藏文科普|一盔一帶 太空中的生命線

撰文 / 錢航(中國航天科技集團一院一部火箭設計師)

本文來自《知識就是力量》雜誌

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藏文科普|一盔一帶 太空中的生命線

頭盔是我們非常熟悉的一件物品,其歷史可以追溯到遠古時代。為避免在追捕野獸甚至格鬥時頭部受傷,原始人用椰子殼等纖維質以及犰狳殼、大烏龜殼等來保護自己的頭部。但經過幾百萬年的進化和環境改變,對人類產生威脅的外部環境也發生了翻天覆地的變化。頭盔這個人類古老的保護工具,經過不斷髮展,現在已成為現代人類遨遊太空必不可少的保護傘。

頭盔提供的保護

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作為航天服中必不可少的組成部分,航天員的頭盔由頭盔殼、面窗結構和頸圈等元件構成。目前,在載人航天中使用的頭盔有軟式與硬式兩種。軟式頭盔大多數作為艙內航天服的元件,在飛船發射、軌道壓力應急和返回過程中,軟式頭盔能起到隔音、隔熱、減震、通訊等功能。硬式頭盔一般用於航天員艙外活動,分為固定式和轉動式兩種,其中轉動式頭盔在其頸圈上有氣密活動軸承,但密封環節增多會降低氣密性與結構的可靠性。

險釀大禍的頭盔

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頭盔漏水會危及航天員的生命安全(圖源:美國國家航空航天局)

2016年1月,兩名航天員走出國際空間站,進行當年首次太空行走,但任務很快被緊急叫停,原因是頭盔漏水了。原來,此次太空行走原定將持續約6個半小時,但航天員蒂莫西·科普拉報告說自己的頭盔裡被水泡了,而且水是冰冷的。地面控制中心由此推測宇航服的冷卻系統出現了故障,導致冷卻水進入了頭盔裡。在微重力環境中,漏水不同於地球表面,會危及生命。

生命之帶

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飛向太空時,安全帶要繫牢(圖源:美國國家航空航天局)

在飛向太空的過程中,無論是在艙內還是艙外,安全帶都是很重要的裝置,因為它在關鍵時候保護著航天員的安全。

載人火箭發射前一個小時,航天員們除了例行檢查通訊、跟航天員系統指揮中心通話、儀表板復位,還要繫上相當於開車時司機、乘客所繫的安全帶,把腿部、身體固定好。就拿中國的艙外航天服來說,其胸甲右下側伸出了兩根一長一短的橘黃色安全繩。這不是普通的繩子,它們內部有彈簧,最長可拉至3米,能夠承受一噸的拉力。繩的另一端是兩個掛鉤,在太空行走的每一步之前,航天員都要先在軌道艙壁的扶手上固定好安全繫繩的掛鉤,一根固定好了,另一根才能改變位置。

系安全帶的原則是:當身體要移動到一個新的位置時,先將新安全帶繫好,再將原來的安全帶解開。在太空行走時也不要帶太多東西,因為會忙不過來——既要進行操作,又要不斷地系安全帶,還要防止沒有繫繩的裝置從身邊飄走。

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神舟七號艙外航天服

航天員們遨遊太空都帶上了一盔一帶,而近期全國也在開展“一盔一帶”安全守護行動,因此,為了您和家人的安全,無論是駕乘摩托車還是電動腳踏車,無論是在車輛前排還是車輛後排,都請正確佩戴安全頭盔、規範使用安全帶。

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TAG: 頭盔航天員安全帶太空行走航天服