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宇航員不穿宇航服進入太空, 會發生什麼?

宇航員

沒穿宇航服,在

太空

中發生的現象絕對超乎你的想象。1965年,約翰遜

航天

飛行中心,有一次在真空室進行測驗,一件宇航服發生了洩漏,宇航服中的測量儀,意外地暴露在真空中。

宇航員在14秒內失去了知覺,幸好15秒後坊間重新被施加壓力,他才慢慢恢復知覺。死裡逃生的他說:只記得最後舌頭上的唾液是沸騰的。

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這位宇航員在實驗室裡意外經歷了宇航服破裂的恐懼瞬間,他的遭遇足以說明宇航員如果不穿宇航服暴露在太空中,絕對慘不忍睹。

我們在科幻電影中經常會看到一些出人意料、激動人心的場景:宙飛船破裂,宇航員沒有穿宇航服突然被吸入真空環境,他們的身體很快被凍結。怎麼會這樣呢?原來這跟太空的環境有很大的關係。

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太空的環境很特殊

太空是一個不適合人類生活的地方,那裡充滿了各種輻射電磁波。這些電磁波以及向外射出的高能粒子,形成了宇宙射線。太空中的每個天體都有磁場,每個磁場都能獲取高能帶電粒子,形成較強的輻射帶,因此,太空是一個強輻射環境。

太空是一個高寒的世界。自從宇宙大爆炸後,宇宙一直在膨脹,雖然恆星會不斷向外散發熱能,但是恆星的數量太少,他們的壽命有限,所以宇宙的溫度不斷在降低,如今太空已經成為高寒地帶,平均溫度為零下270。3攝氏度。

太空是個高真空的環境。宇宙大爆炸之後,宇宙中形成了兩種元素氫和氦,氫大約點3/4,氦佔1/4,這些元素逐漸凝聚成團,形成星系和恆星之後,恆星的中心又發生了多次的核聚變,最後又生成了氧、氮、碳等多種的元素。等到恆星死亡後,這些元素就散佈在太空中,主要是以氫為主,含量非常少,每立方厘米只有0。1個氫原子。可以說那是個高真空的環境。

太空是個微重力的環境。以人在地面上感受到一克的重力為例,一克的重力,如果放到太空中,重力只有1%到10萬分之一克。由此可見,人在太空中,就處於失重的狀態。

太空環境對人類有什麼影響呢?

人如果沒有穿宇航服,身處太空中,最先遭遇的是太空的強輻射。當人來到向太陽的一面,在太陽的強輻射和各種宇宙射線的照射下,人體就如進入烤箱裡一樣,面板很快就被烤焦,體內肌肉血液中所含的水分會隨之氣化,同時開始冒泡,嚴重的時候身體還會破裂爆炸。

宇航員如果沒穿宇航服,處於太陽的陰面,身體雖然不會被烤焦,但那一面卻異常寒冷,氣溫達到了零下270多度,人體會在瞬間變成一個冰雕。此時萬一撞上太空中的隕石或者一些飛行器,人體很快就會碎成千萬片。

太空中的溫度決定於向太陽或者背太陽,溫差非常大,要麼被熱死,要麼被冷死。

太空中沒有空氣,氣壓非常低。宇航員從地球上上升到太空中,人體內的氣壓擁有地球一樣的氣壓。此時宇航員體內的空氣壓力與外界形成壓力差,體內的空氣會迅速往外竄,宇航員會膨脹水腫,整個身體像吹氣球一樣膨脹起來。

特別是人的肺部裡有空氣,在太空中人的肺會迅速膨脹,最終爆裂,緊接著迴圈系統中的血液也會沸騰,人體內的眼膜、耳膜會在顱壓擴張力下變得突出,再加上太空中沒有人體所需的氧氣,宇航員很快就會窒息而亡。

美國曾經有一位宇航員,在一次偶然中,她沒有穿宇航服就進入太空,30秒後,她失去了意識,陷入昏迷,隊友急忙把她拉回來,人費了九牛二虎之力,她才甦醒過來,可人體的部分功能沒有恢復。

正是為了防止以上情況的發生,人進入太空必須穿宇航服。宇航服就是一套生命保障系統。

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宇航服的構造及功能是什麼呢?

宇航服一般是由壓力服、頭盔、手套和靴子等組成。可以對宇航員進行全方位的保護。

宇航服分為兩種,一種是艙內服,一種是艙外服,艙外航天服又比艙內航天服的結構更為複雜,功能也更加全面。在壓力上,有高壓航天服和低壓航天服之分,航天服可以連線艙內的供氧、供氣系統,裡面還有溫度保障和通訊裝置,能夠保證宇航員正常的體溫以及與艙內和地面的聯絡。

艙外宇航服除了具有艙內宇航服的各個層外,還加了三層,第一層是真空隔熱層,宇航員穿上它可以不受到外界環境的侵襲,還能防止服裝內部的熱量喪失,無論外界環境多冷多熱,宇航服裡的溫度都跟人的體溫相近。

第二層是液冷服,這一層的管內原本是充滿了散熱氣體,由於宇航員在艙外工作,有時長達幾個小時,身體產生許多熱量,單靠氣體來散熱,無法達到散熱要求,因此,把宇航服裡散熱層管內的氣體換為液體就可以了把身體散發的熱量散掉。

第三是最外層,它具有防高熱,防磨損和保護內部各層的功能,還外加了防太陽輻射的功能,這樣能夠避免宇航員在太空中受到高強度的輻射。宇航服外層還有一個介面,是宇航員在艙外活動時的連線臍帶。

除此之外,宇航服還有多種照明裝置、數碼管控以及各種機械式的壓力錶,宇航服背後還有一個整合的氧氣瓶,可以淨化氧氣。

一套宇航服重120公斤,這套衣服中佈滿了水管、水泵,既可以為宇航員提供需要的氧氣,還能提供需要的氣壓,維持宇航員正常的體溫。可以為宇航員在艙外活動4個小時提供生命安全和各項保障。

有人問這樣一套宇航服造價一定不便宜吧?確實如此,我國自主生產的飛天宇航服一套造價三千萬人民幣。這樣一套衣服,跟普通的衣服不一樣,不能換洗,使用的次數是有限制的,最多隻能重複使用五次。

或許不少網友會驚訝3000萬的衣服只能穿五次,是否太浪費了。其實與宇航員的生命相比,這套宇航服的價值不算高。

結語:

宇宙太空對人類來說是一個未知的世界,那裡充滿了許多未解之謎,人類將不停止太空探索的步伐,這些上空的宇航員是人類的飛天使者,保護他們的安全是我們科學家的責任,他們為之付出了不懈的努力,讓我們向這些科研工作者致敬!

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