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3000萬的宇航服,上太空就無法帶回,為何造價昂貴卻不能重複使用

作者:由 科學知識點1 發表于 成語日期:2023-01-13

載人飛船的航天員是誰

和航天有關的裝備,一般都價格不菲,比如價值3000萬的宇航服,送上太空之後,就無法帶回地球了,為什麼造價昂貴卻不能重複使用呢,這到底是什麼原因呢?

3000萬的宇航服,上太空就無法帶回,為何造價昂貴卻不能重複使用

宇航員的艙外航天服,一件的造價就高達3000萬,但是在返回地球時,細心的人們會發現,宇航員們會換裝,這航天服難道不是一件通用嗎?

航天服作為最特殊的服裝之一,生產工藝和高科技緊密結合,現在世界上只有中美俄三個國家,有實力生產航天服。

航天服會保障航天員在太空的安全,分為艙內航天服和艙外航天服兩種。此外還有工作艙內的工作服、鍛鍊服、失重防護裝等多種服裝。

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我們所說的價值3000萬的宇航服,就是艙外服,能夠保護航天員在太空真空惡劣環境下,高溫、低溫劇烈變化時,人體適應的穩定性和安全等,協助航天員順利完成艙外任務。

人類第一代的航天服,是美國在上個世紀六十年代研發成功,當時服裝使用氯丁橡膠塗層,肘部和膝關節位置使用金屬鏈幫助彎曲,這種服裝有限制,活動身體時很是笨拙。

第二代宇航服加入新型的混紡材料網,能夠讓空氣壓幫助服裝的整體膨脹和彎曲,運動效能比初代表現更佳。

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第三代航天服是美國阿波羅計劃時期了,這個階段航天服特點,帶有艙外機動裝置系統,能把生命保障系統和服裝結合在一起,氧氣和二氧化碳淨化系統,幫助人體排熱等。但穿著不便,穿好一件需要一個小時左右。

經過科技處理,在人體關節位置設計可伸縮褶皺,能保護航天員耐受太空陽光輻射,小隕石砸落也不會破損。但這種航天服裡面,要穿配套特殊內衣,用網狀連線縫製管道,有水流幫助降溫排到宇宙空間。

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第四代航天服,每一個服裝部分都分別打造,進行組合。能根據每個人身高體型和活動特點,選擇不同大小規格部分,再自行組合成合適的一套。這階段十多分鐘,就能穿好了。

這個時期的航天服整體耗費巨資打造,製作時間也很久,並且每一件航天服只能使用一次,之後就進行分解和清掃,這些材料經過檢測和處理,這些構件材料,還能夠再次作為服裝輔料使用。

我國艙外宇航服都是自主研發建造,具有非常高的科技水平,目前單件航天服的造價,高達3000萬元。

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艙外航天服揹著一個箱體,帶有非常繁瑣的科技裝置,氣體、水分和光照以及攝像頭和通訊器材等一應俱全,相當於一個衛星的航天器背在身上,包括呼吸供氧和排放二氧化碳的迴圈系統,以及幫助人體生理應急等裝置。

面料包括了絕熱層,壓力層,限制層等多層面料,以及配合金屬長筒靴,形成了舒適度和安全度都非常高的宇航服。

但是卻在使用後不能帶回地球,首要的原因就是航天服看似膨脹像充氣的氣球般輕盈,但是實際重量在每一件衣服有一百多公斤重。

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返回艙返回時空間有限,為了保障航天員的安全,會壓縮返回艙內的面積,用來設定非常複雜的保護裝置,能夠攜帶的物資和容納的空間體積非常嚴格,載重的重量甚至精確到克重,航天服不僅不能佔用航天員返回的空間和重量,還不能攜帶,最大化避免出現不安全隱患。

此外還有一個特殊的原因,當艙外航天服跟隨航天員完成了太空艙外任務後,幫助航天員阻擋太空輻射和汙染的航天服上,難免會沾染了一些有毒物質和複雜的附著物等,一旦把這些直接帶回地球,會帶來未知的風險,從這個角度考慮,也不會貿然把穿著過的航天服帶回地球了。

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那麼穿過的艙外航天服是怎樣處理的呢?

當艙外任務結束後,艙外航天服會存放在軌道艙內部,最後軌道艙自動分離在大氣層中燃盡了。

這種處理方式讓人覺得非常惋惜,而且很多網友都呼籲,難道沒有其他的處理方式了嗎?為什麼美國幾十年前的航天服現在還在穿著和使用呢?美國的航天服是因為製造方面的原因很多材料斷供了,不得已才會繼續使用幾十年前的“老古董”,經過維護和處理後繼續使用。

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我國的艙外航天服初代設計是二年五次穿著就完成了使命,目前設計的航天服,使用壽命是艙外三年十五次穿著,並非是一次性使用。每次穿著的時間,能夠對生命體需要的氧氣水分和應急處理的系統,保障八小時左右。

我國還在不斷研發新型的航天服裝置,未來還有更先進的航天服問世,敬請期待!