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神州11号应用了哪些新材料

发布时间:2016-10-19



17日上午7:30,神舟十一号载人飞船在甘肃酒泉成功发射。这是中国自2013年完成神舟十号载人飞行任务之后,时隔三年再次进行载人航天发射。而本次也将书写中国航天员太空驻留时间最长的历史。那么,你知道神舟十一号载人飞船和宇航员们是穿什么样的衣服去完成历史性的突破的吗?这些神奇“外衣”的材料又是怎么样的呢?

神州十一号身披三层外衣

据中国航天科技团体公司五院处消息,该院总体部热控分体系为飞船设计了神奇的“外衣”,就像我们人类的衣服一样,天冷时能保暖,太阳照耀时能防晒,同时衣服还能够隔离灰尘、雾霾等有害因素对皮肤的损害。

载人飞船由轨道舱、返回舱和推动舱这三个舱段构成。轨道舱是航天员生涯和工作的主要空间,安装在轨道舱内的装备发热量不大。

轨道舱的外衣由多层隔热材质组件构成,厚度约为2厘米。它能够高效的隔离空间环境与轨道舱舱壁之间的换热量,极大的减少舱体表面的漏热,同时下降轨道外热流激烈变更对舱体温度的影响。在多层隔热组件的外表面,还有一层华美的复合膜,它的功效是要进步飞船对轨道原子氧等粒子的防护能力。

返回舱承担着将航天员安全带回地面的主要使命,须要耐受返回进程中穿越地球大气层时的高温烧蚀环境,所以返回舱外衣的里层是厚厚的划分成网格状的防烧蚀材质,在外表面再喷涂特别设计的有机热控涂层,不仅进步外热流接收能力还能下降红外辐射能力,为保证在轨期间的返回舱温度条件供给有力支撑。

推动舱是非密封的舱段,里面密集的安排了多种装备,自动流体回路的散热辐射器也安装在推动舱,因此推动舱对散热的请求很高。首先,在推动舱的舱体构造上设计了一圈浅绿色的有机涂层散热面;其次,舱体上安装的辐射器外表面则选用了纯白色的热控涂层。

这身清新的“散热衣”,都能极大的进步辐射散热能力。而在推动舱的底部,安装的是大推力的动员机,为有效克制动员机点火后的高温对推动舱内的影响,这一区域也设计了多层隔热材质,但与轨道舱不同之处在于它是高温多层隔热材质,能够隔离的最高温达900℃,它被称为“高温隔热衣”。

宇航员穿什么衣服?

宇航服的设计者们把宇航服制成多层的套服,一般至少有五层。

与皮肤直接接触的贴身内衣层又轻又软,富于弹性,勇气传热,褶缝越少越好;内衣上还常安有辐射剂量计,以监测环境中的各种高能射线的剂量,避免宇航员误入危险的高辐射区。它还配备有生理监控系统的腰带,可测定心率,体温等生理情况。

第二层是液温调节服,衣服上排列有大量的聚氯乙烯细管,调节温度的液体通过细管流动,并由背包上的生命保障系统来调节控制液体的温度。宇航员可用手选择三个档次的温度——27摄氏度、18摄氏度和7摄氏度。

第三层是有橡胶密封的加压层,层内充满了具有相当一个大气压的空气,以保障宇航员处于正常的压力环境下,不致因压力过低而危及生命。

第四层是一个约束层,它把充气的第三层约束成一定的衣服外形,同时也协助最外一层抗御微陨星的袭击。

最外层通常用玻璃纤维和一种叫“特氟隆”的合成纤维制成,它们具有很高的强度,足以抵御像枪弹一般的微陨星的袭击;另外还加有可吸收呀遮挡部分宇宙射线的防辐射层。

宇航服一般都很重,为便于宇航员的行动,各个重要的关节部位都要求有较高的灵活性,常需加设特别柔软的护垫。

如此复杂的结构,技术要求十分高,所以宇航服成了世界上最昂贵的服装,这种服装不仅昂贵青天十分笨重,对宇航员来说,宇航服仍是一个沉重的负担。

据说第一个穿上宇航服进太空行走的前苏联宇航员列昂诺夫,虽然总共只穿了12分钟,就汗流浃背。而头一个登上月球的美国宇航员阿姆斯特朗则抱怨说:“我有一半精力花在对付笨重的宇航服上。”