为什么宇航员要穿航天服？

2025-03-02 06:22:34

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回答1：

五十年前，美国宇航局最初想实现载人航天计划时，需要解决许多问题。重要问题之一就是怎样设计宇航服，宇航服要用来保护在恶劣的太空环境中的宇航员。如果不加特殊的保护，人是不可能在恶劣的太空环境中生存的。太空的寒冷瞬间可冻结皮肤、太阳的炙热又可引起严重的烧伤、失去大气层血液就会沸腾、人缺氧一会儿都不行。这些恶劣的太空环境意味着人如果没有穿上特殊保护的宇航服，很快就会死亡。

当人在太空中探索和工作时，需要有良好的环境。美国宇航局为宇航员创造了许多保护措施，宇航员要在飞船外工作，至少得穿上17件保护设备。

从地球表面到120公里高的太空起点，大气层大约含有20%的氧气和80%的氮气。在5400米的高空，气压大约就只有地面的一半了；而到了19000米的高空，大气就变得很稀薄了。严重的缺氧，使得人需要很多特殊的保护才可以生存。

1933年，著名的美国飞行员怀利·波斯特成功地设计了第一件高空飞行员保护服。

在菲利普斯石油公司和B-F古德里奇公司的帮助下，怀利·波斯特做出了这件保护服——看上去像个大罐子的东西套住飞行员的脑袋，透过罐子前面的小窗，飞行员可以看见外面的世界。

怀利·波斯特的保护服是用橡胶做成的，看上去很像一个人形的大气球。在高空，保护服可以留住氧气，并提供必需的气压使飞行员免遭低气压的侵害。

这套橡胶保护服只使用过几次，但它让怀利·波斯特先生飞上了15000米的高空，破了世界记录。怀利·波斯特先生自己还不晓得他已经设计出了事实上的宇航服。现在，在华盛顿特区的斯密森航空航天博物馆可以看到怀利·波斯特先生的这套保护服。

后来，飞机设计师让飞机里保持正常的气压，这样的机舱让人可以穿着普通的衣服飞得很高。今天，民航客机即使飞得再高也能向乘客提供既安全又舒服的大气。

二十世纪60年代初，美国宇航局墨丘利计划的宇航员飞了美国人的第一次太空之旅。每个宇航员的保护服都是特制的，他们的保护服很像怀利·波斯特先生发明的保护服。

当气压填充早期的宇航服时，宇航员觉得手脚很难动，并且动起来有点像试图改变形状的大气球。宇航服内的压力提供了保护，但宇航员很难以自然的方式运动。

墨丘利宇航员通常穿着里面没有气压的宇航服，因为飞船里的大气压力保证了宇航员的安全。宇航员穿上宇航服作为安全设备，以防飞船突然失去气压。

现在的太空飞行，宇航员只在发射和着陆时穿上宇航服。今天，宇航服已有了很大的改进，穿上后可以自由地活动、做事情，并可以在飞船外既舒适又安全地呆上几小时。

现在，假设你在飞船上，并且要走出飞船在太空中工作，我们来看看你应该怎样穿上宇航服。

在“发现号宇宙飞船”敞开的货舱区，你穿上宇航服开始工作。比起早期的宇航服，现在的宇航服能让宇航员在飞船外有更多、更持久的活动。宇航服也叫做宇宙飞船外的活动舱（EMU），它由好几部分组成，各部分大小不同，宇航员只要用一只手即可将它们连接起来。穿上完整的宇航服，你的体重大约会增加48公斤。但是，在失重的太空，你感觉不出来增加了重量。

你要戴上可以向位于美国得克萨斯州休斯敦的美国宇航局控制中心发回医学信息的设备。当你在太空中工作时，医师要观察你的身体状况。你要在飞船外工作5小时，戴上尿液收集器是很必要的。你还得穿上液体冷却与通风服，这是件贴身衣服，衣服上布满了细管，水流过细管给人体降温。在轨道上，来自太阳的热能可高达120℃，穿上这件贴身衣服就可以阻挡太阳的高温高热。

你还要带上一瓶饮用水，这瓶水就在你胸前，一根细管伸到嘴边，这样在太空逗留时，就可以喝到水了。再戴上一顶用软布特制成的帽子，帽子还装上了几件带有耳麦的通讯设备。这样，你就可以与在飞船内、外工作的其他宇航员通话，也可以与美国得克萨斯州休斯顿飞行控制中心通话。

宇航服的上半部是用很像硬橡胶的材料制成的，宇航服的下半部看起来很像一条带有靴子的大裤子。要穿上宇航服的上半部，你得将双臂伸向头顶，再套上宇航服的上半部。宇航服的上半部还装有基本的生命维持系统，这个系统提供呼吸用的氧气和保护身体所需的气压。宇航服的上半部还装有应急氧气系统，以防第一个氧气系统失灵。宇航服的氧气系统保证你的呼吸，气压系统保护你的身体。

宇航服的一个重要组成部份是控制组件，有了这个组件你就可以控制氧气系统和通讯设备，并告诉你宇航服上的设备是否有问题。宇航服的背面还装有人工机动器，你可以用手控制让它喷出氮气来助你在太空中飞来飞去。现在，你可以将各个系统连结起来，并准备进入“发现号宇宙飞船”工作区了。有了宇航服，在危险的太空环境中的你就可以很舒服地飞来飞去，完成要做的工作，然后再安全地返回“发现号宇宙飞船”。

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