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时间:2023-10-05 14:27:29 来源: 浏览:

宇航员如果不慎掉入太空,重返飞船的概率大吗?航天服有多重要?

“爹爹妈妈,我回来了,精神好,身体好,非常好!”

这是汤洪波落地后的首次发言,慷慨激昂,言语间激动地表示此次神舟十二号载人飞船任务圆满成功,安全回到地球。

“太空出差”90天期间,进行了2次航天员出舱活动,出舱时刘伯明转动手柄轻松开启舱门,看到这样画面,不禁让我们想起13年前,在“神七”飞船上刘伯明协助翟志刚使出浑身力气也很难打开舱门。

一根棍子如何在太空撬开了“中国足迹”?

13年前,神舟七号在太空执行任务时,发生了一些让人意想不到的小插曲,按照原计划航天员需要打开舱门,取回舱外放置的实验装置,然后手握国旗在太空中舞动,可是计划却赶不上变化,换好舱外航天服的翟志刚、刘伯明,信心满满地转动手柄准备开启舱门时,怎么也打不开,原本在地面可以轻而易举打开的门,到了太空后使出全身力气,舱门却纹丝不动。

为了这次出舱任务,不管是科研人员还是航天员,都付出了太多心血,如果舱门打不开,下面的计划就无法继续进行,此次神舟七号飞行任务也会以失败告终,情急之下,刘伯明从舱内找到了一根金属棍,翟志刚利用杠杆原理,把舱门别开了一道缝隙,舱内的气体瞬间流出舱外,舱门这才被打开。

舱门打开的瞬间,就像是航天员内心的心结被解开一样,还没来得及庆幸,就再次出现了危机,轨道舱内传来刺耳的火灾警报声,太空中最怕的两件事就是舱门失压和火灾,无疑这两件事全落在了神舟七号的身上。

危机之时,翟志刚和刘伯明简单的沟通后表示要继续完成工作,于是就把舞动国旗的任务放在了第一步完成,因为他们觉得“如果真的回不去地球了,就把这舞动的国旗,当作永别吧”

舞动完国旗后,按照计划完成了剩下的任务,看似轻松的10米“太空漫步”,却走了20分钟。

  • 那么短短10米为何需要20分钟呢?

苏炳添平均每秒可以跑10.4384米,而“神舟七号”航天员出舱,在太空漫步10米,却花费了20分钟,其实这对于航天事业来说,已经创造了历史记录,由于国外对中国航天技术的封锁,所以这看似短暂的10米却是中国几代科研人的成果,太空行走之所以比地面上慢,是因为受到了很多的阻碍。

  • 身穿240斤航天服,漫步太空

航天员穿着几百斤重的航天服在太空中行走,在保证安全的前提下,只能小心谨慎的缓慢移动身体,因为移动速度过快,就会使身体发生失控性旋转,这对于失重的航天员来说是一项挑战。

在地球上行走的我们,依靠的是双脚,而航天员在太空中“行走”,严格意义上来将不能称之为行走了,只能说是身体在移动。

航天员在出舱后,还需要借助航天器上的把手、机械臂和安全带固定,才能安全的在太空中行走,缺少一样,航天员都有可能面临飘走的风险。

如果航天员不小心掉入太空,有几种办法可以回来?

太空是一个让我们既向往又恐惧的地方,高度和真空成为我们探索太空的难题,在失重的状态下寸步难行,一旦离开了飞船后果不堪设想,不过可以尝试这两种方法:

等待同伴救援,在飘离飞船不远的情况下,舱内同伴可以扔出较长的绳索,进行救援,但飘出距离要是大于绳索长度,就只能用脱离飞船的方式进行救援了,扣上安全绳,朝遇险者飘去,这是一种极其危险的救援方式,因为稍有不慎两人可能都会远离飞船。

通过航天服自救,每件航天服上都带有排气阀,可以打开排气阀向飞船相反方向喷气,或者拿出可以扔的东西朝飞船相反方向扔去,利用反向推力,把自己的身体推向飞船,这对力度和方向也是一个考验,必须在氧气耗尽前回到飞船内,否则就会永远留在太空中了。

不过,随着科技的不断进步,现代化的舱外航天服在设计时就考虑到,航天员可能会出现飘离飞船的情况,所以自带了推力系统,就是为了预防这样的情况发生。

如果等待救援和自救都不成功的话,那么飘走的航天员生还的概率就非常渺茫了,如果再遇到意外情况,使舱外航天服损坏,那么死亡的速度将以秒来计算了。

航天服对于航天员来说,到底有多重要?

1969年,美国率先登上月球,恰好处于美苏争霸时期,不甘示弱的苏联紧追其后,在1971年发射了“礼炮一号”,这也是人类历史上第一座空间站。

由于工程进度的急促,即将升空的联盟11号飞船在设计时发生了失误,本该承载三人的飞船,建造好之后只能搭载两人,再加上此次飞行任务只有三人才能完成,少一人都完成不了,无奈之下,只能让航天员脱掉沉重的航天服,腾出空间,这才在狭窄的飞船内挤下了三个人。

三名航天员进入太空后成功的搭载联盟11号飞船与“礼炮一号”对接,在太空生活了24天,任务进行得也非常顺利,当时的科学家们也一致认为,去太空的时候可以勉强挤下3个人,回来的时候,也一定不会出现什么问题。

在地面已经做好了迎接联盟11号落地,谁曾想,返回舱在与太空舱分离时,压力阀门被舱内气压震开了,舱内的空气瞬间流出舱外,而此时在舱内的三名航天员并没有穿舱外航天服,身体相当于暴露在了太空中,没有了氧气,短短十几秒后就出现了神志不清,40秒左右三名航天员的生命就此结束了。

返回舱着陆地面后,三名航天员安逸地坐在舱内,没有了呼吸,或许是在短时间内失去生命的缘故,连给他们挣扎的机会都没有,这也是历史上唯一一次航天员牺牲在太空的事故了。

如果三名航天员身穿航天服背着降落伞跳回地球,是不是就可以避免悲剧的发生了?

目前人类跳伞极限高度是4万多米,是2014年57岁的尤斯塔斯创造的,当时他乘坐气球飞到了4万多米的高空后,向地面终身一跃,下降了5分钟打开降落伞,又过了10分钟后安全降落地面,这一跳也证明了在平流层位置向下跳,是具备安全落地条件的。

航天员身穿航天服随身携带着降落伞,从太空朝地球方向终身一跃,也能安全落地吗?

那么就先假设航天员所处的高度是在地球引力范围内的太空,在航天员终身一跃之后,是不会快速地坠落的,而是会按照特定的速度进入到地球的轨道中。

在进入地球轨道后,航天员需要不断地躲避轨道中的几万块太空垃圾碎片,这些碎片奇形怪状,锋利的边角会存在划破航天服的可能。

其次,在飞行中的速度不是匀速,时快时慢,这种速度不稳定的情况大约会持续30个月以上,在这个期间,还会受到宇宙的强辐射,当然航天服也是具备一定防辐射功能的。

最后,经过了30多个月的缓慢下降,逐渐靠近大气层,以最快的速度冲破大气层进入地球,别以为进入大气层后就可以安全着陆了,地球引力的作用,使航天员下降的速度不断增加,摩擦力带来的高温可达到1700摄氏度,航天员在这个过程中会化为灰烬,目前还没有任何一种航天服可以承受如此的高温灼烧。

显然航天员从太空跳伞回地球,这一假设目前是没有强大的技术支持的,在没有被高温燃烧之前,还需要经历长达30个月的降落过程,而航天服所提供的氧气、水、食物只够维持8小时,最终的结果就是,还没到高温灼烧那一步,就已经被活活饿死了。

如果在未来我们的科学技术能够给太空跳伞更多的保障和成功率,那么航天员在太空作业时,不幸掉入太空,航天员们就可以利用太空跳伞技术回到地球,这样可以有效的避免航天员伤亡。

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