桂林全陪女导游

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    宇航服詳解

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      我們常用“天衣無縫”這條成語,來比喻事物完美自然,沒有一絲的破綻和缺點?,F代科學技術飛躍發展,這神話中的無縫“天衣”出現了,它就是“太空宇航服”。

      我國“神舟”五號載人宇宙飛船發射成功,首位進入太空的宇航員楊利偉就是身著這樣一件“天衣”。這件連體宇航服屬艙內宇航服,重量約10公斤,是用一種特殊的高強度滌綸做成的。其主色調是乳白色、局部鑲有天藍色邊線。宇航服心臟部位有一個可以擰動的圓形裝置,用來調節衣服內的壓力、溫度和濕度。衣服右腹部位置有一根細管,是宇航員的通信工具;左腹部處有兩條管路,是給宇航員供氧和排放二氧化碳的設備。工作服

      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,都能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;后還要靈活機動,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,外觀還要美觀……

      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”,是真正現代科技的“無縫天衣”!從性能看,主要有以下5道防線:

      道為內衣層,要求又輕、又軟、又有彈性,能傳熱、又能透氣。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。溫度有三個檔次可供選擇,由宇航員自己控制。

      第三道為加壓層,是用特種橡膠制成的密封充氣層,充滿一個大氣壓強的空氣,因為在宇宙真空中必須防止低氣壓。

      第四道為約束層,有兩個作用,把第三層約束成衣服外形,同時協助外層抵御微小隕石的襲擊。它還有極好的隔熱效能,阻止內外熱量交流。

      第五道為保護層,利用特殊合成纖維制成的高強度“防彈衣”,要抵御像*彈一樣飛來的微小隕石的襲擊,又要能吸收宇宙射線的能量。在研制“無縫天衣”太空服中,科學家和技術人員花費了大量精力,對各種新材料進行試驗,挑選符合要求的材料。后成功制成了“登月太空服”,上面是透明的頭盔,加上背上的“旅行背包”,一共有100多千克。

      這個“旅行背包”可重要了,它是一個完整輕便的生命維持系統,后背上的生命維持裝置包括氧氣瓶、水罐、通風裝置以及泵和過濾裝置,一個調節空氣和冷卻水溫的調節器以及一組高效銀-鋅電池。氧氣用于呼吸、宇航服內的通風和產生壓力。在“旅行背包”的下端是一個備用的氧氣包和兩個球形的氧氣罐(在主要裝置失靈時,它可提供30分鐘的氧氣)。“旅行背包”的上端是一個帶天線的無線電設備,可以保持與地面進行聯系。宇航員通過胸部的控制器,控制和調節生命維持裝置,這就像按動快門那樣簡單。

      你看,如此復雜的太空宇航服與外界完全隔離,必須是“無縫天衣”,如果有一絲縫隙,那將直接威脅宇航員的生命安全!

      宇宙航行需要“無縫天衣”

      我們知道:迷人的宇宙太空對于人類來說,又是非常惡劣的環境。那里是一個真空世界,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一側,溫度上升很高,而沒有太陽照射時,寒冷的太空溫度極低。另外,強烈的宇宙輻射和飛來的天空隕石,也是威脅宇航員的巨大危險。一旦宇航員離開了飛船以后,這個宇航員在外面是真空的情況下,宇航服里頭是一個大氣壓強;從強度來說可以想象,必須是非常結實,否則外面是真空,里面一個大氣壓強,就爆了,所以宇航服裝的強度要非常高。他的生命安全,就全靠一身“天衣無縫”的宇航飛行服來保護。即使僅僅是艙內宇航服,考慮宇航員在天上飛行的時候,我們的座艙,包括返回艙和軌道艙都是密封的,而茫茫宇宙空間都是真空世界,艙里頭是保證一個大氣壓強,和平常的地球一樣,但是有可能萬一遇到特殊的情況,這個艙施壓了,宇航員在里面就隨時有生命危險,所以他必須穿著宇航服。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。釀成一場宇航史上的悲劇。西服

      另外,這個服裝要保證宇航員的正常生活,所以宇航服里頭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”是集安全生活和通信要求的一個復雜系統,同時又要能活動靈活,完成宇宙探險任務。

      昂貴、沉重的“無縫天衣”

      世界上早的這套登月“太空宇航服”,使用了當時用先進的技術,優異的材料制出來的,是世界上昂貴的服裝(它的外表還要鍍上一層黃金呢,目的是反射各種輻射),耗資高達100萬美元之上!如果加上研制試驗費用,數字還要更為驚人。

      它還是世界上沉重的服裝,達100千克以上,要是在地球上穿上它,你會“寸步難行”??墒窃谠虑蛏?,它的重量卻變成只有近20千克了,因為月球的引力要比地球小多了,只有地球上的1/6。在月球上,宇航員自身的體重也只有地球上的1/6,所以宇航員可以在月球上輕松跳躍式的前進。

      隨著宇航計劃的逐步實施,從1964年人類次漫游太空,到1969年美國宇航員在月球邁出步,太空宇航服都成功地完成了使命。在后來的幾十次太空飛行中,太空服又經過不斷改進,成本有所降低,重量也有所下降,伴隨著宇航員完成了一次又一次的壯舉!

      早的太空宇航服都是預先定做的,根據每個宇航員的身體高矮胖瘦量體制作,費工費時,而且如此昂貴的“宇航服”,僅使用一次后即送到博物館展覽,實在有些浪費。由于航天飛機來往太空與地球數十次,原來定做的加工方式不能適應了。

      現在航天飛機宇航員使用的“太空宇航服”,已經不是定做的了。它是根據人體的形狀,把宇航服分成幾部分制作,每部分都有幾種型號:從“特大”到“特小”順序排列,然后成批生產。每個宇航員只要從中選擇合身的各部分,重新加以組合,就可以得到一套滿意的“宇航服”。而且宇航服使用以后,可以把它小心地再分解,對各部分認真清洗后,能夠再次使用,一般使用壽命達15年以上。

      無縫天衣的制作技術,與我們日常生活也有聯系,有些新材料可以使我們生活質量提高,在消防服,潛水服,防毒面具和各種密封技術中,都有推進。

      “無縫天衣”太空宇航服,是人類智慧的結晶,為我們人類作出了卓越的貢獻,也將載入科技史冊!

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