“太空行走”问答

　　“太空行走”问答

　　（1）、谁最早提出太空行走的设想？

　　据说早在18世纪就有人出版过有关人在月面上行走的科幻小说，但是真正将科学幻想变成科学现实还是上世纪初的事。第一个在科学意义上提出太空行走设想的是俄罗斯的科学家齐奥尔科夫斯基，在他撰写的《太空旅行》一书中，不仅提出了人在太空行走的可能性，而且还提出要实现太空行走必须要给行走者提供航天服、气闸舱和安全绳索。

　　（2）、在太空如何行走？

　　太空行走并不像人们在马路上遛弯或在公园里散步，它其实并不是“走”。因为太空一无所有，既无人行道，又没有马路，因此无处可走；而且太空是失重状态，航天员的身体飘浮在太空中，也无法行走。航天员在失重状态下移动身体，一般是用手，而不是用脚。为了方便航天员的行动，工程设计人员在航天飞机或空间站的里外都安装了一些扶手，航天员用手握住一个一个扶手来回移动身体。如果是在太空，远离航天飞机或空间站，航天员要行动时则需用一种特殊的机动装置，来推动自己的身体。在失重状态下也无所谓上下左右，航天员只要握住扶手，无论是头朝上直立着，或是头朝下倒立着，或是身体横躺着，都可以“行走”。因此“太空行走”的说法虽然形象生动，但并不确切，容易引起误导。

　　（3）、太空行走分几种类型?

　　如果按计划管理来分，可分为计划内的太空行走、计划外的太空行走和应急太空行走。所谓计划内的太空行走就是在航天飞行之前就计划和安排的太空行走，目的是为了完成特定的太空操作任务；所谓计划外的太空行走就是不在航天飞行计划之内，目的是为了保证有效载荷的顺利操作或者是为了提高完成航天任务的效率；应急太空行走也是计划外的太空行走，目的是为了保障载人航天器顺利返回地球或是航天员的生命安全。目前进行的太空行走大部分是计划内的太空行走，少数是计划外的太空行走，只有极个别的是应急太空行走。

　　另外，如果从操作有效载荷的难易程度来分，又可分为简单太空行走、中等难度的太空行走和复杂太空行走。所谓简单太空行走就是对有效载荷的操作比较简单，只需要简单的出舱活动工具，不需要动用复杂的航天员机动装置，不需要特殊的技术和装备，也不需要对航天员进行复杂的训练。所谓中等难度的太空行走是指对有效载荷的操作有一定难度，为完成这种太空行走，必要时还需要研制一些新的出舱活动用工具和装备，需要采用一些新的技术和手段，对航天员需要进行比较复杂一些的训练。所谓复杂太空行走顾名思义就是完成有效载荷的操作比较复杂和比较困难，需要采用新的出舱活动用工具、新的装备、新的技术和新的手段，还需要对航天员进行特殊的和复杂的训练，否则就难于完成任务。

　　（4）、太空行走有何风险？

　　到目前为止，航天员在太空行走中虽然没有发生过大的事故，也没有出现过人员伤亡的情况，但航天员在太空行走中还是有许多风险。例如航天器可能会向外排放或泄漏出一些有毒的和有腐蚀性的气体或液体，航天员在太空行走中，这些东西可能会污染舱外航天服，如果被带进舱内来，污染舱内的空气，有可能对航天员的健康构成危害；在太空行走中航天员的安全带松脱，再加上没有其它限制措施，使航天员成为太空中的一个自由飘浮体。这时航天员可能自由漂浮而远离载人航天器，或者跟其它设备碰撞而损坏舱外航天服。无论哪一种情况，对航天员的生命安全都是非常危险的；在太空行走中航天员还可能受到大剂量电离辐射的照射，特别是宇宙辐射的照射，对身体造成严重伤害等。

　　（5）、穿着舱外航天服的航天员如何饮水和进食？

　　航天服内装有饮水袋，专供太空行走的航天员饮用。饮水袋由聚胺脂橡胶制成，袋子上装有进水阀、饮水阀和饮水管，用尼龙搭链将饮水袋贴附在服装上身的里面。饮水管穿过服装颈部进入头盔，直到航天员嘴巴的右下角。饮水管顶端装有一个饮水阀，航天员只要用嘴一吸阀门，水就流进嘴中。饮水袋内可装1.9千克的饮用水。另外，在饮水管的旁边还有一个放置食物棒的长孔，航天员需要进食时，只要一伸嘴即可吃到美味可口的棒状食品。

　　（6）、如何穿戴场外航天服？

　　航天员穿戴舱外航天服有一套严格的步骤和顺序，而且不同型号的航天服穿脱的顺序也不一样。我们这里以美国航天飞机舱外航天服为例进行介绍。整个穿衣过程共分10个步骤完成：

　　① 穿强力吸尿裤。

　　② 穿液冷通风服。

　　③ 带上生物电子联结装置。在这种装置上有测量航天员心率的传感器和与外界进行通话联络的电子设备。

　　④ 一些小的操作程序，包括在头盔面窗里面涂上防雾霜，在服装左侧袖子的手腕处装上一块小的反光镜，在服装上身前胸部位装上一个小食品袋和一个饮水袋，在头盔上装上照明灯和电视摄像头，最后是将通讯帽与生物电子联结装置联结在一起。上述四步都是穿服装前的准备工作。

　　⑤ 穿服装的下半身。下半身有不同尺寸，可供不同身材的航天员选用。下半身服装的腰部有一个大的带轴承的关节，为航天员弯腰和转身提供方便。

　　⑥ 穿服装的上半身。在穿上半身之前，应先将气闸舱的冷却脐带管插入服装胸前的显示控制盒的接口上，以便向服装内提供冷却水、氧气和电力。因为航天飞机气闸舱内仅有2.0米高，直径1.6米，两名航天员在里面穿航天服显得非常拥挤，因此航天服的上半身是挂在气闸舱壁的支架上。这样一来当航天员要穿服装上半身时，必须蹲下身体，手臂向上伸，采取一种跳水运动员跳水的姿势钻进服装内。服装上下身穿好以后，将密封环联接在一起，然后将各种供应管线与服装相接。

　　⑦ 戴上通讯帽、头盔和手套。一旦戴上头盔和手套以后，航天员就不能呼吸气闸舱内的空气，而是通过脐带呼吸从航天飞机轨道器提供的氧气。

　　⑧ 向服装加压，并由航天员对服装进行测试，目的是保证服装不漏气，而且内部压力稳定。测试的重点是气体流量、冷却水和电池的功率。

　　⑨ 开始呼吸纯氧，进行吸氧排氮。即将体内的氮气排除，目的是预防减压病。

　　⑩ 关闭气闸舱的内舱门，气闸舱进行减压。当气闸舱内的压力降低到零时，打开气闸舱的外舱门，同时航天员应将服装与气闸舱的所有联结断开，将安全带的挂钩勾在舱外的固定杆上，这时航天员即可出舱进行太空行走。