在太空探索中,宇航員需要特定的服裝來對他們進行應(yīng)有的保護,因此航天服就成為了必需品。
航天服雖然不大,卻集合了多項科技,目前能完成航天服制作的國家也就只有中國、美國和俄羅斯,因造價不同,使用壽命也不同,美國能用100次,俄羅斯能用12次。
那么,中國的航天服能用多少次?和美俄兩國相比,又有著多大的差距?
造價差距
無論是中國還是美國又或者是俄羅斯,培養(yǎng)一名宇航員都需要花費很多資源,再加上太空環(huán)境的危險性,所以宇航員的航天服也就需要進行特制。
航天服雖然帶有服裝的屬性,但并不僅僅只是服裝,更需要為宇航服提供更多的保護,比如中國的艙外航天服,除了基礎(chǔ)防輻射、防高低溫以及調(diào)整壓力外,更多了一套生命保障系統(tǒng),可以更好輔助宇航員執(zhí)行艙外任務(wù)。
因為多加了許多屬性,這也就造成航天服的制造價格是比較高昂的,比如美國的艙外航天服,雖然依舊被稱作航天服,但實際上是一整套機動裝置,是目前世界上最先進的航天服,造價也高達5億美元。
和美國航天服的高昂造價相比,中國的航天服則會相對便宜很多,即便是功能屬性比較多的艙外航天服,造價大約為3000萬人民幣左右,像艙內(nèi)航天服這種功能屬性比較少的航天服,造價就在10萬人民幣左右。
這中間還是有著比較大的差距,而俄羅斯的航天服在造價上則會更加的低廉一些,因為俄羅斯的艙外航天服雖然進行了迭代,但依舊有著很大的限制。
這是因為俄羅斯目前所使用的“海鷹”航天服誕生的非常早,那時為登月計劃做準備的應(yīng)該是蘇聯(lián),而那個時候“海鷹”初代航天服設(shè)計問世,不過因為一系列事情的發(fā)生,并沒有真正制造出來。
后來,蘇聯(lián)解體等一系列事情的變革,俄羅斯在探月時,將“海鷹”初代航天服的設(shè)計上進行了升級設(shè)計,并制造出了“海鷹”D型艙外航天服。
隨后,俄羅斯對航天服又做了不同的分類,目前最新版本的應(yīng)該是“海鷹”MKC型艙外航天服,但都是改版,所以造價也就并不高。
使用壽命
俗話常說“一分價錢一分貨”,這句話也很好體現(xiàn)了艙外航天服上,三個國家在艙外航天服的造價上不同,使用壽命自然也就不同。
美國目前所使用的艙外航天服也叫“EMU艙外機動裝置”,目前的使用壽命為15年100次。
作為當下最先進的航天服,EMU艙外機動裝置采用模具化設(shè)計,許多零件可以替換,這使得維護和修理變得更加容易,通過替換零件的方式能夠?qū)崿F(xiàn)壽命的延長,算是比較便捷的航天服,而且還可以進行回收。
不過,相比美國的艙外航天服,俄羅斯和中國的艙外航天服上,其實都有著很大的差距,首先就是俄羅斯的艙外航天服,這些年俄羅斯的情況并不是秘密,所以在航天服上雖然花費了不少心思,但仍然有著很大缺點。
目前,俄羅斯最新航天服已經(jīng)做了材料升級,讓艙外航天服的使用壽命變得更長,但即便如此,也只有12次的使用機會,在使用壽命到達最大后,也并不能回收,只能銷毀。
不過,相比俄羅斯的艙外航天服,中國的“飛天”艙外航天服其實情況要好上一些,新一代的“飛天”航天服的對外宣傳使用壽命是3年15次,但是根據(jù)目前的情況來看,即便是在完成19次出艙任務(wù)后,依舊是能夠使用的。
這個數(shù)據(jù)遠遠超出了當年規(guī)定的數(shù)據(jù),這也說明了“飛天”艙外航天服的使用壽命上還存在著一定的上升空間,盡管如此,“飛天”航天服也是不可回收的。
不過,相對俄羅斯和美國而言,中國在航天方面的各種領(lǐng)域起步都是比較晚的,如今能夠達到這樣的情況也已經(jīng)非常優(yōu)秀,相信伴隨著科技的進步,“飛天”在使用壽命上可以變得更長一些。
三國航天服的不同
中美俄三國其實在艙外航天服的研究上,都有著不同的側(cè)重點,比如美國早期的艙外航天服是根據(jù)宇航員的體型來定制組合組件配置,這就需要在地面進行維護和維修,算是地基型艙外航天服。
但是隨著時間的發(fā)展和工作的需要,美國再次對艙外航天服進行了升級,讓艙外航天服也能夠滿足軌道基的需要,并且對于在軌維修性,以及延長使用壽命和是微生物與污染物控制上著重做了提升。
在這一點上,中俄兩國則是有著一定的共通性,因為中俄兩國都是能夠通過調(diào)節(jié)控制適應(yīng)不同體型的宇航員,比如中國的“飛天”艙外航天服,身高1.6米到1.8米之間都能夠滿足使用,適體性方面會更好一點,算是軌道基艙外服。
除了這些外,針對于宇航員所以解決的生理問題三國也做了不同的設(shè)計,有時宇航員執(zhí)行艙外任務(wù)可能需要數(shù)個小時,如果著急上廁所的話,根本就來不及回到空間站。
為了解決這個問題,中國在艙外航天服里增加了尿液收集系統(tǒng),可以給宇航員一個比較舒適的感受,而且相對也比較衛(wèi)生。
而美國的艙外航天服則是根本就沒有類似的設(shè)計,索性讓宇航員直接使用尿不濕,也能夠解決這一問題,俄羅斯則是設(shè)計了便器,并且設(shè)計了特制的男士短褲,也一樣能夠解決需要。
除此之外,三國的艙外航天服可以說各自有各自的特點,相信隨著科技的進步,未來的艙外航天服可能會更加便捷使用,給宇航員提供更為強大安全的保障,讓他們能夠更加愉快的完成艙外任務(wù)。
信息來源:
澎湃新聞——航天科普|“飛天”艙外航天服約3000萬元,卻不能帶回地球,原因是啥?
光明網(wǎng)——各國艙外航天服知多少,一探究竟
澎湃新聞——世界各國艙外航天服有什么不同?
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