務(wù)訓(xùn)練兩種。前者是讓航天員學(xué)習(xí)怎樣穿脫艙外活動(dòng)航天服、熟練掌握出艙程序和在太空行走時(shí)如何控制自己的身體和運(yùn)動(dòng)；后者是學(xué)習(xí)如何完成出艙活動(dòng)任務(wù)。

中國(guó)人的太空步

早在20世紀(jì)70年代初，中國(guó)就開(kāi)始可載人航天的研究，并曾做出過(guò)一個(gè)名叫曙光號(hào)的2艙式飛船的全尺寸飛船模型。但由于當(dāng)時(shí)的政治環(huán)境、經(jīng)濟(jì)能力和工業(yè)基礎(chǔ)等條件不成熟，所以半途而廢了。隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，1992年，黨中央批準(zhǔn)研制載人飛船工程。自此，中國(guó)的載人航天工程正式啟動(dòng)，至今已取得巨大成功，現(xiàn)已發(fā)射的7艘神舟號(hào)飛船，其中神舟1號(hào)～４號(hào)為無(wú)人試驗(yàn)飛船，神舟５號(hào)～７號(hào)為載人飛船，而且每一次飛行都在上一次飛行的基礎(chǔ)上在技術(shù)上有較大的提高。

以中國(guó)空間技術(shù)研究院為主研制的神舟號(hào)系列飛船采用多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，其中一些關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。我國(guó)神舟號(hào)飛船由環(huán)境控制與生命保障、返回著陸、逃逸救生、儀表與照明、乘員等13個(gè)分系統(tǒng)組成，它采用當(dāng)代最先進(jìn)的3艙式構(gòu)型，具有起點(diǎn)較高、用途廣泛、創(chuàng)新性強(qiáng)、安全可靠等一系列特點(diǎn)。

中國(guó)載人航天實(shí)施“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略：第一步是以載人飛船起步，將航天員安全地送入近地軌道，進(jìn)行適量的對(duì)地觀測(cè)及科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并使航天員安全返回地面，實(shí)現(xiàn)載人航天的歷史性突破。這一步已由神舟5號(hào)、6號(hào)勝利實(shí)現(xiàn)。

第二步重點(diǎn)突破航天員出艙活動(dòng)、空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并發(fā)射長(zhǎng)期自主飛行、短期有人照料的空間實(shí)驗(yàn)室，盡早建成中國(guó)完整配套的空間工程大系統(tǒng)，解決中國(guó)一定規(guī)模的空間應(yīng)用問(wèn)題。這一步從2008年發(fā)射的神舟7號(hào)開(kāi)始實(shí)施。

第三步是建造長(zhǎng)期有人照料、短期自主飛行的的大型空間站，從而大規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間地開(kāi)發(fā)寶貴的太空資源，為全人類(lèi)造福。

“神舟7號(hào)”飛船將在3個(gè)方面實(shí)現(xiàn)大的突破，一是執(zhí)行航天員出艙活動(dòng)；二是飛船滿(mǎn)載3名航天員最長(zhǎng)飛行5天；三是飛行期間要進(jìn)行一些衛(wèi)星通信的新技術(shù)試驗(yàn)。神舟7號(hào)作為我國(guó)載人航天工程二期首次飛行，航天員空間出艙活動(dòng)將成為最大突破，為下一步建立我國(guó)空間站奠定技術(shù)基礎(chǔ)。專(zhuān)家們制定了有害氣體控制等30多項(xiàng)出艙期間的應(yīng)急預(yù)案，以保證航天員安全。

神舟6號(hào)、7號(hào)飛船總設(shè)計(jì)師張柏楠表示，與發(fā)射神舟6號(hào)飛船的長(zhǎng)征2號(hào)F火箭相比，用于發(fā)射神舟7號(hào)載人航天飛船的長(zhǎng)征2號(hào)F火箭共有36項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)，進(jìn)一步提高了可靠性和安全性，比如：火箭的二級(jí)增壓管路材料由鋁換成了鋼，使其在高溫下的強(qiáng)度得到提高。

相比發(fā)射神舟6號(hào)的長(zhǎng)征2號(hào)F火箭上的2個(gè)攝像頭，發(fā)射神舟7號(hào)的長(zhǎng)征2號(hào)F在火箭二級(jí)的尾艙部位又增加了1個(gè)攝像頭。通過(guò)它可以從火箭內(nèi)部觀察到火箭一二級(jí)的分離過(guò)程，還可以看到二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作、點(diǎn)火。另外2個(gè)攝像頭與發(fā)射神舟6號(hào)的長(zhǎng)征2號(hào)F火箭一樣，分別裝配在整流罩內(nèi)和火箭箭體外。3個(gè)攝像頭一起，向地面顯示著最直觀的火箭飛行情況，清楚地看到和記錄火箭主要飛行的動(dòng)作和全過(guò)程有助于地面必要的時(shí)候進(jìn)行有效調(diào)整保證火箭飛行的安全。

由于2008年我國(guó)發(fā)射了首顆中繼衛(wèi)星天鏈1號(hào)，所以它可大大提高中低軌道航天器的覆蓋率，使神舟7號(hào)的覆蓋率由原來(lái)的12%提

高到60%。屆時(shí)，將能直播中國(guó)航天員的首次太空行走。

太空人

“第一”知多少?

1965年3月18日，乘上升2號(hào)飛船上天的（前）蘇聯(lián)航天員列昂諾夫成為太空行走第1人。而1984年7月25日，（前）蘇聯(lián)女航天員薩維茨卡婭走出禮炮7號(hào)空間站艙外，成為世界上第1名在太空行走的女航天員。1965年6月3日，懷特成為美國(guó)太空行走第1人，美國(guó)太空行走第1女是1984年10月8日出艙的莎麗文。

至今，出艙行走次數(shù)最多的航天員是俄羅斯的索洛維耶夫，他出艙16次，累計(jì)在太空行走77小時(shí)。索洛維耶夫不僅在太空行走的次數(shù)和太空停留時(shí)間上是“世界冠軍”，而且在4個(gè)月內(nèi)完成14次太空行走，即在一定時(shí)期內(nèi)完成太空行走的頻率上也是“世界冠軍”。

單次在太空行走時(shí)間最長(zhǎng)的是美國(guó)航天員赫爾姆斯和沃斯，他倆于2001年3月11日在太空行走8小時(shí)56分，調(diào)整了空間站團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙上1個(gè)對(duì)接艙的位置。

第1個(gè)在太空行走的華裔航天員是焦立中，他于1996年1月15日從奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)中走出，在太空中作了長(zhǎng)達(dá)6小時(shí)的“太空行走”。在太空行走距離最遠(yuǎn)的華裔航天員是盧杰，為安裝電纜和吊桿，他和俄羅斯航天員巴倫琴科于2000年9月11日結(jié)伴在太空行走了30.58米，歷時(shí)6小時(shí)14分鐘。

美航天員使用的載人機(jī)動(dòng)裝置（右圖）

美國(guó)航天員現(xiàn)在使用的載人機(jī)動(dòng)裝置叫“艙外活動(dòng)救生輔助裝置”（SAFER）。它有24個(gè)噴氣裝置，噴氣時(shí)能產(chǎn)生15厘米/秒的移動(dòng)速度，最大移動(dòng)速度為3米/秒。航天員可通過(guò)綁在航天服前面的開(kāi)關(guān)控制噴氣，實(shí)現(xiàn)各個(gè)方向的移動(dòng)。它已多次用于“國(guó)際空間站”的組裝、維修和救援，不使用的時(shí)候可以折疊起來(lái)保存。

航天員出艙

為何要吸氧排氮？

我們生活在地球表面時(shí)，人體受到大氣層的壓力為一個(gè)大氣壓，在艙內(nèi)也是如此，人體在這樣的壓力下不僅生活正常，而且與外界氣體交換也正常。但是在宇宙真空中，由于沒(méi)有大氣，即艙內(nèi)外氣壓差別極大，所以航天員出艙后人體組織內(nèi)的氣體會(huì)因外界壓力低而往外逸出。氧氣是人體需要的，逸到哪里都可以。但氮?dú)庖莩鋈梭w組織外就會(huì)使人體產(chǎn)生皮膚發(fā)癢、關(guān)節(jié)與肌肉疼痛、咳嗽和胸悶等癥狀。這種從高壓（正常壓）變成低壓（航天服內(nèi)的壓力）所引發(fā)的病就是減壓病。對(duì)此，必須采取措施。如果所設(shè)計(jì)的載人航天器乘員艙采用的是接近地面大氣的壓力制度，航天員進(jìn)入航天器內(nèi)時(shí)則不必進(jìn)行吸氧排氮。如果所采用的是較低壓力，航天員在進(jìn)入載人航天器之前，就得把體內(nèi)多余的氮?dú)馀懦觯醚鯕獯嫠＿@是因?yàn)樵谝粋€(gè)大氣壓的普通空氣中生活時(shí)，人體中氧氣只占21%左右，而氮?dú)饧s占79%。

而在出艙前，無(wú)論艙內(nèi)采取何種壓力，航天員都必須進(jìn)行吸氧排氮，這是因?yàn)楹教靻T太空行走時(shí)穿的艙外航天服中的壓力比艙內(nèi)的壓力要低，所以，航天員在穿低壓航天服出艙之前，必須把體內(nèi)多余的氮?dú)馀懦觯醚鯕鈦?lái)代替它。其方法就是吸入純氧，這一過(guò)程就叫吸氧排氮。若航天服內(nèi)的壓力相對(duì)較大，或者說(shuō)它與艙內(nèi)壓力水平接近，而且艙內(nèi)的含氧量大，則吸氧排氮的時(shí)間就短，反之則長(zhǎng)。