【中國航天日】系列科普 | 第1期 揭秘神十三的“飛天”戰(zhàn)袍

神十三返航啦！

2022年4月16日，大漠戈壁飛沙揚(yáng)礫，東風(fēng)著陸場上五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)，我國的神舟十三號載人飛船結(jié)束了六個月的太空之旅，三名英雄航天員在萬眾矚目之下，凱旋神州！

宇航服科技含量極高，那么宇航服中到底有什么奧秘呢？

宇航服按功能可分為艙內(nèi)宇航服和艙外宇航服。

艙內(nèi)宇航服也稱應(yīng)急宇航服，當(dāng)載人宇航器座艙發(fā)生泄漏，壓力突然降低時，宇航員需及時穿上它，接通艙內(nèi)與之配套的供氧、供氣系統(tǒng)，服裝內(nèi)就會立即充壓供氣，并提供一定的溫度保障和通信功能。宇航員一般在航天器上升、變軌、降落等易發(fā)生事故的階段穿上艙內(nèi)宇航服，在正常飛行中則不需要穿著。

2021年11月7日20時28分，航天員翟志剛、王亞平身著我國新一代“飛天”艙外宇航服，先后從天和核心艙節(jié)點(diǎn)艙成功出艙。在艙外活動，宇航員必須穿戴專業(yè)的艙外宇航服進(jìn)行操作，那么新一代艙外宇航服有多厲害呢？

艙外宇航服比艙內(nèi)宇航服要復(fù)雜得多, 技術(shù)要求更高，它是宇航員出艙進(jìn)入宇宙空間活動的保障和支持系統(tǒng)。符合防微流星體撞擊、防輻射、人體代謝熱保障能力、壓力、工作時長、質(zhì)量/功耗、密封性、尺寸適應(yīng)性、服內(nèi)氣體環(huán)境指標(biāo)、熱控性能、視覺防護(hù)能力、遙測通信能力、個人信息處理等要求，實(shí)際上就是一個小型載人宇航器，它具備密封座艙保障生命安全的全部功能。無論是艙內(nèi)宇航服，還是艙外宇航服，都涉及機(jī)械、紡織、化工和測控通信、人機(jī)工效、熱、電等諸多領(lǐng)域，是集人類科技于一體的服裝。

王亞平配有的金黃色基調(diào)的新一代艙外航天服，被網(wǎng)友稱為“黃金圣衣”。據(jù)悉，新一代艙外航天服暗藏玄機(jī)。首先是航天服重量，我們都知道任何人造天體上太空，其重量都是非常重要的指標(biāo)，如何降低重量？是科學(xué)家一直考慮的問題，本次神舟十三號攜帶的王亞平的艙外航天服就是一套全新減重版，重量比之前的輕了近25%。其次，太空中的太陽光線是太陽核聚變釋放出來的大量射線和部分粒子,會直接照射在宇航員的宇航服上，這對航天服材料選用有很高的性能要求。最后是太空中的溫度，宇航員在艙外活動，宇航服必須適應(yīng)在約150攝氏度高溫和零下180攝氏度低溫下正常使用。

因此，艙外宇航服對宇航員而言意義重大，在材料設(shè)計和工藝制造方面，包含大量黑科技。

1965年3月18日,前蘇聯(lián)航天員阿里克謝·列昂諾夫(Aleksei Leonov)實(shí)現(xiàn)了人類第一次在太空的出艙活動，2008年9月27日，宇航員翟志剛跨出"神七"的艙門，向浩瀚的太空邁出了中國人的第一步。每次航天任務(wù)宇航服都成功完成了使命。宇航服能有效防止太陽輻射和宇宙射線的傷害、防寒保暖、通風(fēng)換氣、提供氧氣、防止外來物撞擊。隨著社會進(jìn)步，經(jīng)過不斷改進(jìn)，宇航服將會成本降低，重量下降，功能更加強(qiáng)大。

作者 | 段 玲 中國紡織工程學(xué)會科學(xué)傳播專家

上海紡織博物館 中國紡織工程學(xué)會科普教育基地

責(zé)編 | 劉 丹 中國紡織工程學(xué)會科普部

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