关于航天的趣味小知识( 四 )


15.要成为一名航天员在体质方面的要求是什么?
除了健康的身体以外没有特殊的要求 。无论男女只要符合这些要求以及我在问题8所给出的基本资格条件,就可以申请成为候选人参加航天员训练 。
16. 航天服有什么不同寻常的特点?
航天服简直就是小型的太空船,它需要保证航天员在舱外活动时的健康和连续工作的需要 。由于在太空中没有气压,没有氧气维持生命,人类必须有适合他们生存的环境 。和航天飞机工作舱内的空气一样,航天服中的空气也是可以控制和调节的 。
这样,航天服的主要功能必须为呼吸提供氧气,同时要维持身体周围的气压稳定,并使身体内血液处于液态状态 。在真空或非常低的气压状态时,身体中的血液就会像高山顶上的热水一样沸腾了 。
航天飞机上配备的航天服可以承受每英尺4.3磅的压力,这仅是正常大气压的三分之一(每个大气压等于14.7 psi) 。由于航天服内的气体是100%的氧气,而不像我们在地球的大气层只含有20%的氧气,穿上航天服的航天员要比那些在海拔10,000英尺的高山或身处海平面没有穿航天服的人呼吸到更多的氧 。在离开太空船去太空工作之前,航天员要呼吸几个小时的纯氧 。这是去除溶解在血液中的氮和防止当气压下降时释放出气泡的必要程序,这种情况通常称为潜水减压病 。
另一方面,如果在正常大气压下呼吸纯氧过长,它就会变成对人体有害的气体 。这种吸氧排氮对航天员来讲是过分的、毫无益处的和令人厌烦的等待,确实是件麻烦事,我们将航天服的内部气压设计为8.3 psi,这样可以缩短吸氧排氮的时间 。
航天服必须具有保护航天员免受致命伤害的作用,它除了可以防止微流星体的撞击外,航天服也要避免航天员受到太空温度极限的伤害 。没有地球大气层来过滤阳光的辐射,朝向太阳的一面温度可高达250度,背向阳光的一面,就在零下250度 。
航天服的主要特点是:除了靴子和手套有多层结构外,背面有生命支持系统,胸部是显示控制模块,还有就是为太空漫步者和处理紧急情况而设计的装备,特别是备用的供氧系统 。这些组合成一个被称为EMU的集合体(舱外机动装置),它可以实现不同子系统之间的自由转换,无论是在正常情况下或紧急情况下都可以容易和安全地连接 。
还有一些特殊装置:尿液储存器,在返回航天飞机或空间站以后将尿液输送到废物处理系统;有一个网孔状的弹性纤维制成的液体冷却和通风服,衣服前面的入口处有拉链,它6.5磅重;内衣中的冷却管内,水在不停流动着,使航天员穿上时感到很舒服 。安装冷却管的原因是因为衣服内是纯氧层,它不可能像在普通空气中那样提供足够多的冷气 。还有就是可装21盎司的内衣饮水袋,“探测帽”或通讯载体组合装置,供双向通讯的耳机和麦克风及预警和报警装置,及生物医学探测子系统 。
在太空行走的时候,航天员绑上在地面重达310磅的单人机动装置(MMU),一个单人的氮推动器背包,它固定在航天服携带式生命保障系统上 。航天员利用可调控旋转和平移的手控制器,可以准确的飞入或围绕航天器货船入坞码头运动,或自由的进入航天飞机或空间站附近的有效载荷或建筑内,也可以到达其它很多似乎遥不可及的外部区域 。航天员穿着被称为“太空自行车”的MMU’s,在发射、服务、保养和找回人造卫星方面发挥了很大作用 。
17.航天服是用什么材料制成?它们是怎么制作的?
我们通用的航天服/ EMUs有12层夹层,每个都有其特殊的用途 。从里层开始看,最里面的2层是冷冻液体构成的贴身内衣,材料是内缝管状塑料的弹性纤维,下一层是涂有尼龙的球胆层,外面包了一层达可纶织物 。下面7层是防热和小陨石的保护层,由铝化的迈拉和层压的达可纶棉麻织制成 。这七层的衣服外面是一层化合织物 。
18. 美国第一位两次进入太空的航天员是谁?
第一位两次进入地球轨道的美国人是戈登?库铂 。第一次飞行:1963年5月15-16日,驾驶水星9号飞船,历时1天10小时20分钟 。第二次飞行:1965年6月3-7日和皮特?康拉德一起驾驶双子座5号,历时7天10小时2分 。
实际上格斯?格里森是第一个两次乘坐火箭进入太空的美国航天员 。但在1961年7月21日,他第一次飞行驾驶的“自由钟”仅仅是亚轨道飞行的飞船,带着他沿抛物线飞行15分钟,高度是190公里,有五分钟处于失重状态 。然后又开始了他的第二次飞行,这次他进入了地球轨道,在1965年3月23日,他和约翰?杨一起乘坐双子座3号绕地球三圈 。顺便提一下,这次飞行将第一台电脑带入太空:它是每秒可运行7000次计算的小型计算机 。格里森用它来计算地球轨道的变化 。从那时起,航天员可以真正的飞越太空,而不是只沿着固定的轨道环绕地球飞行 。

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