

航天服和小龍蝦,你能想到這兩個看似相差十萬八千里的東西也存在聯系嗎?
眾所周知,航天員能順利出艙完成各項任務,全靠航天服的保護。航天服相當于一臺小型載人航天器,能為航天員提供一種類似地球的環境,防止真空、高低溫、太陽輻射和微流星等環境因素的危害。
航天服除了要求安全系數高,還需要擁有很好的靈活度。關節部位是航天服設計中的一大難點,如果太硬,航天員難以活動;如果太軟,又無法達到防護效果。為了讓航天員有一件既牢固又靈活自如的航天服,科學家費盡了心思。
在設計新一代“飛天”航天服時,我國航天工程師在吃小龍蝦時,從蝦尾既堅硬又靈活的鱗片結構中,獲得了意想不到的靈感。
小龍蝦全身大部分都是堅硬的外殼,卻不影響它任意彎曲,而且在水中也十分靈活。原來它身上有一種鱗片層疊的結構,將堅硬的軀殼和柔軟的身體組織完美結合在一起,才讓它如此靈活。
工程師從中汲取靈感,經過反復設計和實驗,在“飛天”艙外服關節處,設計了類似蝦尾鱗片的層疊結構,同時使用氣密軸承,讓航天服在嚴格保證氣密性的同時,使關節處活動自如。
此外,航天器升空時,速度非常快,會產生人體根本無法承受的壓力。而科學家研究發現,長頸鹿血液通過長長的頸部輸送到頭部時,卻不會發生腦出血。通過對長頸鹿的研究,科學家研制出適合航天飛行的“抗荷服”。當飛船飛行速度增加時,抗荷服可以充入一定量的氣體,從而對航天員的血管產生一定壓力,這樣可以讓航天員的血壓保持正常。同時航天員腹部以下的部位,要套入抽去空氣的密封裝置中,這樣可以減小腿部的血壓,有利于身體上部血液向下輸送。
(餅干糖摘自《齊魯晚報》2022年9月10日,本刊節選)