太空入舱后为什么不能马上行走(太空出舱有多危险)

人类总不能永远留在地球,就算我们不想离开地球都不行。因为按照科学家的推测,随着太阳的温度、亮度持续上升,未来我们地球的温度也会越来越高,预计到10亿年以后,地球就会变得不再宜居,到时候地球的一切可能将会消失,当然就包括人类文明,而我们人类文明唯一的出路可能就是走出地球了。而想要走出地球,就不可避免的要乘坐飞船进入太空,甚至要离开飞船直接暴露在外星球环境中,这时候就涉及到出舱了。

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当航天员离开飞船进入外太空环境时,他们需要身穿专业的舱外航天服,由于处于一个失重的状态下,所以航天员就直接漂浮在外太空中。

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他们虽然离开飞船,但是身上穿的舱外航天服可以很好地保护航天员。在早期,舱外航天服还是相对落后的,需要有一根长长的像“脐带”的线缆将航天员和飞船相连接,出舱活动的航天员所需的氧气、电源、冷却剂等物资都是通过这一条“脐带”来传输的。这样的方式相对简单,对技术要求不高,成本也比较低,但是限制了航天员出舱活动时的范围。随着科技的进步,现在的舱外航天服已经非常先进,把整套生命保障系统都集成到了舱外航天服后面的大背包里,就不需要用“脐带”来传输物质了。

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即使现在的技术已经非常先进、成熟,但是在出舱的时候还是非常危险的,之前国际空间站的宇航员在执行舱外活动时,就多次遇到一些意外,例如有一些宇航员的宇航服头盔内出现了漏水。由于在外太空处于失重的状态,所以水并不像在地面那样,而是像气泡那样漂浮在头盔里,会直接把宇航员的眼睛、鼻子、耳朵、嘴巴都打湿,既看不清楚也听不见,这是非常危险的,稍有不慎就可能会导致宇航员窒息。现在太空行走尚且如此艰险,人类在进行第一次太空行走时更是危险重重。

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太空行走第一人

可能大家都知道第一个进入太空的人类是加加林,第一个踏上月球表面的人类是阿姆斯特朗,可能很多朋友都不知道第一个太空行走的人类到底是谁!

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在上世纪,美国和前苏联展开了太空竞赛,双方都希望在太空或者其他的高精尖领域展开竞赛,争夺所谓的“第一”。比如说,争夺第一个发射载人飞船、第一个发射月球探测器、第一个实现载人登月国家的头衔。在开始阶段,前苏联处于领先,因为第一颗卫星、第一艘载人飞船、第一个飞越月球的探测器、第一个硬着陆月球的探测器、第一个软着陆月球的探测器都是前苏联发射的。在这样的情况下,美国肯定是想要争取扭转,改变这样的局势。当时人类虽然已经实现了载人航天,但是还没有人类进行过出舱行走,于是美国和前苏联都开始把目光放到了这一个突破性的尝试上,都在研究舱外活动的设备,比如说舱外航天服。

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在1964年,苏联负责出舱活动设备的总设计师塞弗林得到了消息,美国已经在研发与双子座载人飞船配套的舱外活动设备,于是塞弗林赶紧向上级汇报,要求加快苏联的舱外活动设备,争取在美国之前完成人类历史上第一次出舱活动。

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由于飞船内的气压一般与标准大气压相当,而外太空环境则几乎接近真空状态。所以现在的载人飞船如果需要执行出舱活动,载人飞船会设置有一个气阀舱,这个气阀舱就充当飞船内部环境与外部太空环境之间的缓冲带。在出舱之前,气阀舱内的气压和飞船内的气压是相当的,宇航员穿好舱外航天服以后,就会进入这个气阀舱,然后关闭气阀舱与载人飞船之间的舱门,随后会将气阀舱内的空气排空到真空状态,宇航员才会出舱活动。

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当时美国和前苏联都在争取成为世界上第一个完成出舱活动的国家,并没有意识到这些问题,所以当时的载人飞船都没有设计到专门的气阀舱。毕竟设计一款配备气阀舱的载人飞船是比较复杂的,并不是简简单单加个舱段就行,需要对整个飞船的结构进行重新布局,需要比较长的时间。急于求成的美国和前苏联都来不及重新设计新的载人飞船了,所以美国的双子座飞船就没有气阀舱,而前苏联则简简单单加了个充气气闸舱。

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不过为了安全起见,前苏联在发射上升2号任务之前,先发射了一块名为“宇宙57”号的试验卫星,希望通过这一颗卫星来对这种充气气闸舱进行先期的技术验证。遗憾的是,由于操作失误的原因,工作人员将一条自毁的指令发射给了卫星,这颗“宇宙57”号试验卫星凌空爆炸。再另外发射一颗卫星重新验证技术,肯定是赶不及了,再推迟就可能被美国超越,于是前苏联就只能选择让宇航员来进行相关技术验证了。

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在1965年3月18日,宇航员别列亚耶夫和列昂诺夫乘坐上升2号飞船进入太空,准备开始执行人类第一次太空行走任务,这次执行舱外任务的就是列昂诺夫。一开始,列昂诺夫出舱的过程还是很顺利的,在出舱以后,列昂诺夫还在外太空打了几个跟斗,开心地摆出了各种pose。在大约进行了12分钟太空行走以后,列昂诺夫准备返回飞船了,这时候就不断出现问题。

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可能是因为时间匆忙的原因,当时就没有考虑到舱外航天服在进入到几乎真空状态的外太空时会膨胀起来的问题,再加上这个充气气阀舱的尺寸也比较小,所以当列昂诺夫返回气阀舱时,就被卡在了气阀舱门那里,动弹不得。为了能够进入气阀舱,列昂诺夫唯一能做的就是降低舱外宇航服的气压,最终才顺利返回了飞船。

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安全进入飞船以后,列昂诺夫还遇到了很多危险。当飞船在返回地球的时候,飞船的自动控制系统又出现了问题,差点就把飞船送到一个一去不复返的轨道。我们都知道,飞船在返回地球时需要再入地球大气层,再入大气层的速度、角度都是非常关键的,稍有不慎就可能回不来。幸运的是,宇航员及时发现了自动控制系统的问题,于是将飞船转入到手动控制模式,自己操控飞船返回地球。由于飞船所剩的燃料不多了,这意味着他们能够控制飞船的机会很宝贵,错过了就回不来。在与地面指挥中心沟通好着陆点以后,宇航员手动控制飞船的制动系统进行减速。

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随着飞船不断下降,一系列的险情也不断出现,在返回地球的时候,返回舱需要与仪器舱进行分离,但是在返回的时候,有一根电缆没法断开,导致返回舱与仪器舱相连着,这打乱了飞船的重心,两个舱段环绕着这根电缆打转,几乎可以说是失控了。最终,在下降到距离地面大约100米的高度时,这更电缆断开了,返回舱才得以与仪器舱分离。由于下降的过程中“失控”,飞船返回舱并没有准确降落到选好的着陆点,而是降落到了一片森林里,在这片森林里也是充满了各种威胁,比如说这里有野狼出没,而且是处于冰天雪地的状态,茂密的树林也让救援变得更加困难,直升机根本就没法降落。

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前来救援的直升机将一些补给物资直接扔下去,包括面包、牛奶等食物,以及靴子、衣物等,这才让他们安全度过了一个寒冷的夜晚,等到了救援人员在森林里开辟了一块能满足直升机降落的空地,最后他们乘坐直升机返回航天员基地。可见,人类的第一次太空行走可以说是经历了九死一生的波折才安全返回地球。

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