“哇,这外边太漂亮了!”2021年7月4日,中国航天员刘伯明穿着洁白的舱外航天服,第一次从中国空间站探出身子,眼前的地球美景让他忍不住喊出声。
可你知道吗?就在他说出这句话的瞬间,身上那套看似普通的“白外套”正在对抗着零下157摄氏度的极寒和太阳直射下121摄氏度的高温,阻挡着比子弹还快的宇宙微流星,还要维持着适合人类生存的微小环境。
这套装备价值高达3000万元人民币,相当于20辆豪华跑车摞在一起的价格。而更让人惊讶的是,当航天员结束任务返回地球时,这套天价装备却要永远留在太空——这到底是咋回事儿呢?
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天价装备值在哪? 舱外航天服贵,真不是厂家乱开价。它压根儿不是普通衣服,而是一艘包裹全身的微型宇宙飞船。 当航天员走出空间站,迎接他的是个“三无世界”:无氧气、无气压、无温度调节。
太空的真空环境能让人的血液在10秒内沸腾,强烈的宇宙辐射几分钟就能灼伤皮肤,更别提那些以每秒30公里乱窜的微流星颗粒——比战场上的子弹还快10倍。 要对抗这些“死亡威胁”,航天服得变成超级铠甲。
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从里到外整整六层结构:贴身是带通风管道的液冷层,像内置空调似地吸汗散热;中间是密封气囊和尼龙防弹层,既充气加压又防撞击;最外面是镀铝的隔热反射层,能把太阳辐射“弹开”。
这还没算上背上那个大背包,里面装着氧气瓶、二氧化碳过滤器、通信设备,整个就是浓缩的生命保障系统。 最精密的要数手套,每副手套都得按航天员的手型三维扫描定制,指关节藏着滑轮和弦线系统,让戴着厚手套的手指也能灵活抓握。
当年中国科研人员为造出合格手套,试验材料堆满整间实验室,最终让航天员能稳稳抓住25毫米粗的物件:相当于在地面戴着棉手套捡起一根铅笔。
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2008年神舟七号任务结束后,翟志刚穿过的首套国产“飞天”航天服随轨道舱坠入大气层化作流星。地面控制中心里,亲手设计它的工程师们望着屏幕红了眼眶。
但科学决策从来不讲感情,留下这套3000万的装备实属无奈之举: 回家“车票”太贵,舱外服重达120公斤,比两个成年男子还沉。
飞船返回舱空间比家用轿车后备箱还小,塞进三个航天员已显拥挤。多带件“行李”得增加几百公斤燃料,成本可能比航天服本身还高,这笔账怎么算都划不来。
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新一代航天服设计寿命达3年15次出舱,留在空间站能继续服务后续乘组,国际空间站那四套美国航天服更夸张,从1980年代用到现在,超期服役近三十年。
这些“老爷服”近年频出故障,2013年意大利航天员差点因头盔漏水窒息,却因没有替代品还得修修补补接着用。
在太空“走过场”的航天服可能沾染宇宙辐射或变异微生物。曾有研究发现,在太空暴露过的设备表面附着的地球细菌会基因突变。为防这些“外星访客”混进返回舱,最稳妥的办法就是让航天服永远留在轨道上。
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全球能独立造舱外航天服的只有三家“店铺”:中国、美国、俄罗斯。但三家“掌柜”的经营策略大不相同。
中国:2008年首套“飞天”亮相,2021年第二代升级版已支持女性航天员出舱。王亚平穿着特制“黄金圣衣”漫步太空时,头盔镀金层反射着阳光,背后是科研团队将寿命从2年5次提升到3年15次的技术跨越。
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美国:现役航天服还是冷战时期的老古董。1974年制造的18套只剩4套能用,NASA想造新的却遇尴尬:2009年立项的新款研发十年烧掉2亿美元仍未交付,导致重返月球的“阿尔忒弥斯计划”屡次推迟。
俄罗斯:走的是“勤换少造”路线。1997年后分两批生产48套“海鹰”航天服,相当于给空间站备足“工作服”。这些五代装备像俄罗斯套娃般可拆解组装,肘关节坏了换关节,手套破了换手套,大大延长使用寿命。
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中国新一代“飞天”服通过仿生关节提升灵活性,显示屏换成更省电的OLED彩屏;NASA虽受挫于整服研发,却开发出模块化手套系统,3D扫描航天员手掌后72小时就能打印出定制手套。
而商业航天带来新思路,SpaceX的炫酷白色舱内航天服引发热议,但专家指出那只是“简化版”,应付不了舱外极端环境。
真正的突破可能在材料领域,清华大学团队正试验碳纳米管纺织材料,未来航天服或许能像运动服般轻便,还自带损伤自愈功能。
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留在太空的那些“飞天战袍”,它们从未真正消失。当神舟七号轨道舱载着首套国产航天服坠入南太平洋,北京航天城里新一批面料正在激光切割机下成形;国际空间站里修补了三十年的美国航天服退役后,将和空间站一起完成最后的壮烈燃烧,把最后的光热奉献给人类航天事业。
或许某天,当我们在博物馆见到功勋航天服,会想起它们漂泊太空的兄弟姐妹。这些用金钱和技术堆砌的“天价华服”,承载的不仅是航天员的生命安全,更是人类走向深空的勇气与执着。聊到这吧,下次接着聊。
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