“穿在身上的飞船” 中国“飞天”舱外航天服有黑科技

刊登日期 : 30/06/2021

“飞天”舱外航天服隔热防冷 隔绝辐射

 　　太空环境极为恶劣，有太阳照射时温度可高于100度，没阳光时可以低于零下200度，还存在各种对人体有害辐射；它更是真空和极低压，人类在这状态下会出现“体液沸腾”（低压致沸点下降）。虽然“体液沸腾”不是传闻中恐怖的血液沸腾，而是身体内的水份迅速蒸发，并可能令血管里充满气泡，但这也足以令人在短时间内丧命。

　　为了在这环境中生存，从太空站或飞船出舱的太空人，必需穿上舱外航天服，靠它的物料和生命保障系统来隔热防冷、隔绝辐射、加压和供氧等。此外，舱外航天服里还设有通讯设备及各种传感器，整体技术非常复杂。有传媒就形容，舱外航天服就是“穿在身上的飞船”。

　　事实上，由于研发难度极高，目前只有俄罗斯、美国和中国能生产舱外航天服，其中中国的命名为“飞天”，神舟七号任务中太空人翟志刚出舱，所穿的就是“飞天”。而在“飞天”面世之前，中国亦曾引入俄罗斯的“海鹰”舱外航天服备用，翟志刚神舟七号任务的搭档刘伯明，辅助出舱时穿的便是“海鹰”。

“飞天”舱外航天服重120公斤

 　　既然是“穿在身上的飞船”，中国的“飞天”舱外航天服“份量”自然不会小。它是人形半硬式密封结构，由头盔、服装、手套和靴子组成，背上还有一个1.3米、藏着全套生命保障系统，包括供氧、加压设备的“大背囊”；它全高约2米，重约120至130公斤，整体是纯白色，左臂上有国旗，右臂则有“飞天”两字的臂章。

　　它的用料从内到外共有6层，包括防静电棉布织成的舒适层、橡胶质地的备份气密层、复合结构的主气密层、聚酯纤维的限制层，以及用特殊航天材料制造的隔热层和外防护层。为了让太空人保持灵活度，“飞天”一些关节位置使用了气密轴承和仿生结构。

　　至于“飞天”舱外航天服的头盔，视野比美俄的产品要大。它的面窗亦有4层之多，其中两层中间充有高纯氮气用来防雾，其外面一层是防护镜，最外层是活动的镀金滤光镜，太空人迎着阳光工作时可以把它拉下，避免光线直接照到眼睛。

　　它的手套外层为纤维织物，并有两层特殊隔热橡胶制造的气密层，能耐受100度高温，不过它的指尖部分只有一层气密层，让太空人以保持触觉。

　　“飞天”的“控制板”设在前胸位置，用以操作各作设备，是其“大脑”所在。因为穿上舱外航天服后，太空人是难以看到胸口的开关，所以“飞天”的左手腕处有一面小镜子，让太空人能借镜像来观察。

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“飞天”舱外航天服“续航”8小时

 　　有人或有一个疑问：穿上和脱下“飞天”的“出入口”到底在哪？

 　　原来它的“出入口”就在背包位置，但太空人要迈进这门殊不简单，他们先要穿上贴身内衣、一件能够测量心跳和体温的“生理背心”等，再戴上通讯装备，最后才以脚先进的方式慢慢进入舱外航天服，再关上密闭门。与此同时，舱外航天服还不是说穿就穿，它要先经过“拆包装”和组装等多达21个程序，所以第一次穿着，从零开始到完成整个过程长达10多小时。

　　据悉，随着航天技术和物料发展，神舟十二号太空人出舱穿的“飞天”舱外航天服，比神舟七号翟志刚所穿的已有不少调节和改进。最具体的一点，是新一代舱外航天服的“续航力”达到7至8小时，比上一代的4小时多了一倍，追上了美国水平。当局曾透露，神舟十二号太空人出舱时间是6至7小时，这就非用新一代“飞天”不可。

　　报道称，初期“飞天”的造价在3,000万元人民币以上，后续的改进版还要贵得多；每件“飞天”能重复使用5次以上。

　　另一方面，中国太空人乘神舟飞船升空和返回地球时，会穿着舱内航天服；它主要是在飞船万一发生失压等事故时，保护太空人的生命。舱内航天服的设备相对较简单，重量10公斤左右，据报造价20多万元人民币。

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