您的位置:Pacific Online

美国宇航局为2024年的下一次月球任务设计了新的宇航服

作者:admin
来源:未知
日期:2021-06-09 11:47:55
阅读:


半个多世纪以来,人类一直在探索地球大气层之外的无限深渊。当宇航员探索广袤的外太空时,他们需要穿上高科技的宇航服,以保护他们免受寒冷的宇宙环境的影响。好莱坞的电影将这套标志性的西装美化了一番,它的设计让大众相信这是一套可以在几分钟内穿上的衣服。

史密森学会国家航空航天博物馆国际太空计划和太空服馆长凯瑟琳·刘易斯说,实际上,太空服是它自己的功能齐全的航天器,穿上它需要几个小时,需要同事的帮助。

刘易斯说:“太空服的目的基本上是作为一个人形航天器存在,它允许人类在舒适的太空船或空间站之外,自主探索和进行有意义的工作。”。

这就是在太空行走的感觉

刘易斯说,从开始到结束,宇航员最多需要4个小时才能穿好衣服。在进行太空行走之前,宇航员必须检查每一件设备,确保他们有足够的关键物资,如氧气和水。

在整个太空行走的过程中,返回地球的地面小组为宇航员提供支持。美国宇航局休斯顿约翰逊航天中心的长荣航空控制员莎拉·科罗纳说:“飞行控制员遵循大约30页长的程序计划,但如果出现问题,还有其他计划。”“EVA”代表舱外活动。

太空服的解剖学

据美国宇航局(NASA)称,宇航服由近六种不同的部件组成,最多可有16层。太空船上的宇航员阿耳特弥斯美国宇航局的下一个计划是有色人种到月球,将穿上最新的太空服,称为探索舱外机动单元,又称xEMU。在太空服登上月球之前,其中部分将接受测试在国际空间站。

美国航天局于2019年在华盛顿的美国航天局总部展示了新探索舱外机动单元(xEMU)的地面原型。学分: 乔尔·科夫斯基/美国宇航局
美国宇航局(NASA)负责xEMU压力服装开发的副主管理查德罗兹(richardrodes)说,其中一个主要部件是冷却服。这件衣服是由管子制成的,在宇航员完成工作时,可以调节体温并排出多余的热量。

据美国宇航局称,每件宇航服都有一个便携式生命维持系统,其中包括冷却服的水箱、二氧化碳去除系统等。这个组件还包括一个双向无线电系统,以便宇航员可以进行通信。阿波罗任务中使用的最初的宇航服不如今天的宇航服灵活。

美国宇航局开始认真对待不明飞行物

“当阿波罗号宇航员在月球上行走时,他们无法弯腰捡起岩石,”美国宇航局宇航员迈克·芬克说他们必须有一个带把手的小专用工具。”幸运的是,从那时起,太空服已经有了长足的发展,并且有了一个更灵活的结构和手套。

刘易斯说,手套是宇航服中最复杂的部分之一,它常常是宇航员对宇航服抱怨最多的地方。她指出:“手套很难设计成保护性的,而且还允许宇航员进行有意义的工作所需的手动灵活性。”。

她说,这种加压手套会让人感到收缩,特别是在太空工作数小时后。他们的手指也会变冷,所以需要在手套里植入加热元件。这种手套是美国宇航局舱外移动装置的一部分,太空服的技术术语。

刘易斯说,当宇航员训练去太空时,他们的一项训练包括在水下时从宇航服里捡起一角硬币。这些探险者在太空工作时需要极其灵巧,而手套又是一个额外的挑战。宇航员的太空服训练大多在休斯顿的美国宇航局中性浮力实验室的游泳池里进行。水模拟失重的感觉,这与在太空中的感觉相似。

太空时代时尚的视觉史

多年来,科学家们对不同的材料进行了实验,取得了不同程度的成功。刘易斯说,研究人员曾在手套上用凯夫拉指尖做实验。她说:“凯夫拉尔很擅长挡子弹,但不擅长挡刀——它很容易被切割。”。

刘易斯还说,宇航员目前使用合成塑料手套,但科学家们一直在寻找更好的选择。在宇航服的外面,每一套宇航服都有独特的彩色条纹。刘易斯说,这就是宇航员在太空时如何辨别每件衣服中的人。罗兹证实,这套久经考验的系统将用于阿耳特弥斯太空服。

制作阿耳特弥斯太空服

罗兹说,设计宇航服的第一步是“了解你在为谁设计宇航服,你希望他们能做什么,以及你希望他们能在哪里做。”。对于Artemis项目,NASA需要他们的宇航员能够安全地探索月球表面。

罗兹说,在过去的四年里,美国宇航局已经在xEMU的开发上投入了超过3亿美元。他的团队已经测试了几十个组件,并权衡了每个选项的优缺点。

他说,Artemis宇航服面临的最大挑战是确保它们适合月球探测。罗兹说,这些宇航服需要“足够轻,以支持月球任务,并足够坚固,在非常危险的月球环境中工作时能够保护宇航员。”。

罗兹说,制造阿耳特弥斯太空服的零件有数千种,它们都来自美国各地。他补充说,有些部件可能需要一年的时间来建造,但美国宇航局正在努力缩短工期。

太空服也将为最新的登月任务做一些升级。罗兹说,目前和过去的舱外活动装置(NASA宇航服的技术术语)允许腰部、臀部或脚踝的最小运动。

他说,执行阿耳特弥斯任务的宇航员需要有更多的机动性,这样他们才能探索月球上崎岖的地形,因此他的团队正在研制一种既能让人活动更多,又能保护穿戴者的宇航服。
相关阅读
手机扫一扫,沟通更方便