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第13章 遨游神秘太空(8)

航天员穿戴的头盔、手套和靴子更加特殊。头盔的盔壳由聚碳酸酯制成,不仅能隔音、隔热和防碰撞,而且还具有减震好、重量轻的特点。为防止航天员呼吸造成水汽凝结及低温环境下头盔面窗上结雾、结霜,航天服专家设计了特殊的气流或防雾涂层。手套与航天服相配套,充气加压后具有良好的活动功能和保暖性能。

舱外航天服更为复杂,它是航天员出舱进入宇宙空间活动的保障和支持系统。它可以被看成是一个可以操作活动的最小载人航天器。一套舱外航天服系统重量约120千克。舱外航天服能保证航天员在舱外独立工作8小时。目前,研制生产一件舱外航天服需上千万美元。

想怎么睡就怎么睡

美国和俄罗斯载人航天初期,航天器内空间狭小,航天员只能在座椅上睡觉。为防止无意中触及开关,睡眠时必须把双手束在胸前。宇宙空间最特殊的就是睡觉姿势,失重时,身体完全放松会自然成弓状,专家认为,在太空中睡眠,身体稍为弯曲成弓状,比完全伸直平躺着要舒服得多。

太空飞行中,睡袋一般固定在飞船内的舱壁上,这样就像睡在床上一样舒服。失重时分不清上下,站着躺着睡都一样,所以,航天员既可以靠着天花板睡,又可以笔直地站着靠墙壁睡,你想怎么睡都可以。

航天员生活在太空中,同样离不开体育锻炼。多锻炼可以提高对失重及其他航天环境的适应能力。长期航天的空间站内,都设有专为航天员准备的“小型体育场”,里面放有自行车功量计、微型跑道、弹簧拉力器及负压筒等。

航天员还要洗澡。苏联的载人空间站就配有航天浴室。航天员洗澡时,要将耳朵塞起,带上护目镜,就像潜水员一样。一切准备就绪,才可打开水龙头,一阵阵细细的水流喷在身上,形成一层夹着无数气泡的水膜,必须用毛巾或吸水刷将水吸走。失重时水不会自动流出,水箱中有气加压,水才会源源不断流出来。

不穿宇航服的悲剧

20世纪60年代末到70年代初,为赶超美国人设计的两座舱飞船,苏联设计师将原有的两座舱“联盟”号飞船改为3座舱。宇航员杜博罗沃里斯基和他的两位战友要“挤进”这个窄小的飞船,放弃了占用很大空间的宇航服。

1971年6月30日,杜博罗沃里斯基、沃尔果夫和巴查耶夫在“礼炮”号轨道空间站完成了3个多星期的工作后,进入“联盟—11”运载飞船返回地球。

飞船即将进入大气层时,座舱中与外界连接的通风安全阀忽然松开了。气压阀松动后,飞船上的通气小窗快速地一开一合,舱内的空气迅速地向太空中散去,舱内气压在20秒钟内从900毫米汞柱降到了500毫米汞柱,1分钟后降至170毫米汞柱。

飞船出现漏气4秒钟后,杜博罗沃里斯基每分钟的吸气次数达到了48次,而正常人应为16次,此时杜博罗沃里斯基几乎进入了濒死状态,半分钟后,死亡降临。

尸检时发现,3位宇航员的濒死症状几乎完全相同,他们都有脑溢血、肺部充血、耳鼓膜破损的迹象。如果他们当时穿上宇航服,这个悲剧是完全可以避免的。

航天员在太空中吃什么

航天员在太空的生活环境与地面的生活环境迥然不同,在与外界隔绝的飞船密闭舱里居住、生活是怎样一种情形呢?航天员在太空中吃什么?怎样睡觉?怎么上厕所呢?

吃饭喝水对于生活在地球上的人来说,是一件最平常不过的事了,但在失重环境下的太空生活中,就显得十分复杂而特别奇妙。

在40年前,美国航天员格林驾驶“水星”号载人飞船完成其首次轨道飞行时,吃的只是一些糊状食品,如苹果酱、牛肉酱、菜肉混合物。它们用铝质材料包装,其外形很像一支牙膏。这种“牙膏式”食品在以后航天飞行中逐渐被淘汰。如今的太空生活,航天员已经可以吃到极富特色的家常菜。

航天员在航天飞行期间主要食品为食谱食品。食谱食品根据航天员的饮食习惯,因人而异。即每个航天员均有自己的食谱。食谱是按照中国人的习惯制定的,中国航天员杨利伟吃到了鱼香肉丝、宫保鸡丁等。

储备食品则是在发生无法预见的情况而需要延长飞行时间时使用的应急食品。救生食品放置在个人救生包内,在返回着陆降落在陆地或海上等待救援时应急食用。

航天员怎样进餐

在航天活动中进食,对航天员来说是一个不小的考验。

用餐时,航天员将餐盘束缚在一侧大腿上,勺子、安全剪刀吸附于餐盘上,利用餐盘上的尼龙搭扣,将食品固定在餐盘内。航天员取食的食品都应符合在微重力条件下的使用要求,无不可食成分,不掉渣,不碎裂,所食用的饼干、月饼或压缩饼干等干燥食品均制成一口一块大小,航天员要闭嘴嚼碎食用。复水食品均有相互黏结性,用勺子食用。饮料要用吸管吸食。餐后要将食品包装及剩余食品放入废物收集袋内。这一切都是为了防止在微重力条件下,食品碎屑、水滴或包装不至于在飞船座舱内飘浮,造成不可收拾的局面。

“挂”在舱壁上睡觉

在微重力条件下,睡眠不受姿势的限制,可以躺着睡,坐着睡,站着睡,甚至倒立着睡。不过在睡前一定要用一根带子将自己固定在某个地方,否则当你睡着后,由于呼气的推力会将你的身体推到空中,在舱内飘来飘去。

睡眠安排在轨道舱内的睡袋里。睡袋是一个具有长拉链的保暖织物袋,一般固定在一侧光线较暗、噪声较小的舱壁上。由于微重力状态,航天员很容易钻进睡袋内,拉上拉锁,头部在外,双耳戴上耳塞,双眼戴上眼罩,即可入睡。

睡眠时手臂一定要放进睡袋中,把双手束在胸前,以免无意中碰着仪器设备的开关,同时是为了不给自己造成虚惊。因为在微重力环境中,头和四肢有与躯体分离的感觉。国外曾有航天员在朦胧中把自己放在睡袋外边的手臂,当成向自己飘来的怪物,吓出一身冷汗。

上厕所是“技术活儿”

在太空微重力环境下大小便,是一个比较麻烦、比较复杂的事情,尤其是较长期轨道飞行时,环境控制与生命保障系统要设计出一套复杂的能除臭、供水、易于消毒的收集系统。其中抽水马桶最为复杂,如果设计不好,拉出的大小便因微重力会从马桶中飘出来,在座舱内到处飞舞,就好像“天女散花”,那就成为一场灾难。

航天员上天前要学会上厕所。上厕所的第一步是要将自己固定好。首先固定好鞋,然后固定好下身,双手握住马桶两边的扶手,但最要紧的是屁股必须与马桶的边缘贴紧,使马桶内部与外边完全密封。所谓“抽水马桶”实际上不是抽水马桶,而是“抽气马桶”。因为马桶内不使用水,而是用气。如果马桶内部与外边不能完全密封,气流不能将大便带走,马桶也就不能正常工作。马桶内装有一台离心泵,马桶的右前方装有离心泵的开关手柄。打开离心泵后,叶片使桶内的空气发生颤动。空气的颤动可以使大便中成形的部分碎破,然后被吸进马桶底部的大便收集器中。大便收集器内有一个大便袋。每次用完后大便全部装入袋中,因此没有臭气散发出来。小便则用一个特制的漏斗收集。漏斗下方装有一台水泵,可将小便收集和输送到小便桶中。小便桶定期向宇宙空间排放出去。大便袋中的大便经压缩处理,暂时存放在马桶内,最后被带回到地面上来。

在短期轨道飞行时,则不需要复杂的系统,一切从简。如轨道飞行1—2天,小便使用收集袋或“尿不湿”即可;大便一般在发射前地面食用低残渣饮食3天,起飞前又采取灌肠措施,用这样的方法来控制,一般2天以内不会产生大便。

我国载人航天才刚刚开始,需要做的工作还有很多。随着飞船飞行时间延长,如何让航天员生活起居更合理更舒适些,这是科学家继续探索的课题。

忧心忡忡的睡觉

宇航员在太空一般都睡不好觉,原因有多种。第一是人体生物钟被打乱。