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11月7日 , 神舟十三号乘组的两名航天员成功出舱 , 王亚平成为了我国首位进行太空行走的女性 。 此次出舱的另一名航天员是翟志刚 , 他在2008年的神舟七号任务期间 , 进行了我国的首次出舱 , 成为了中国太空漫步的第一人 。
航天员出舱活动被称为载人航天三大基础技术之一 , 这项活动对组建空间站、太空救援和太空舱外维护维修等有着独特且重要的作用 。 其它两个基础技术包括载人天地往返和飞船对接技术 。
出舱活动面临的风险空间站有良好的生命支持系统 , 在那里航天员可以舒适地生活 。 出舱活动意味着他们要脱离空间站的保护 , 面临强辐射、真空、失重和冷热交替的考验 , 然而他们只能依靠自身携带的生命保障系统 。
在太空中 , 失去了地球大气和磁场的保护 , 宇宙中的各种射线、高能粒子将会直接向航天员袭来 。 如果失去了有效的保护装置 , 这些辐射将会对航天员造成伤害 , 严重的话甚至会威胁生命 。
真空环境也是一道关卡 , 如果防护失效 , 航天员15秒内便会缺氧昏迷 , 30秒内便会死亡 。 同时 , 由于没有气体压力 , 体内的血液会沸腾 。 此外 , 失重环境对前庭系统产生干扰 , 使航天员容易迷失方向 。 在空间站内 , 统一方向的物件摆放让航天员视觉上有了方向 , 但是出舱之后失去了这种参照物 , 更容易产生混乱 。
冷热交替也是一项严峻的考验 , 太空中对流消失 , 温度变化非常剧烈 。 空间站每90分钟绕地球一圈 , 受太阳照射时温度可达100摄氏度 , 反之温度会降至零下100摄氏度 。 航天员长时间在舱外工作 , 处于冷热交替的频繁变换之中 , 对身体和心理都是一项考验 。
为了保护航天员 , 舱外航天服接受了这些考验 。 新一代飞天航天服从内到外有6层 。 最外一层是保护层 , 它具有防辐射、防穿透、耐高温等优秀特性 。 再往里一层是隔热层 , 应对外界温差变化 。 三、四层分别是加压气密层和限制其向外膨胀的限制层 。 再往里就是散热的液冷通风层 , 最里层是衬里和尿收集装置 。 此外 , 航天服还有一个独立的背包 , 它有各种保障系统 , 简直就是一个微型航天器 。
出舱前准备工作首先 , 航天员要穿上舱外航天服 , 这是一项巨大的工程 。 航天员钻进衣服内 , 对其尺寸进行调整 , 还要对其气密性和其它性能进行检查 , 确保一切处于正常状态 。 在穿衣过程中 , 会有两名航天员互相配合 , 一名航天员按顺序阅读操作手册 , 另一名航天员进行操作 。
穿上舱外航天服后 , 并不是马上出舱 , 而是要进行在轨训练 。 在这期间 , 航天员要把出舱任务的各种活动模拟一遍 , 以熟悉失重状态下移动和操作的特点 , 并进一步熟悉出舱流程 。 在这之后 , 航天员还要进行短暂休息 , 恢复体力以应对真正的出舱 。
之后 , 航天员进入气闸舱 , 进行吸氧排氮 , 以避免减压病 。 同时 , 气闸舱慢慢泄压 , 当气压降至1千帕的时候 , 就可以解锁舱门 。 等舱内外气压完全平衡 , 便可以打开舱门 。 在这个过程中 , 航天员只能用单手操作 , 因为另一只手始终要固定身体 。
【神舟十三号成功出舱:太空行走面临哪些风险又如何准备?】
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