說說航天服的故事

周蓓

航天服是太空行走的最關(guān)鍵裝備，它不僅是一件衣服，還是一艘小型太空船，時(shí)刻保護(hù)著航天員。航天服自從20世紀(jì)60年代問世，距今已有50多年的歷史，從最初的高空飛行到月球活動，再到航天飛機(jī)飛行，航天服的功能越來越齊全，性能也越來越優(yōu)越。那么，人類最初的航天服是怎樣的呢？

修修改改而來的航天服

1961年5月，美國航天員謝潑德成功進(jìn)行了美國最早的載人航天飛船計(jì)劃——“水星計(jì)劃”的第一次亞軌道飛行，他飛行所穿的航天服就是由當(dāng)時(shí)美國海軍的MK-4型壓力服改進(jìn)而來的。這種航天服由氯丁橡膠防護(hù)層和強(qiáng)化尼龍內(nèi)絕熱層疊合而成，肘和膝關(guān)節(jié)縫入了金屬鏈，容易彎曲。但缺點(diǎn)是當(dāng)內(nèi)壓提高時(shí)，航天員難以活動身體。

美國“水星號”載人飛船艙內(nèi)航天服的研制是從1959年1月29日開始的，最終實(shí)際飛行用的“水星號”航天服的交付時(shí)間是在1960年9月。當(dāng)時(shí)，一套航天服的重量約為10千克，費(fèi)用約5000美元。

江湖上的“第一”之爭

然而，真正意義上的第一套航天服并不是“水星號”航天服，而是“雙子星座號”航天服。

1965年6月，在“雙子星座4號”的飛行任務(wù)中，航天員埃迪·懷特穿著航天服進(jìn)行了艙外行走。航天服上有一條“臍帶”與座艙相連，為航天員提供通風(fēng)、供氧和通訊。此外，該航天服還有一個(gè)通風(fēng)供氧背包，當(dāng)飛船不能保障供氧時(shí)，它可提供9分鐘應(yīng)急供氧。由于“雙子星座號”計(jì)劃要求航天員進(jìn)入太空，并在軌道上進(jìn)行會合等活動，所以這種航天服具有極佳的運(yùn)動性。與“水星號”航天服相比，“雙子星座號”航天服被人們稱為真正的航天服，它為航天員在飛船里面和外面提供了防護(hù)和生命保障。

值得一提的是，“雙子星座號”航天服為雙重目標(biāo)航天服，既用于出艙活動，在發(fā)射和返回段也可發(fā)揮救生航天服的作用。在未來火星任務(wù)中，由于運(yùn)載能力的限制，雙重目標(biāo)航天服可能再次成為一種選項(xiàng)。

兩件“衣服”都出自同一個(gè)設(shè)計(jì)師

提起“水星號”航天服和“雙子星座號”航天服，就不能不提到它們的設(shè)計(jì)者——約瑟夫·W·施密特（以下簡稱施密特）。

在從事航天服設(shè)計(jì)之前，施密特在陸軍航空部隊(duì)的主要工作是幫助裝配降落傘、修補(bǔ)飛行服。在很多航空歷史的重大時(shí)刻都留下了他的身影。比如，他幫助組裝了貝爾X-1火箭發(fā)動機(jī)超聲速飛機(jī)，并負(fù)責(zé)監(jiān)控飛機(jī)設(shè)備的運(yùn)行情況；幫助王牌飛行員、二戰(zhàn)空戰(zhàn)英雄、美國空軍與美國國家航空航天局（以下簡稱NASA）試飛員查克·葉格于1947年10月14日成為第一個(gè)突破音障的人。

后來，施密特進(jìn)入NASA的前身——國家航空咨詢委員會工作，這為他以后設(shè)計(jì)制造航天服打下了基礎(chǔ)。1958年，NASA組建后，施密特成為了第一位首席航天服技術(shù)員。

其實(shí)，航天服的功能復(fù)雜、考核環(huán)境嚴(yán)酷，起初的研制并不順利。比如，在航天服中安裝有航天員健康監(jiān)控設(shè)備，以及在太空無氧環(huán)境中的呼吸設(shè)備；能夠在覆蓋金屬鋁的尼龍層下確保空氣流動，還不能妨礙航天員活動；必須要非常堅(jiān)韌，不會撕裂，因?yàn)檫B最細(xì)的裂紋都可能威脅航天員的生命……

施密特陪伴了很多航天員到發(fā)射臺，他是發(fā)射前最終的檢查人員之一，每一次都要在太空艙中給航天員接好空氣管，為他們扣上安全帶。NASA曾經(jīng)拍攝過一部口述歷史的紀(jì)錄片，施密特在該片中回憶了他陪同航天員搭乘電梯，升高97.54米，抵達(dá)“阿波羅11號”太空艙艙口的全過程。

“我的工作位置剛好在太空艙艙門內(nèi)，在中央座位上方，每個(gè)航天員進(jìn)入的時(shí)候，我都要從太空艙中出來，以便航天員進(jìn)入?！彼f，“在我最終離開飛船之前，我總是要對每個(gè)航天員的裝備最后進(jìn)行一次快速檢查，問問他們是否一切就緒，并祝福他們好運(yùn)?！?/p>

此后，雖然航天服的外觀和細(xì)節(jié)歷經(jīng)變化，但基本需求卻始終沒變。第三代航天服在實(shí)施“阿波羅計(jì)劃”時(shí)使用，而第四代航天服則用在了航天飛機(jī)上。

半個(gè)世紀(jì)以來，為滿足太空活動不斷擴(kuò)展與深入的需要，航天服技術(shù)得到迅速發(fā)展。而人類最初的航天服以及他們的設(shè)計(jì)者所作出的巨大貢獻(xiàn)，將永被載入人類探索宇宙的史冊！