太空人在外太空中穿的是什麼?沒錯,他們穿的就是太空衣。而且您或許可以很輕易地在腦海中想像出太空衣的樣子,只是,太空衣真如我們所見那樣,如此簡單嗎?另外,太空衣的內部究竟是什麼樣的呢?
並不只是「鐵衣」
首先是太空衣的外層,也就是我們在各大媒體上所看到太空人已經完成穿戴的那樣,外表通常是白色的。雖然太空衣看上去是一個整體,但是,它是由具有不同功能的各個部位組合在一起的。接下來,我們將「從頭到腳」,見識一下太空衣外層的超凡之處。
我們通過影像,經常會見到太空衣頭盔上的透視面微微閃爍著金光,那是因為上面鍍有一層薄薄的金。金是優良的電磁輻射反射體,在金的幫助下,這層透視面可以反射來自太陽的有害輻射,例如紫外線和紅外線,從而保護好太空人的頭部。而整個頭盔由高強度的聚碳酸脂材料製成,這種材料也經常用在防彈玻璃當中,這樣頭盔可以承受住外太空微流星體的衝擊。
接下來是軀幹部位的太空衣。軀幹的太空衣由特殊的玻璃纖維和其他材料複合而成,保護太空人免受太空微流星體、粉塵和宇宙輻射的侵害。軀幹太空衣還負責與整個太空衣其他部位的連接。
下面,請看向腰部。仔細觀察,我們就可以發現,太空衣腰部似乎綁著一條寬寬的白色「腰帶」。這條「腰帶」其實是一個容器,而裡面裝的是最大容量的成人「尿不溼」!人有三急,太空人也不例外。太空人的一次外出太空任務經常會達到3個小時以上,期間,太空人不可避免地想要如廁,不過外太空可沒有洗手間,而超大號的成人尿不溼可以很好地解決這些燃眉之急。
然後是宇航手套。太空人只有在被陽光直射的時候才會面臨高溫的挑戰,更多情況下,太空人則要擔心低於-100℃的低溫危險。跟我們一樣,太空人的手指也是在低溫環境下最易受凍的身體部位,為了太空人的安全和方便,宇航手套指尖呈圓形,並且裡面還配有加熱器,以給太空人手指供暖。
最後是太空衣的下身套件。下身套件的膝蓋關節處會纏上十幾層(甚至更多)的防塵繃帶,這是由於太空中有著細微的粉塵,這些粉塵能夠附著在膝關節處,然後造成極大的安全隱患。太空人的鞋並非主要用來行走,而是用來漂浮,所以宇航鞋雖然看起來非常厚重,但實際上比我們想像中要鬆軟的多。
在看完太空衣的外層,下面,我們將看到太空衣內部真實的樣子。
通風服和生命支持系統
在太空衣外層之下的是緊貼太空人身體的通風服。這種通風服跟我們日常生活中的運動通風服可大不相同,它由特殊的彈性氨綸材料製成,而且還有著很好的保暖效果,並包裹太空人全身上下(除了頭部和手掌)。另外,宇航通風服還有很好的延展性,通風服內部裝有大部分生命支持系統的管道。這些管道連起來共有91.5米,一些管道與通風服的通風孔連接,負責抽走太空人的汗水;一些管道負責輸送飲用水;而另一些管道負責提供循環的冷水,以帶走太空人多餘的熱量。
還有一些管道,它們的開口從太空人的手腕和腳踝稍微伸出,以輸送氧氣和吸收二氧化碳、體味和水汽等。輸送氧氣和吸收其他氣體的工作主要由生命支持系統負責,生命支持系統就是太空人背後背著的「大背包」,它可以說是太空人的「生命之源」,它不僅提供氧氣,還負責維持太空衣內正常的氣壓,等等。
生命支持系統不是開放的,而是封閉循環的。被吸收的二氧化碳不會向外排放,而是跟生命支持系統裡面的氫氧化鋰(約1.42千克)發生反應,從而生產出氧氣。另外,這種系統還帶有通訊、健康監測和設備監測等作用,當太空人生命體徵或太空衣出現問題時,生命支持系統就會發出提醒。