危险!NASA宇航员因舱外航天服漏水取消出舱,有宇航员险些被
2022年5月24日,NASA(美国国家航空航天局)宣布,暂停所有的宇航员出舱执行太空行走的任务,原因是在3月23日,发现了舱外宇航服头盔漏水的现象,经过综合风险评估,决定将之前安排好的任务暂时取消。
那么这到底是怎么回事呢?舱外宇航服头盔怎么会发生漏水的现象呢?
3月23日,美国航天局宇航员拉贾查理和欧洲航天局宇航员马蒂亚斯毛雷尔经过7个多小时的太空行走,回到舱内以后,毛雷尔发现自己的头盔内有一些水和潮湿,于是拍了照片给地面的控制中心,中心相关负责人表示这不会对毛雷尔的生命安全造成威胁,不过后面美国国家航空航天局还是暂停了一切出舱活动,进行漏水检查。
其实,这已经不是美国第一次出现舱外航天服头盔落水的现象了。
2016年,美国宇航员蒂莫西科普拉和英国宇航员蒂莫西皮克在国际空间站出舱执行更换稳压器等工作,在舱外待了四个多小时之后,科普拉向地面控制中心报告说他的头盔内部出现了一个小水泡,于是提前结束了任务。
2015年,宇航员特里威茨与他的一名同伴在国际空间站执行第二次太空行走任务结束,二人返回舱内时,威茨发现自己的头盔内有少量的水,比较湿润,不过还没有完全被水渗透。他的同伴也发现威茨的脖子上已经有水的痕迹了。
不过,美国国家航空航天局却表示这点水不会对威茨的生命造成威胁。
但其实在此之前已经发生过一次特别危险的宇航服头盔漏水事件了,有宇航员险些被淹死!
那是在2013年的时候,意大利宇航员卢卡帕尔米诺塔和美国宇航员克里斯卡西迪,两人出舱执行时长为六个小时的太空漫步任务,但是还没到一个小时,帕尔米诺塔就表示他的头盔中进了水,他认为可能是水袋出现了问题。
于是,帕尔米诺塔赶紧将水袋清空,但是可能并不是水袋的问题,水还是渗透到了头盔的内部,并且由于失重开始乱窜,这些水迅速地漫过了他的口鼻,并遮住了他的眼睛,使他无法睁眼长达45分钟。
情况十分危急,但是他已经无法和同伴进行交流,好在同伴发现了他的不对劲,帮助他返回到了舱内。事后的好几分钟,帕尔米诺塔的口鼻里还全是水,并且发现头盔里已经足足有1。45升的水了。
那么宇航员头盔里的这些水是从哪儿来的呢?一般来说,头盔漏水,水的来源有两个地方。
一个是宇航服上的水袋,另一个就是冷却系统。水袋里的水是供宇航员们在出舱后饮用的。冷却系统是用来进行水循环的,从而维持宇航员的生命系统。宇航服里有专门的两层用来装冷却物料,这些物料会包裹宇航员的全身并吸收他们身上的热量,由此产生了冷却水。
在2013年宇航服头盔漏水事故中,美国国家航空航天局就认为原因应该是冷却系统出了问题,帕尔米诺塔也表示一开始他以为是水袋的问题,但他清空了水袋却于事无补,并且他还说头盔里的水尝起来也不像正常的饮用水。
看到这里,大家肯定想知道,为什么美国会发生这么多起宇航员舱外航天服头盔漏水事件,他们的航天服到底有什么问题?
其实,这是由于美国的舱外航天服服役时间太长,老化严重。如今美国使用的舱外航天服都是上个世纪所制作的,距今已经有40多年了。
1974年,美国国家航空航天局一共研制了18套舱外航天服,其中有2套在试验中被损坏;有4套在航天飞机的意外事故中被毁坏;有1套在SpaceX猎鹰9号火箭试验的过程中被毁掉,还有几套正在接受维修,目前勉强能用的就只有4套了。
这些舱外宇航服已经用了几十年,早就已经超出了他们原有的使用寿命,所以才会一直断断续续地出现问题。虽然美国也会定期将这些舱外航天服带回地球进行维修和翻新,但是修修补补的次数多了,也会增加安全隐患,肯定不如全新的好。
美国作为航天大国,也不是没有意识到这个问题,在2019年美国国家航空航天局就宣布会推出全新的一批舱外航天服,计划用于2024年的登月计划。
不过,制作工作还一直在推迟,那么为什么美国迟迟不制作一批全新的舱外航天服呢?
首先,是因为舱外航天服的造价十分高昂。美国在几十年前建造的这一批舱外航天服单价就已经高达上亿元。舱外航天服虽然只有在出舱的时候使用,但正是因为要出舱,所以对它的要求十分之高。
舱外航天服就是一个小型的飞行器、是宇航员的保护罩,要在没有空气的外太空里为宇航员创造一个恒温、恒压的舒适环境,而且还要抵挡天体辐射、太阳风、高能粒子、小型陨石、浮尘等的伤害,舱外航天服要提供至少6个小时的航天员在舱外活动的生命保障功能。
所以舱外航天服采用的都是十分特殊的材料,而且都是多层结构,针对各种情况进行全方位防护。这样一件衣服,其造价之高昂可以想见。美国计划制作的全新一批舱外航天服的预计造价更是在5亿美元左右,资金短缺问题不得不导致计划推迟。
其次,是因为制作舱外航天服的技术要求十分之高。目前全世界只有美国、俄罗斯以及中国有独立的制作舱外航天服的技术。正是因为上文所提到的对舱外航天服严苛的要求,自然制作的技术要求也非常高,体现在工艺上就是复杂且精密。
美国对新一代舱外航天服的技术要求可能会更高,所以新的一批舱外航天服还迟迟没有问世。
出于这些原因,美国的制作计划一再推迟,美国国家航空航天局称希望现有的舱外航天服能够用到2028年。
但是,近十年来发生过这么多次的航天服头盔漏水现象,美国还能否继续使用这些老化严重的航天服、是否会提前开始制作新一批出舱航天服,现在都还不得而知。
其实,虽然航天服可以多次循环利用,但是其寿命周期还是有限的,美国的这一代航天服虽然很先进,但是毕竟服役太久了,出现了不少问题。相比较之下,我国目前的宇航员出舱航天服实现了成本较低、性能较高以及同样可以多次利用的优势。
我国的新一代出舱航天服在神州十二号、神舟十三号出舱宇航员们的身上都亮相过,在即将发射的神州十四号载人飞船身上,应该还会看到它的身影。它的造价约3000万人民币,远低于美国的造价,但是性能却一点也不输美国的出舱航天服。
我国的新一代出舱航天服重约60千克,属于不会给宇航员带来很大负担的重量,穿脱方便,只要5分钟就能穿戴完毕,并且它的安全性也更好、通信功能更强,寿命也能达到三年。
目前,神州十四号载人飞船发射已经进入了倒计时,神州十四号载人飞船是我国空间站建造阶段的首发载人飞船,让我们一起期待这场载人发射盛况,也预祝神州十四号载人飞船发射取得圆满成功!
作者:乔木校稿编辑:小宛
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