太空不宅家指南

宇宙空間，危險(xiǎn)重重。無論是宇宙輻射、真空環(huán)境，還是太空垃圾、小行星碎片，都隨時(shí)有可能帶來各種意外。盡管如此，我猜你還是不想做一名“太空宅”。那么，請做好思想準(zhǔn)備：在太空里出艙活動(dòng)可比在地球上出門難多了！

出艙活動(dòng)是工作

也許你原本想要的是去群星間嬉戲，但航天員的出艙活動(dòng)可不是為了好玩，也不是為了呼吸新鮮空氣或鍛煉身體。至少在目前，航天員出艙只是為了做以下四大類工作。

組裝

由于飛船的運(yùn)載能力有限，因此不能將大型設(shè)施一次性運(yùn)上太空，只能分艙段逐個(gè)運(yùn)送。這時(shí)候就需要航天員在艙外對各艙段進(jìn)行協(xié)助組裝，國際空間站正是這樣建設(shè)的。

維修

宇宙環(huán)境對人類很危險(xiǎn)，對航天器也一樣。機(jī)器人目前還難以勝任高精細(xì)度的維修工作，當(dāng)艙外的空間設(shè)備發(fā)生故障，許多維修工作只能由航天員親自進(jìn)行了。

救援

當(dāng)艙外的航天員陷入危險(xiǎn)，就需要其他航天員出艙救援，因此可以說出艙是每位航天員的必備技能。

科研

在天體表面采集樣本，登陸其他星球，甚至未來可能需要建立太空基地，都需要航天員出艙操作。一些在宇宙空間中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，也需要航天員出艙在艙外安裝實(shí)驗(yàn)裝置并回收。

平安回家很重要

開開心心出門去，平平安安回家來，這一點(diǎn)無論在地球上還是在太空中都一樣。不過，在太空中可沒法像在地球上一樣“腳踏實(shí)地”地出門。對于沒有重力、沒有土地的太空，如果采取了錯(cuò)誤的出門方式，航天員就很可能會(huì)飄進(jìn)宇宙深處。為了防止“走丟”，航天員的艙外活動(dòng)主要通過兩種方式進(jìn)行。

“臍帶”式

早期的生命保障系統(tǒng)有一根與飛船連接的“臍帶”，航天員所需要的氧氣、壓力、冷卻物質(zhì)、電源、通信等都是通過“臍帶”由航天器提供的，可以說這是航天員在艙外活動(dòng)的生命線。

“自由”式

航天員也可以通過載人機(jī)動(dòng)裝置在艙外活動(dòng)。只要通過手控器控制高壓氮?dú)鈴陌惭b在不同部位的推力器噴出，就能改變飛行的速度、方向和姿態(tài)。同時(shí)，該裝置還有通風(fēng)供氧和溫濕度調(diào)節(jié)功能，確保航天員正常生存。

當(dāng)然，無論哪種方式都不能走得太遠(yuǎn)。“臍帶”式的活動(dòng)會(huì)受到“臍帶”長度的限制，如果貿(mào)然加長，“臍帶”可能會(huì)纏在航天器上;“自由”式的活動(dòng)也通常處于航天器100米范圍內(nèi)，如果距離過遠(yuǎn)，一旦發(fā)生意外，將很難獲得同伴的幫助。

1984年，宇航員布魯斯·麥坎德利斯進(jìn)行了第一次不系帶出艙活動(dòng)，來到了距離航天飛機(jī)將近100米的地方。

準(zhǔn)備完畢再出艙

告訴家人你在哪兒

如果你要出門，除了要看天氣預(yù)報(bào)，還必須與家長保持聯(lián)系，讓他們知道你的位置和狀況。同樣，為了確保航天員能夠順利出艙，地面的工作人員也要全面、準(zhǔn)確、及時(shí)地了解航天員所處的太空環(huán)境，與航天員保持聯(lián)絡(luò)，盡可能排除安全隱患。

穿戴整齊再出門

當(dāng)然，你還要根據(jù)室外的環(huán)境選擇合適的穿戴，防止中暑或感冒。航天員在出艙前也要進(jìn)行類似的準(zhǔn)備工作。在宇宙中，艙內(nèi)外的溫差超過200攝氏度，航天員需要穿著航天服才能在高輻射、真空的寒冷宇宙中進(jìn)行艙外活動(dòng)。

隨時(shí)準(zhǔn)備應(yīng)對危險(xiǎn)

當(dāng)你來到戶外，要學(xué)會(huì)遠(yuǎn)離各種危險(xiǎn)。但是對于探索宇宙的航天員而言，危險(xiǎn)是不可避免的，因此他們需要提前做好準(zhǔn)備。比如中國空間站里的中國航天員，他們除了要在地面上接受一系列訓(xùn)練外，在進(jìn)駐空間站后，還會(huì)開展包括新宇航服啟封、機(jī)械臂操作、醫(yī)療救護(hù)等多項(xiàng)與安全相關(guān)的演練。

2021年11月7日，神舟十三號航天員在出艙前還進(jìn)行了首次在軌緊急撤離演練。一旦在出艙過程中發(fā)生意外，影響到整個(gè)空間站的安全，航天員們就可以在必要的情況下放棄空間站，進(jìn)入返回艙逃生。

找到你的好幫手

對于航天員而言，獨(dú)自出艙可不只是感到孤獨(dú)和無趣這么簡單，因?yàn)橐坏┌l(fā)生意外，他們很可能得不到及時(shí)的幫助，進(jìn)而造成更嚴(yán)重的后果。而且，個(gè)人的力量畢竟有限，有許多任務(wù)都是需要航天員們在艙外合作才能完成的。可是，如果沒人能陪你一起出艙呢？沒關(guān)系，那就給自己找個(gè)“鋼筋鐵骨”的好幫手吧！

航天員的好幫手就是空間機(jī)械臂。留守在艙內(nèi)的航天員通過操縱機(jī)械臂，可以將出艙的同伴送至目標(biāo)地點(diǎn)執(zhí)行任務(wù)。機(jī)械臂上還貼心地設(shè)置了扶手、踏板以及固定裝置，防止航天員飄走。而且，空間機(jī)械臂本身就是一個(gè)智能機(jī)器人，具備一定的精確操作能力和視覺識別能力，即便沒有人操控，它也能自主分析問題，給出艙航天員當(dāng)好助手。

天宮空間站上配置的空間機(jī)械臂長度超過10米，有7個(gè)關(guān)節(jié)，可以搬運(yùn)重達(dá)25噸的物體，也是宇航員出艙活動(dòng)的重要工具。盡管機(jī)械臂很靈活，但這樣的“大手”也注定它難以完成一些精細(xì)的工作。

未來，如果你進(jìn)入人類的太空基地，為了不成為一名太空“家里蹲”，你需要學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的內(nèi)容或許會(huì)比前面提到的要多得多。不過，對于依然生活在地球上的我們，還是應(yīng)該從安全出門做起。希望有一天，你也能跨出自己在太空中的第一步！