最坚固的盔甲——宇航服的进化史
是这样吗?
或者,像这样?
都不是,都不是...
2020年5月30日,美国国家航空航天局宇航员道格·赫利和鲍勃·本肯出发前往太空探索技术公司的国际空间站,这是首次商业飞行。此次任务中,两位航天员所穿的宇航服不同于以往南瓜色的厚重航天飞机宇航服,采用了现代的黑白两色。
虽然现在的宇航服轻便、安全、凉爽、现代,但它的进化历史相当长。
世界上最早的宇航服原型之一产于澳大利亚,可以追溯到1894。那套宇航服是线框结构,外面覆盖着防水材料。至于它在太空中的实用性,谁也不知道。
1918年,美国人弗雷德·桑波(Fred Sampo)首次申请了一项抗压服专利,可以为在更高海拔飞行的飞行员或爬山的登山者提供氧气。早期的压缩服由弹性材料制成,与现代的宇航服有许多相似之处,如不透气的衣服、可自由穿戴的头盔和可以提供压缩空气的管道。
十多年后,美国飞行员威利·波斯特对压缩服进行了改进,在面料中加入了棉花,改成了带有圆形玻璃面罩的金属头盔。整个加压服也由几层组成,看起来和现代宇航员很像。他成功地用自己的设备飞越了40000英尺。
第一件真正上太空的宇航服是前苏联的SK-1宇航服。19614月12日,前苏联宇航员尤里·加加林乘坐“东方10”飞船首次进入太空。他当时穿的宇航服是NPP Zvezda公司制造的名为“SK-10”的加压宇航服。SK-1作为第一件真正进入太空的宇航服,它是如此的简单,只配备了最简单的生命保障系统和加压设计,但这件宇航服的设计却为未来的宇航服奠定了基础。
同年5月5日,不甘落后的美国发射了“自由7号”载人水星飞船,首次进入绕地球轨道。照片中的七个跳舞的男孩并不是“水星七杰”。他们所穿的“水星宇航服”,编号为XN-1,是美国海军高空喷气式飞机压力服的改进型。宇航服是美国国家航空航天局的第一套宇航服。它原本是为了帮助宇航员抵御来自太空的紫外线和热辐射,所以只能在飞船舱内佩戴(也就是IVA在舱内活动),不能外出进行太空行走。
20世纪60年代中期,双子座计划实施时,美国研制了第二代航天服。这种宇航服是在气压袋外面套一层由聚四氟乙烯混合材料制成的网。由于“双子座计划”要求宇航员进行舱外活动,因此与“柔软”的水星宇航服相比,双子座宇航服在加压时充满弹性,运动性极佳。
美国研制的第三代宇航服,最著名的宇航服是阿波罗登月用的A7L。1969年7月20日,当阿姆斯特朗在月球上迈出“自己的一小步,人类的一大步”时,他穿着A7L宇航服。当时设备报价65438+万美元(相当于今天的67万美元)。它由氯丁橡胶弹性体和金属化聚酯薄膜等21层复合材料制成,以抵御月球表面极热极冷的温差、致命的太阳辐射和飞行陨石碎片的威胁。与以往的宇航服相比,阿波罗宇航服的根本区别在于,它采用了便携式生命支持系统,即生命支持系统固定在背部,用于供氧、二氧化碳净化和身体散热。
从1981开始,美国国家航空航天局开始使用新一代的车外机动部队(EMU),其价值提高了一个数量级。在电影《地心引力》的开头,主人公穿着它在航天飞机周围盘旋。这套服装是两件式宇航服,不同于以前必须为每个宇航员量身定制的宇航服。动车组采用模块化设计,很多部件可以单独更换。全身都是坚硬的金属结构,只有关节处是皱巴巴的柔软结构。目前最大型号的动车组总重量约为1.80kg,包括液冷通风外衣、尿液收集装置、头盔、通讯设施、饮水袋和生理指标监测系统,可允许航天员在太空停留8小时。
俄国还有一套著名的宇航服——Orlando/орлан/迎海宇航服,由NPP Zvezda设计制造。俄罗斯、美国、欧洲、加拿大和中国的宇航员都用过Orlan宇航服。
2019年,美国国家航空航天局发射了新一代宇航服“探索舱外机动装置”xEMU,为再次登月做准备。这一代更安全,即使更换一个模块,也可以去火星。虽然美国国家航空航天局的升级提升了宇航服的性能,但还是被推特用户无情吐槽:宇航服的性能很棒,但真的很丑。
但至少不用和兔子一起跳了吧?
(文章综合自网络)