一起來了解航天員的工作服揭秘登月航天服的特殊之處(2)

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2024-10-30 17:00:38 澎湃

登月航天服需要進一步提升人機工效性能：為了防止航天員的眼睛受傷，提高視覺效率，登月航天服的頭盔配備了全景式可升降防眩光面窗，對異常光線具有極高的反射率；為了“解放”雙手，航天頭盔兩側(cè)可以配置不同的焦距攝像機，便于攝錄視頻。隨著航天員持續(xù)在月面活動，帶靜電的細小月塵有可能滲入登月航天服縫隙中。因此，登月航天服的面料應(yīng)當在一定程度上抑制月塵沾染，以便降低部件磨損和航天員吸入月塵的風險。登月航天服哪部分的技術(shù)含量最高？恰恰是被很多人忽視的“背包”，也就是環(huán)控生保系統(tǒng)。該系統(tǒng)負責及時處置過量的二氧化碳，供氧通風，調(diào)節(jié)登月航天服內(nèi)部溫度，盡力維護航天員身體健康。隨著技術(shù)進步，未來“背包”會更加小巧、靈活，布置方式也有可能出現(xiàn)較大變化。

提起“阿波羅時代”，大眾對美國航天員月面活動的最深刻印象應(yīng)該是“兔子跳”，這是航天員的無奈之舉，體現(xiàn)了早期登月航天服的缺陷。20世紀60年代，科研人員對月面環(huán)境乃至艙外太空環(huán)境的了解比較有限，早期登月航天服與艙外航天服采用了大致相同的設(shè)計。例如，在“阿波羅”系列任務(wù)期間，美國航天員在月面穿戴A7L航天服活動，后來又穿著它入駐“天空實驗室”。A7L航天服收獲總體評價良好，但在月面行走任務(wù)中暴露出不足之處：髖部和腿部的活動空間欠佳。簡單地說，航天員穿著A7L航天服很難依靠兩腿在月面正常行走，因為其在髖部幾乎沒留出伸展余度，導致航天員難以進行抬腿動作，不得不依賴雙腳跳躍和駕駛“簡易”月球車在月面移動。

進入21世紀，美國宇航局立項研發(fā)新一代密封增壓航天服，2019年10月對外展示，特別注重改善下半身活動便利性，希望兼顧空間站出艙、載人登月和載人登火任務(wù)。新型航天服的腰、髖、腿、腳踝等部位均安裝了軸承，極大地方便了航天員活動關(guān)節(jié)，又改善了材質(zhì)柔韌性，使航天員穿戴活動更舒適。為了延長任務(wù)時間、提高工作效率，新型航天服的環(huán)控生保系統(tǒng)也進行了性能升級和整體縮小化。后來，由于種種原因，美國宇航局放棄自研航天服，改為采購商業(yè)航天產(chǎn)品，最新成果就是公理空間公司主導研制的所謂“公理艙外活動單元”，計劃同時用于國際空間站、商業(yè)空間站和月球表面工作環(huán)境。公理空間公司宣稱，其航天服大量吸收了美國宇航局之前自研航天服的技術(shù)，比如采用更先進的關(guān)節(jié)設(shè)計和防護性更好、抓地更有力的航天靴，助力航天員在月面上平穩(wěn)行走，完成更精細的采樣和操作任務(wù)，還在模塊擴展性、4G/LTE通信能力、生理監(jiān)測與智能醫(yī)療等領(lǐng)域頗有創(chuàng)新。

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