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航天员在空间站上要做哪些工作

04月26日 编辑 39baobao.com

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航天员在太空中的工作很忙碌,包括生活照料、开展实验、出舱活动。

航天员一般会对空间站组合体进行日常设置、管理和维护等,空间站上还有一些科学实验机柜,航天员们会按照科学家们预先设计的实验流程开展一系列科学实验,目前开展的实验有和人体研究相关的、有和微重力环境相关的。

除此之外,航天员还会进行太空出舱活动、遥控操作货运飞船交会对接、太空授课活动等。其中最为复杂、挑战最大的就是出舱活动了。它几乎囊括了空间站上所有的关键要素,如航天员、舱外航天服、机械臂、空间站组合体、测控通信保障等,航天员要穿着舱外航天服,踩踏在机械臂上,转移到需要进行舱外操作的地方,安装或者维修舱外的设备。这期间,地面的工作人员需要通过上传程序指令来操控机械臂,还要为操控机械臂、控制空间站的正常运行及姿态稳定提供测控保障。同时,航天员因为要暴露于外太空,一个半小时左右就要经历一次日出和日落,并经历高达200度的温差变化,还要身处空间辐射的真空环境,所以必须为他们提供有效的防护条件,包括生命所必需的空气、压力、水和温度等,舱外航天服就是一套能够为航天员提供以上这些防护和生命保障的多功能服装。

本答案来自腾讯可持续社会价值事业部与中国儿童中心联合推出的系列科普图书《答案》,内容由领域科学家/专家校验通过。

宇航员在太空站做什么

人类并不满足于在太空作短暂的旅游,为了开发太空,需要建立长期生活和工作的基地。于是,随着航天技术的进步,在太空建立新居所的条件成熟了。 空间站是一种在近地轨道长时间运行,可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器。小型的空间站可一次发射完成,较大型的可分批发射组件,在太空中组装成为整体。在空间站中要有人能够生活的一切设施,不再返回地球。 结构与组成 其结构特点是体积比较大,在轨道飞行时间较长,有多种功能,能开展的太空科研项目也多而广。空间站的基本组成是以一个载人生活舱为主体,再加上有不同用途的舱段,如工作实验舱、科学仪器舱等。空间站外部必须装有太阳能电池板和对接舱口,以保证站内电能供应和实现与其它航天器的对接。

特点 空间站的特点之一是经济性。例如,空间站在太空接纳航天员进行实验,可以使载人飞船成为只运送航天员的工具,从而简化了其内部的结构和减轻其在太空飞行时所需要的物质。这样既能降低其工程设计难度,又可减少航天费用。另外,空间站在运行时可载人,也可不载人,只要航天员启动并调试后它可照常进行工作,定时检查,到时就能取得成果。这样能缩短航天员在太空的时间,减少许多消费,当空间站发生故障时可以在太空中维修、换件,延长航天器的寿命。增加使用期也能减少航天费用。因为空间站能长期(数个月或数年)的飞行,故保证了太空科研工作的连续性和深入性,这对研究的逐步深化和提高科研质量有重要作用。 空间站的发射历史 到目前为止,全世界已发射了9个空间站。

按时间顺序讲,苏联是首先发射载人空间站的国家。其礼炮1号空间站在1971年4月发射,后在太空与联盟号飞船对接成功,有3名航天员进站内生活工作近24天,完成了大量的科学实验项目,但这3名航天员乘联盟11号飞船返回地球过程中,由于座舱漏气减压,不幸全部遇难。礼炮2号发射到太空后由于自行解体而失败。苏联发射的礼炮3、4、5号小型空间站均获成功,航天员进站内工作,完成多项科学实验。其礼炮6、7号空间站相对大些,也有人称它们为第二代空间站。它们各有两个对接口,可同时与两艘飞船对接,航天员在站上先后创造过210天和237天长期生活记录,还创造了首位女航天员出舱作业的记录。

宇航员太空生活有哪些??

宇航员的太空生活 由于人在太空的生活环境与地球表面的生活环境迥然不同,因此,在太空中的衣食住行与地面不同,会带来许多惊险和奇趣。但太空生活不仅仅是个供人谈论的奇趣问题,而是一个最基本的实践问题。 住--密封座舱 密封座舱是载人航天器上最基本的也是最根本的生命设施。太空中的强辐射,就像原子弹爆炸时的辐射一样,破坏人体细胞组织;高速飞行的微流星体撞击,能致人于死地;人体暴露在高度真空中,不仅仅是缺氧窒息的问题,而且可能体液沸腾、气化而迅速死亡。 密封座舱的舱壁,可以防止辐射和微流星体对人的伤害,座舱中的空气可以使人不受真空的伤害。 密封座舱是人在太空的生活空间。为了使人舒适,能把温度调节在18℃~25℃之间,湿度控制在30%~70%之间,空气成分和压力一般与地面差不多。

座舱中虽然可以用纯氧(美国早期的载人密封舱中为纯氧),但容易引起火灾(美国"阿波罗4A"上的三名航天员,就是因纯氧座舱起火,在地面上演练时被烧死的)。还有补充氧和空气的设备,控制二氧化碳和其他有害气体的设备,空气流动设备,垃圾处理设备,以及吃、喝、拉、撒、睡需要的各种设备,当然还有食物和饮水供应,对长期载人飞行的密封座舱,还有水循环使用设备,文娱和体育锻炼设备。 衣--舱外活动航天服 人进入太空,免不了要走出密封座舱,这时的生命保障设施就是舱外活动航天服。不言而喻,舱外活动航天服应具备密封座舱的全部功能,而且还要增加太空行走和通信设备,那就是服装背部的喷气背包和通信背包。 喷气背包可以向上下左右前后六个方向喷气,航天员靠喷气的反作用力移动位置。

在太空真空中,没有空气传播声音,近在咫尺也要靠通讯背包通信。"主要生命维持系统"背在背上,包括空气系统的重要部件,它循环流通宇航员的呼出物,排出二氧化碳,补充所需的氧气。 太空服内的标准环境处于纯氧的0.29个大气压中;这种降低了的气压有两个目的:首先,它要考虑在几乎真空的空间宇航员应有充分的活动自由。第二,它减少了施加到服装上的压力。然而,由于气压降低了,宇航员穿上这身衣服时必须"预呼吸"纯氧。通过预呼吸减少溶解在他们身体组织中的氮的含量,而且当他们从穿梭机到置身于这套服装的低压环境中时,能够避免弯曲现象。 吃--太空食品 在航天器的密封舱中进食,既有情趣,又有危险。如果工作离不开,可把食物和饮料悬在空中,用嘴一口一口咬或吸食,而双手仍然可以做事情。

但食物碎渣会到处飘飞,迷眼钻鼻,还会损坏仪器设备。因此,在早期的航天活动中,将航天食品做成糊状,装在软管中,食用时,像挤牙膏一样往嘴里挤。这种进食方法,由于见不到食物的色和形,也闻不到食物的香气,引不起航天员的食欲。现在的航天食物和进食方法,已与地面上差不多了。 食物稍带黏性,可以粘在盘子中不飞走,而盘子可以固定在餐桌上。将来在火星上如何进食?恐怕另有情趣,也是需要研究的问题。 睡 在航天器的密封座舱中睡眠,特别方便,不管什么姿势,不管什么地方,都可以睡。 但是,为了安全,应该钻进睡袋中,并将睡袋固定住,不然,到处飘飞,最后每个人都会挤在通风口,而当航天器加速或减速时,可能会被舱壁和仪器设备碰伤。

还要带上眼罩和耳罩,以免快速交替的日夜节奏和仪器设备发出的声音影响睡眠。手臂要放进睡袋中,以免被卷进机器或碰着仪器设备的开关,同时是为了不给自己造成虚惊,因为在失重环境中,头和四肢有与躯体分离的感觉。 曾有航天员在梦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。 将来在月球上长期生活,如何睡眠?在那里睡眠能不能达到休息的目的?睡多长时间才能达到休息的目的,还是个需要研究的问题。 卫生 在航天器上的个人卫生是件十分麻烦的事。如早晚刷牙,牙刷一动,泡沫就会飞溅起来。所以目前航天员用洁齿药清洁牙齿。必须用能吸收须渣的剃须刀剃须,以免须渣乱飞。 为了不使洗脸水飘飞,一般只用湿毛巾擦脸。 在失重环境中洗澡更困难,为了不使水飘飞,要在一个封闭容器中进行,用压力将水从上方压出来,但水在出了喷管后,就会在空中乱飘,碰到人体就会附着在人体上,为了防止附着在口鼻上的水呛人和溺人,必须带防水和供氧罩。

脏水要用水泵从下边抽出去,但附着在器壁上的水珠,需要用吸尘器才能收拾干净。因此,15分钟淋浴,需要两三小时的准备和收拾的时间。加上太空水比金子还贵,一般半个月以下的短期航天飞行,只能用湿毛巾擦身。将来在月球和火星基地上长期居住,如果水仍像太空那样珍贵,如何洗澡,则是需要解决的关键生活问题。 行 在航天器的密封座舱中行走,非常省力和方便,只要用身体的任何部位碰一下任何物体,反作用力也可把人推到任何位置上。用四肢划动空气,反作用力也会使人前进。 但在密封座舱外的宇宙空间行走,却是十分困难和惊险的事。首先,必须穿舱外活动航天服。其次,由于舱外活动航天服内的压力比密封座舱低,为了从舱内的高压到航天服的低压环境不致产生减压病,出舱前必须吸纯氧排氮。 因为航天器密...

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