個人的一小步,人類的一大步,世界首名太空行走太空人病逝

據俄羅斯媒體10月11日報導，歷史上第一個進行太空行走的蘇聯太空人阿列克謝·列昂諾夫（Alexei Leonov）在莫斯科去世，享年85歲。列昂諾夫太空行走這一壯舉開啟了人類航天史的新篇章。

1965年3月18日，這一天註定要被記入人類太空探索的歷冊。蘇聯太空人阿列克謝·列昂諾夫（Alexei Leonov）在執行太空任務時進行了離艙12分鐘的太空行走，使得他成為世界上首名進行太空行走的太空人。

「太空行走第一人」阿列克謝·列昂諾夫（俄羅斯衛星通訊社）

偉大的航天員—阿列克謝·列昂諾夫

阿列克謝·阿爾希波維奇·列昂諾夫，1935年出生於克麥羅沃州。1953年參軍，四年後畢業於丘吉耶夫軍事航校，同年加入蘇聯共產党進入航空部隊擔任飛行員。他喜歡科幻著作,尤其喜歡蘇聯火箭專家齊奧爾科夫斯基的《在地球之外》，這本書中對外太空的描寫勾起了他強烈的好奇心。當蘇聯宇航部門再次招募航天員人選的時候，他毫不猶豫地報了名。由於自身條件優秀，1960年,列昂諾夫被選入航天員隊伍。進入茹科夫斯基軍事工程學院深造。

1965年3月18日，作為副駕駛和別利亞耶夫共同完成了「上升—2」號飛船的飛行任務。在該任務中，列昂諾夫拴著5米長的安全繩，離開宇宙飛船到達太空環境中進行了12分鐘的活動，在太空中渡過了大約24分鐘，其中自由「漂浮」12分鐘，有幾次離開飛船的距離達5米，成為首個完成出艙活動的人類。在返回時，列昂諾夫由於太空衣膨脹而被卡在了氣閘艙艙口。在多次排放掉太空衣內氣體後他才最終進入太空艙內。鑑於其出色的表現和對航天領域的突出貢獻，阿列克謝·列昂諾夫兩次被授予蘇聯英雄稱號。

阿列克謝·列昂諾夫 人民網 資料圖

太空行走的背後

太空行走（Walking in space）又稱為「出艙活動」，是載人航天的一項關鍵技術，要實現太空行走這一目標，需要諸多的特殊技術保障。

太空行走方式。目前，航天員的出艙活動有三種方式，第一種是「臍帶」式，第二種是「相對自主」式，第三種是「自由」式。

採用「臍帶」式進行出艙活動時，航天員會通過臍帶式的生命保障系統與乘員艙連接。這條「臍帶」有兩個作用：一是提供生命保障功能，航天員在艙外所需要的氧氣、壓力、冷卻工質、電源和通信等都是通過「臍帶」連接載人太空飛行器提供的；二是起保險作用，防止航天員漂離載人太空飛行器太遠而回不來。

採用「相對自主式」出艙活動時，航天員仍然採用安全繫繩和限位器等方式手動行走，但可以輔以機動裝置擴大活動範圍，艙外航天服及可攜式環控與生命保障系統是一個微型載人太空飛行器，它保證人體周圍有適合的壓力，有通風供氧，有溫溼度調節，使航天員在服裝內正常生存，並能進行太空作業。

採用「自由式」出艙活動時，航天員在出艙時還要攜帶一套載人機動裝置，上面裝有20多個氮氣噴管，就如同背著一個小火箭，通過控制火箭的方向和推力進行太空行走，成為名副其實的人體地球衛星。

航天員「臍帶式」行走（圖片來源：百度百科）

太空行走有多難？太空是一個無氧、沒有氣壓、極端低溫、有致命的電磁和粒子輻射的環境。航天員太空行走，意味著要從飛船內近似於地面的大氣環境進入太空的高真空、強輻射環境，也意味著航天員要離開飛船，獨自在失重的太空中「行走」。

人類從飛船直接進入太空後，通常面臨著四類威脅：失壓、缺氧、輻射和巨大溫差。航天員在有太陽照射時，航天服表面最高溫度可以達到120℃以上，在沒有陽光照射時，最低溫度可能達到零下100℃。此外，近地飛行的太空飛行器90分鐘繞地球一圈，短短90分鐘的時間對航天員而言就是太陽的一升一降。這些困難從1965年列昂諾夫開始人類首次太空行走，就與航天員相隨相伴。

如何保證航天員的安全？最重要的安全裝備就是艙外航天服。供氧、供電、空氣流通、話音支持……飛船能實現的大多數功能，都集中在了小小的艙外航天服裡。航天服與其說起來是一件衣服，不如說它是一個更小型的載人飛船。在艙外航天服的保護下，航天員看似「暴露」在太空裡，其實置身於一個具備適合人生存的氣壓、大氣成分和溫度溼度等要素的小環境中。

以我國首次實施太空行走的航天員翟志剛為例，他出艙穿的艙外航天服足有120公斤重。這件航天服除了外表要能抗太陽輻射和微粒子的撞擊外，內部還有精細的生命保障系統，為航天員提供8到9小時的生命活動基本保障和對外通訊能力。從內到外，共分為6層：由特殊防靜電處理過的棉布織成的舒適層、橡膠質地的備份氣密層、複合關節結構組成的主氣密層、滌綸面料的限制層、通過熱反射來實現隔熱的隔熱層、最外面的外防護層。有了這些保護，航天員們才能完成他們個人的一小步，人類的一大步。

中國「飛天」艙外航天服(來源/知識就是力量微信公眾號)

歷史上著名的太空行走

首次無繩太空行走。1984年2月7日，美國「挑戰者」號太空梭太空人布魯斯·麥坎德列斯和斯圖爾特以「無繩」方式，離開太空梭實現太空行走。

而所謂「無繩」，指的是太空人在太空行走時背個動力背包，隨時可以操縱背包飛回太空艙。照片中的人是太空人布魯斯·麥坎德列斯麥，他背負的叫機動器（Manned Maneuvering Unit）。這機動器總重300斤，有24個噴口及左右臂操縱臺。左手控制俯仰、橫滾、扭轉這三軸的旋轉動作；右手控制前後、左右、上下這三軸的平移動作；調好之後，機器自動維持，機動器背後是兩個凱夫拉縴維包覆的鋁合金罐子，每罐有12斤氮氣，能維持大約6小時的機動。布魯斯·麥坎德列斯麥從「挑戰者號」太空梭出發，背著這臺機動器一共漂浮了逾300英尺（約91.44米）。成為人類探索太空奧秘的第一批「人體地球衛星」。

太空人布魯斯·麥坎德列斯麥（圖片來源：新浪網）

美國太空人布魯斯首次無安全索太空行走（圖片來源：新浪網）

首位太空行走的女太空人。蘇聯太空人斯韋特蘭娜·薩維茨卡婭是世界第二位女太空人和世界首位女性太空行走者。1984年7月25日，她在擔任聯盟T-12號上的隨機工程師期間前往禮炮7號太空站，走出飛船，在太空進行了新型萬能手工工具試驗。期間她和同伴扎尼別科夫在太空作業了3小時39分鐘。1984年7月29日，她們安全返回了地面。

斯韋特蘭娜·薩維茨卡婭照片（圖片來源：百度圖片）

薩維茨卡婭乘組紀念郵票（圖片來源：百度圖片）

「哈勃」維修任務中的太空行走。1993年美國太空人斯託裡·馬斯格雷夫，完成了首次哈勃望遠鏡維修任務。哈勃維修任務中的太空行走最能體現太空動作的奇妙之處。而馬斯格雷夫形象的將這種太空行走比喻為「太空芭蕾」。

太空行走維修哈勃望遠鏡（圖片來源：qzwb)

太空行走，個人的一小步，人類的一大步

在太空人阿列克謝·列昂諾夫完成首次太空行走後，僅僅過了兩個月，1965年6月3日，美國太空人愛德華·懷特被送上太空，成為第一個進入太空行走的美國人。當天，他離開「格米尼4」號宇宙飛船，在全世界的仰望下，在太空中漂浮了創紀錄的23分鐘。

中國神舟七號航天員翟志剛身穿「飛天」艙外航天服在艙外揮舞國旗（來源/知識就是力量微信公眾號）

中國人首次實現太空行走是在2008年。2008年9月25日21時10分，神舟七號飛船在酒泉衛星發射中心升空。9月27日下午1點33分，神舟七號返回艙門關閉，航天員開始執行太空行走任務。16時43分24秒，航天員翟志剛出艙，16時45分17秒，翟志剛在太空邁出了第一步。經過十多分鐘的太空漫步，16時59分，翟志剛結束太空行走，返回軌道艙。此次太空行走標誌著中國成為繼美俄之後第三個掌握空間出艙技術的國家。

撰文:錢航（中國科學院國家空間中心博士，現中國運載火箭技術研究院總體設計部型號設計師）

審稿:丁溯泉（曾任北京跟蹤與通信技術研究所工程師、中國載人航天工程辦公室高級工程師，現任北京天問空間科技有限公司總經理）

編輯：Bob

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