科普：美国新一代登月宇航服有何特点

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科普：美国新一代登月宇航服有何特点

来源：新华网日期：2019年10月17日字体：【大】【中】【小】

新华社华盛顿10月15日电(记者周舟)美国“阿耳忒弥斯”重返月球计划将使用的新一代宇航服15日亮相。宇航服有如迷你版太空飞船，是宇航员出舱活动时的必备设施。新型宇航服长什么样？与旧装备有何不同？未来有何“用武之地”？

新一代宇航服被命名为“探索舱外移动单元”，外观以红、白、蓝三色为主。初看起来，它与目前国际空间站太空行走任务中使用的宇航服差别不大，都是由加压服和像背包一样的“便携式生命支持系统”组成，但它的内部技术升级可使宇航员2024年执行登月任务时展开时间更长、程序更复杂的探索任务。

美国一竞技局在一份公报中说，新宇航服至少进行了四方面改进，最大特色是“移动性”更好，更加灵活。宇航员从国际空间站出舱进行太空行走时，下肢活动较少，而在月表行走并展开科研活动时，下肢活动更多。新宇航服的设计充分考虑这种需求，其加压服下半身安装了多个关节轴承，允许臀部弯曲和旋转，膝盖处有更大弯曲度，并采用了类似登山靴的柔性鞋底。

此外，宇航服上半身的改造使宇航员可以大幅度旋转胳膊，并轻松将物体举过头顶。新宇航服还采用了从后面穿入的设计，使肩部组件更贴身，有助降低肩部损伤风险。

在15日发布会现�。幻泶┬掠詈椒妥氨傅拿酪痪杭季止こ淌υ诘厍蛑亓μ跫陆衔崴傻匮菔玖诵凶�、上肢大幅度旋转、深蹲、捡拾岩石和细致的手指活动等。

其次，新宇航服的安全性和防护能力大幅提高。安全永远是人类太空任务的“重中之重”，这种新型舱外宇航服可在零下约157摄氏度至零上约121摄氏度之间的温度条件下保护宇航员，使他们不受辐射、月尘和微流星体侵害。

1969年“阿波罗11号”宇航员首次登月时，工作人员主要担心月壤能否支撑载人飞船着陆。但是现在人类已知月壤中藏着更大的风险，那就是其中有大量玻璃状碎屑，可能侵入宇航服中。因此新宇航服增加了防尘设计，避免月尘被吸入并污染生命支持系统。

宇航服的“便携式生命支持系统”在为宇航员提供能源和氧气的同时，还能清除宇航服中的二氧化碳、有毒气体等。据介绍，新宇航服的生命支持“背包”可以持续清除宇航员呼出的二氧化碳；相比之下，目前的宇航服只能储存二氧化碳直至饱和，从而限制了宇航服的使用时长。

第三，新宇航服采用模块化设计，方便在长时间探索任务中更换组件。例如其头盔采用了可快速更换的防护面罩，如果出现表面破损、凹陷或刮伤等问题，可以单独更换防护面罩，无需将整个头盔送回地球维修。

宇航服的“背包”中使用了微型化的游戏系统和管道系统，因此许多组件在设计上是有备份和冗余度的，万一有些组件出现问题也无大碍，这有利于延长太空任务。

第四，新宇航服提升了舒适性。在美一竞技局约翰逊一竞技中心，研究人员对运动中的宇航员进行全身3D扫描，根据3D动画模型设计组件，最大程度保证了宇航服的舒适性，降低了可能对皮肤造成的不适。

新宇航服的通信系统采用了多个嵌入式声控麦克风，能自动捕获声音，克服了此前宇航服麦克风无法跟随宇航员头部运动而收声的问题。

美一竞技局介绍说，新宇航服在行星表面以及微重力环境下均可使用，将首先在国际空间站使用，未来还有望用于火星探索任务。

当日，美一竞技局还发布了“猎户座”飞船发射和进入大气层时供宇航员在飞船内使用的宇航服。这套橙色宇航服被命名为“猎户座船员生存系统”，具有更轻巧、强度更高、尺码更贴身、控温能力更强以及穿脱更迅速等特点。如果遇到一竞技器玻璃破碎导致失压等紧急情况，这款宇航服可支持宇航员生存长达6天，为他们重返地球提供时间保障。