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太空行走,風險何在

2008-12-31 00:00:00楊孝文
飛碟探索 2008年12期

2008年9月25日,中國的神七飛船順利升空,這次航天任務的重中之重是航天員要進行太空行走。太空行走,又叫艙外活動,因其有很大的不可預測性,所以風險很大。在地面以上300千米的軌道中以每秒7.7千米的速度飛行,同時還要一絲不茍地完成艙外活動任務,其難度可想而知。因為艙外活動中存在的大量風險會給航天員造成很大壓力,所以太空行走并未被列入例行性任務,只有在發現問題或偶爾執行操作任務時才會進行太空行走。這也是各國在發展航天項目時,首先完成載人航天,然后才考慮太空行走的一個重要原因。

在太空行走中第一個不得不認真對待的風險,是與太空碎片的相撞。每一項航天任務都會產生一些太空碎片,因此進行艙外活動的航天員與太空碎片相撞的可能性越來越大。

艙外活動不得不面對的另一個危險,是航天員雖然都要在水下實驗室里的儀器中進行艙外活動仿真模擬訓練,但還是跟真實的太空環境不完全一樣。

太空行走中可能遇到的其他問題,還有執行太空行走的航天員與航天器分離后航天服破損。這種情況可導致航天服減壓,此時如果航天員沒有及時進入增壓太空艙,將會導致因缺氧而迅速死亡。

過去曾有一名航天員遇到航天服出現小洞的情況。1991年4月11日,在“亞特蘭蒂斯”號執行STS-37任務期間,一根小棍戳穿了一名航天員的手套。幸運的是,這個小棍戳穿手套后被卡在原處。因此航天服并沒有明顯減壓。事實上,直到這名航天員安全返回到“亞特蘭蒂斯”號里面時,才注意到手套被扎了一個小孔。

太空行走第一人列昂諾夫的艙外活動也并非一帆風順。在太空行走期間,列昂諾夫的航天服因為過度膨脹,導致他無法重新進入“上升2”號飛船,而且衣服還封死了飛船密封艙的門。由于他呼吸的是純氧,所以他可以將航天服內的壓力減小到28千帕以下,從而順利爬進了飛船。

幸運的是,迄今為止人類在太空行走期間并沒有發生過災難性的事故,也沒有航天員喪生。考慮到艙外活動固有的風險和它給航天員造成的壓力,現在科學家正在研制可以進行外部施工工作的遙控機器人,以盡可能地減少人類進行艙外活動的需要。

因此,人類太空行走的歷史稱得上是一部冒險的歷史、創造航天紀錄的歷史。航天員們在不屈精神的鼓舞下,書寫了一頁又一頁壯麗的篇章,創造了一個又一個“第一次”。

1 人類第一次艙外活動是由蘇聯航天員列昂諾夫于1965年3月18日在執行“上升2”號任務時完成的。

2 美國航天員的第一次艙外活動是由愛德華·懷特在1965年6月3日執行“雙子座4”號任務時完成的。

3 在登月計劃中執行的第一次艙外活動,是由美國航天員尼爾·阿姆斯特朗在1969年7月20日完成的,當時“阿波羅11”號登月艙在月球表面著陸。阿姆斯特朗和伙伴巴茲·奧爾德林一起執行了這項任務,他們的艙外活動持續了2小時32分。

4 第一次無安全帶太空行走是由NASA的航天員布魯斯·麥克坎德雷斯二世于1984年2月7日執行“挑戰者”號的STS-41-B任務時完成的。在這次持續5小時55分的太空行走期間,航天員羅伯特·斯圖爾特緊緊跟隨在他后面,以防萬一。

5 第一次執行艙外活動的女航天員是耶夫基葉夫娜·薩維茨卡婭,她于1984年7月25日在“禮炮7”號空間站上完成了持續3小時35分的艙外活動。

6 首次執行艙外活動的美國女航天員是凱瑟琳·德薇爾·薩利文。她搭乘“挑戰者”號執行STS-41-G任務,于1984年10月11日完成了太空行走。

7 1988年12月9日,法國的讓·克雷第安在“和平”號空間站上的三周停留期間,完成了第一次由非蘇聯也非美國的航天員進行的艙外活動。

8 1992年5月13日完成了第一次也是唯一一次三人艙外活動,這是在STS-49任務期間的第三次太空行走,也是“奮進”號航天飛機第一次執行太空任務。美國航天員皮埃爾·蘇奧特、理查德·赫布和托馬斯·埃克斯通過這次艙外活動取回并修復了一顆通訊衛星VI-F3,給它安裝了一個、新發動機,然后將其釋放,再移動到預定的地球同步軌道上。

9 1995年2月9日,伯納德·哈里斯和邁克爾·弗爾分別成為執行艙外活動的第一名非洲裔美國人和第一名英國人。

10 2001年3月11日,蘇珊·赫爾姆斯執行了有史以來持續時間最長的艙外活動,這項活動歷時8小時56分。

11 安納托利·索羅夫耶夫保持著太空行走次數最多(16次)和總時間最長(82小時22分)的世界紀錄。

12 邁克爾·洛佩斯·阿里格利亞是執行艙外活動次數最多(10次)和總時間最長(67小時40分)的美國航天員。

13 2004年2月26日,美國航天員邁克爾·福阿萊和俄羅斯航天員亞歷山大·卡列里在國際空間站上同時出艙進行了太空行走。這是自2000年11月國際空間站住人以來,航天員首次在站內無人留守的狀態下進行太空行走,就此成就了國際空間站的首幕“空城計”。

14 2005年8月3日,史蒂夫·羅賓遜在執行STS-114任務時,完成了第一次飛行期間的艙外活動。工程師認為“發現”號航天飛機隔熱板縫隙中有兩個突出物,可能會在返航時對航天飛機造成損害,因此派羅賓遜去移除這兩個突起。在“發現”號與國際空間站對接期間,羅賓遜成功地移除了這些松動的材料。

15 2007年11月3日,美國航天員帕拉金斯基完成歷時7個多小時的太空行走,成功修補了一塊太陽能電池板。由于電池板依然帶電,而且破損點距離工作艙足有半個足球場遠,因此帕拉金斯基要“走”上近1小時。《泰晤士報》曾評論說,這次任務是美國航天史上最危險的太空行走。

16 2008年9月27日16時43分,中國航天員翟志剛順利走出神七飛船,這是中國人在太空留下的第一步。

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