宇航员所穿着的宇航服,真的能上刀山下火海吗?

宇航员所穿着的宇航服,真的能上刀山下火海吗?,第1张

近些年来中国在航天领域取得了举世瞩目的成就,相信很多人在小时候都曾梦想过成为一名宇航员,遨游在无边无际的外太空。现在我们知道,当宇航员除了要身体素质好之外,还要经历各种磨练。由此可见,要上太空并非易事。所以,宇航员身上穿的宇航服结合了许多高科技和新材料,就算是这样,这套宇航服能抵挡外太空恶劣的环境和不可预测的状况吗?穿上它真的能上刀山下火海吗?一般情况下答案是肯定的,因为宇航服的性能真的很强大,而且功能齐全。

1、内部系统齐全,满足人的生理需求

其实我们看到的虽然是一套服装,但事实上确实麻雀虽小,五脏俱全。宇航服本身是很小的,所以中国在选拔宇航员的时候对身高和体型都有一定的要求。宇航服的内部就像是一个微型的空调小室,温度和湿度等都是符合人的生理需求的。其实在宇航服的内部安装有适度调节、温度调节、氧气供应、压力调节等系统,完全是人性化设计。不过这些设备的维持还得靠外部的管道和电缆连接,所以宇航员一般还要提着一个箱子。

2、穿上宇航服的宇航员也可以灵活运动

穿上宇航服的宇航员看起来虽然很可爱,但是事实上宇航服很笨重,是因为在太空引力的作用下就没感觉到那么重罢了。可是遇到一些特殊情况的时候,宇航员还是可以自由活动的。宇航服上的手套部分,是经过特殊处理的,所以即使它很厚,宇航员在碰到一些东西时,还是有接触反应的,手的关节也可以活动。其他的关节部分宇航服也进行了优化,保证宇航员运动的灵活性。不过在太空行走时还是有很多不便。

3、耐高温,抵抗恶劣环境

穿上宇航服的话,宇航员的的表面温度可以达到120摄氏度。因为宇航服还配备冷却系统,所以他们会感到温暖,不会很热。冷的时候就可以把冷却系统关掉。宇航服一般情况下十分高效,而宇航员也是十分不易的,就算有这身宇航服,他们也要经历前期艰苦的训练。

苏联时代发生的“切尔诺贝利核电站事故”被称为现实版的生化危机事件,至今仍是许多人脑海中挥之不去的阴影。

在历史上的1986年4月26日凌晨1点23分,切尔诺贝利核电站的4号机组反应堆发生爆炸,最终导致整个核电站瘫痪。

在2000年以后,这个核电站被当局彻底废弃,成了人迹罕至的禁区。

不过更加致命的是,核电站爆炸以后所产生的超量核辐射,至今并没有完全消失。据统计,切尔诺贝利核电站核泄漏导致苏联和欧洲共产生了20多万亿美金的损失,而且核辐射的剂量是日本广岛原子弹的400多倍。

那么,如果在切尔诺贝利核电站里穿宇航服行走,能够避免核辐射吗?

众所周知,宇航服是宇航员在太空中工作时的必要装备,它主要作用有三个。第一是为宇航员供氧和抽去二氧化碳;第二个是调节压强和宇航员身体周边的温度,避免宇航员体液沸腾;第三就是减弱外太空辐射对宇航员的伤害了,也包括核辐射。

不过,宇航服虽然可以有效地降低太空辐射和各种宇宙射线对人体的危害,但并不能完全阻隔它们,对核辐射亦是如此。据说许多美国宇航员就因为曾受到太空辐射的影响,所以他们的心血管疾病发病率要高于常人。

因此,即便是穿着宇航服在切尔诺贝利核电站的中心地带行走,也依然会受到核辐射的影响。切尔诺贝利核电站事故发生后,相继有10万受害者在一段时间内陆续死亡,此外还有近数十万人受到核辐射的永久性伤害,比如皮肤溃烂、大脑受损、生下畸形婴儿等等。并且,核电站反应堆里的放射性物质还在持续污染着周围的地下水,就像是一颗不定时的环境炸弹。

航天服,又称宇航服,是航天员进入太空必须穿的服装,一般由压力服、头盔、手套和靴子等组成。航天服是保障航天员生命安全的最重要的个人救生设备。航天服按用途可分为舱内航天服和舱外航天服两大类,分别有软式、硬式和软硬混合式结构。无论是舱内航天服还是舱外航天服,都必须选用特殊的材料,采用特殊工艺,经过特殊的加工、制作和各种试验后才能够完成,尤其是舱外航天服造价可达土千万美元,真可谓是世界上最昂贵的服装。那么为何要穿这么贵的宇航服呢?假如人暴露在太空中会发生什么呢?

首先我们来了解一下宇宙太空这个环境,宇宙太空是非常恶劣的环境。那里没有可供人类呼吸的空气,也就没有大气压力,那里的温度也非常奇怪,炎热的太阳直接照射一侧,温度上升很高,而没有太阳照射时,寒冷的太空温度极低。另外,强烈的宇宙辐射和飞来的天空陨石,也是威胁宇航员的巨大危险。而人类暴露在太空中的一个具体感受是什么呢?

在暴露在太空中后,首先会感受到的就是缺氧,但血液中存在的氧气还可以被身体利用,这大概能维持15秒。只要在这个过程中不屏住呼吸,还能继续生存两分钟,而且不会受到永久性伤害。不过,要是屏住了呼吸……大气压的下降就会导致肺里面的气体迅速膨胀,并且把肺部撑破。因此,假如发现自己突然暴露在真空环境中,你要做的第一件事就是把你肺里面的气体全都呼出来。

另外,在暴露太空中大约10秒后,人体内的体液就会开始蒸发,不过由于皮肤强度足够强,人类并不会像气球那样膨胀破裂(自然也就不会爆炸)。如果能回到正常气压的环境中,皮肤和组织还能恢复到原来的状态。最后,就是在没有防护的情况下,直接暴露在太空中,会被来自外太空的带电高能次原子粒子(即宇宙射线)严重晒伤,还会因此导致减压病。

其实《火星任务》在内,许多科幻片中都出现了暴露在太空中的人被迅速冻结的场面。确实,太空中阴影处的温度常常低到零下一百多度甚至可以低于零下两百多度,在这样的温度下人类会被迅速冻住似乎也是很合理的。但事实上,太空中几乎没有热的介质,人体只能靠热辐射向外散发热量,而这种方式的热量流失速度是比较慢的,因此即使一个人没有任何防护的暴露在太空中也不会被迅速的冻结。所以,《火星任务》及其他科幻片中迅速冻结的场面实际上是不科学的,不过没有防护在太空中会很快死亡倒是真的,也就是说航空服的重要性和价值不言而喻。

简单的说,会死,而且死得很快。

在太空中高度真空,极度寒冷,充满了宇宙射线,宇航服就是为宇航员们防护这些的,起到保温、抗压、防辐射的作用,还能够提供所需要的氧气。如果没有宇航服的防护,暴露在太空中的人就会很快憋死、低气压胀死、冻死或晒死、宇宙射线杀死。

何谓太空?

所谓太空,一般认为是极高的天空。准确的说,以地球海平面垂直高度100km为分界线,又称卡门线,卡门线以上就是外太空。这是位于瑞士日内瓦的国际航空联合会定义的,因为到了这个高空,空气的稀薄程度已经使空气动力学失效,是飞机飞行的极限高度。

地球大气层很厚,真正的大气层内外没有明确的分界线,到了16万千米高空,还有大气分子存在。但大气主要集中在对流层,也就是海平面以上10~16千米以下,这里聚集了大气层75%的大气,而在平流层,也就是40千米以下,聚集了97%的大气。在海拔100km以上时,空气密度约地表的220万分之一,温度约-80℃,气压已经接近零。随着海拔进一步升高,空气就会越来越稀薄,最终只剩下每立方米几个粒子。

因此在卡门线以上,没有防护会死得很惨。

首先,是低气压胀死。因为人类是在地球表面1个大气压强下生存的,身体内每时每刻都有1个大气压力在抵御外面的大气压,取得一个平衡,才能够活得很舒适。在太空环境,气压接近零,而我们体内依然有1个大气压,也就是101325kpa。没有了外部压力压住这体内往外的压力,相当每平方厘米皮肤上产生了1kg内压。要知道一个成人全身皮肤约1~15万cm^2面积,就相当于对外整体顶出10~15吨的,细思极恐吧?

这样,身体液体中的气体就会发生膨胀,术语叫体液沸腾,将自己的肺泡,血管胀破,甚至皮肤胀破,就会出现科幻**中那种皮肤血管爆裂、血液迸溅、眼球爆出惨状,1分多钟就偃旗息鼓了。

其次,缺氧憋死。这会与前述低气压胀死同时发生,只要宇航员一离开太空舱,如果不穿防护服,会立即被憋死,几分钟就了账。

再次,低温冻死。在海拔100km以上近太空,温度低至零下百余摄氏度;在远离地球的外太空,温度更是可以低至接近绝对零度,也就是零下200多摄氏度。在这种低温,人体很快会冻得梆硬,稍微一碰就会碎为齑粉。有人曾设计了一种未来太空尸体处理方法,如果在太空旅行时死了人,就把尸体放置在太空舱外,速冻后摇一摇就碎了,然后用机器压成真空包装小块带回地球或到其他星球安葬。

还有炽热烤焦。在没有大气防护的太空,如果被太阳直晒到,温度可达一两百度,很快把人烤熟烤焦。

最后是宇宙射线杀死。所谓宇宙射线,就是充斥宇宙空间的各种带电高能次原子粒子,也就是原子被击碎后的质子、原子核、电子、重元素等,这些极其细小的粒子是从恒星核聚变、超新星大爆发、大质量天体相撞等巨大能量催动下发出,以接近光速运行。还有X射线、伽马射线的照射。

地球得益于大气和磁场保护,所以能够阻隔射线损害。

在地球表面生活的人们,绝大部分宇宙射线会被地球磁场和大气层分流阻隔了,只有极少部分撞击人体,影响不大。但在大气层外,就全招呼到人体上了。据测算,即便穿了宇航服,每秒都约有5000个粒子贯穿宇航员身体,这些粒子会打断人体化学键,让人体细胞脏器受到损害,还会引起细胞变异,罹患癌症等。当然如果在太空不穿航天服,宇宙射线就更肆无忌惮的很快摧毁人体细胞了。

不过,在太空暴露中不穿宇航服的话,等不到宇宙射线来杀死,憋死、胀死、冻死、晒死早就让人死翘翘了,是体会不到宇宙射线杀死感受的。

太空是一个环境极其严酷的地方,没有宇航服防护是无法生存的。因此,科技人员想方设法改进提升宇航服的性能,让这种装置既能够确保宇航员的安全,又能够让宇航员尽量方便舒适。前段时间,马斯克的太空探索技术公司(SpaceX)推出的新款宇航服,完全颠覆了以往宇航服的形象,既轻便又美观,可以与时装媲美。

就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。

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因为宇宙飞船在飞离地球后,宇航员就处在宇宙射线和粒子辐射,极度寒冷和没有氧气地环境中。

如果人不穿加压气密的航天服,就会因体内外的压差悬殊而发生生命危险。 航天服是在飞行员密闭服的基础上发展起来的多功能服装。

早期的航天服只能供航天员在飞船座舱内使用,后研制出舱外用的航天服。现代新型的舱外用航天服有液冷降温结构,可供航天员出舱活动或登月考察。

扩展资料:

功能

整体上看,有以下五个功能:保持宇航员体温;保持压力平衡(使太空人承受的压力与在地球上的相似);阻挡强而有害的辐射(如来自太阳的辐射);处理宇航员的排泄物;提供氧及抽去二氧化碳。

航天服从功能上看,航天服有舱内航天服和舱外航天服两种;美国和俄罗斯使用的都是软硬结合式的航天服。无论哪种航天服都由多层组成,它们互相连接形成一个整体服装,但要求各层的质量要高、要轻、不能过厚,以避免影响航天员的行动。

—宇航服

离开了宇航服,人类根本无法面对真空的宇宙,也无法低于不同星球特殊的气温,最终只会换来直接的死亡。了解过宇宙都知道,其实这个神秘的宇宙并非我们所想的那么好,处于真空状态的宇宙除了没有氧气,另一个最让人觉得惊讶的就是不同的星球都有属于自己的极端气温,没有宇航服的人类是绝对不能直接进入到这些星球之中。

一、太空没有氧气,没有宇航服保护的人类根本无法进入到太空之中

虽然我们所生活的地球是有氧气,但宇宙其实是一个真空状态,所以很多星球都没有氧气的。如果人类不穿宇航服进入太空,就会因为缺氧而直接死掉;为何穿上宇航服就不会死掉?因为宇航服本身就是连接了便携式的氧气管,宇航员的衣服里面本身就是具有了提供氧气的作用,才可以让人类在太空中自由运动,不会出现缺氧的情况。

二、不同星球都有属于自己的极端气温,没有宇航服保护就会让自己直接被星球所杀灭

不同星球都有属于自己的压强以及气温,人类没有宇航服根本无法在星球上生存;据了解水星是具有两面极端的气温,面对太阳的一面高温不断而另一面则是严寒,而金星则因为强烈的温室效应而一直处于460摄氏度的高温,火星则是一直处于极其严寒的零下180摄氏度。人类所能承受的温度大概就是50-60摄氏度,根本不能直接在其他星球上生存,所以特制的宇航服就成为了宇航员外出太空的必需品了,没有宇航服根本无法走出太空。

因此,人类想进入太空就必须穿上特制的宇航服,才可以保护宇航员胜利回到地球上。

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