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在太空行走时,如果宇航员不小心掉落工具会发生什么?

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18世纪,蒙格尔费兄弟的热气球首次升空的时候,人们就已经意识到天空对于人类来说是危险的,甚至可能是有害的。

所以他们选择一只羊作为哺乳动物的代表,与一只鸡、一只鸭共同成为航空先驱者。

确实如此,随着海拔的升高大气变得越来越稀薄。

如果要让一个人活着进入太空,那么需要把他包裹在一个加压的宇航服中,这样他们才能呼吸,身体才不会膨胀。

其实设计一套宇航服不是一件容易的事,特别是手套部分(这可能是宇航服中最难的),工程师们必须设计出一种既能保持压力的刚性,又要保证在手指和手腕的整个活动范围内弯曲的柔性,毕竟不总是呆在太空舱内。


图为:测试宇航服手套

说到航天技术,就不得不提NASA,现在NASA宇航员在宇航服中使用的手套,只能将他们手部控制在其整个活动范围的20%左右。

毫无疑问,穿上这样一件宇航服,你的手会变得十分笨拙。如果长时间作业,很容易积累疲劳,而且不可避免地掉东西。

这可能会带来一个问题,因为当你把工具丢在地球轨道上时,它不会掉下来,但它很快就会飘到你够不着的地方。

掉落的东西!

如果在太空行走时丢了一个锤子,那么它的速度将超过每小时28000公里绕地球飞行,就像一颗地球卫星一样。


图为:丢落的太空垃圾

但它十分危险,因为很可能在一个多小时后它就会撞到空间站,或者更快地撞向其他一些作业卫星,这种速度的碰撞是具有破坏力的。

所以,工程师会想尽办法不让工具掉落,但是事与愿违,失误总是会发生。

如果宇航员掉了什么东西,那么他们需要报告该物品的质量、速度、运动方向、尺寸……等等一大堆数据。

然后地面有一个专家小组,他们和国防部一起协作工作,在轨道上跟踪这些物品,就像追踪太空垃圾一样关注这些物品。


图为:掉落工具的信息

上面这张图片中,第一条信息是2006年掉落的一把抹刀。

这是NASA宇航员塞勒斯(Sellers)在隔热板损坏导致哥伦比亚号航天飞机在重返大气层时解体后,根据要求试验修复受损隔热板的方法,其中就包括模拟向隔热板中注射各种“黏液”,并用一种抹刀将其涂抹均匀。

很明显,这件物品被留在了太空中,成为关注对象。

如何避免这种事情发生?

宇航员掉落的东西肯定远不止这些,漂浮在太空中的无用物品(太空垃圾)更是多到难以想象。

其实,各个国家的航天局都在想办法避免宇航员丢落物品,也有许多策略。


比如,每个工具都有一个系绳,这个系绳随时都与太空服或空间站相连。而且宇航员也会接受一些训练,让他们记住在失去某种工具之前尽快将其钩住。

减少工具丢失风险的最好方法是减少太空行走中工具的数量,所以工程师会想办法限制宇航员携带的工具。

但在六小时的太空行走过程中,当所有绳索在微重力下漂浮并在你的工具箱中相互碰撞时,注意力可能会涣散。

如果真的丢落,那么最理想的情况是,宇航员把该物品向着地球方向丢落,这样它的下落轨道就会比空间站低。

在某种程度上,如果它到达了空间站顶部,相当于把工具推到了更高的轨道,可能速度也会更高,它的下一个轨道可能会相撞空间站。


最后

对于在距离地球约400公里的近地轨道上丢失的物体来说,好消息是它们大多数很快就会漂到下面的大气层中,然后烧毁。

如果真的有工具掉落,并且很可能会撞向空间站,那么空间站也可以提升自己的高度,从而避免与工具碰撞。

因为,为了防止空间站坠落,国际空间上装有火箭发动机,所以不用太过于担心。

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