用户问题:
宇航员在太空中离开机舱时没有抓紧就离开飞船怎么办?会发生什么?
出色的回答:
“如果宇航员在走出机舱时意外死亡,最标准的方法就是切断他的连接绳,把他的尸体留在太空中!”这是阿波罗计划结束时,宇航员在接受记者采访时给出的答案。
对于宇航员来说,经过几年的严格训练,能够进入太空执行任务是他们最大的理想。如果你有幸在太空执行出舱任务,那是宇航员毕生的追求和荣耀。
1965年,苏联宇航员列昂诺夫第一个完成太空行走,但直到2005年才宣布。原因不明。
然而,列昂诺夫的舱外任务并不是一帆风顺的,宇航员在舱外行走也不像我们现在看到的那么容易。
苏联太空行走之前,原本安排了一艘无人飞船收集数据,但返回时发生了意外,所有有价值的数据都丢失了。后来,宇航员被直接送入太空,那就是列昂诺夫。这次舱外行走差点要了他的命。
导致列昂诺夫危险的是他的舱外航天服。当年的宇航服设计不够全面,宇航服内气压过高。
(列昂诺夫)
列昂诺夫离开机舱后,在太空的真空和低压环境下,宇航服不断膨胀,手臂根本无法弯曲。离开船舱后不久,身体开始旋转,绳子也缠绕在身体上,所以任务根本无法执行,只好回到船舱。
然而,在充气宇航服的情况下,列昂诺夫很难回到太空舱,因为太空舱的舱口很小,充气宇航服很难进去。
宇航服里的氧气足够列昂诺夫呼吸30分钟,但5分钟后天就黑了,没有光线的太空温度可以低至-200,这将使他更难回到舱内。
但在如此紧急的时刻,列昂诺夫也犯了操作上的错误。他进舱时姿势有问题,头脚颠倒,导致门关不上。
此时,列昂诺夫只能碰碰运气。未经地面允许,他会自己走下宇航服,将头和脚调整到正确的方向,然后关门。
给宇航服减压是一个非常危险的操作,因为宇航服里面氧气不多,快速减压会导致减压病,会害死他。幸运的是,列昂诺夫终于回到了小屋。
当宇航员离开机舱时,在地面视频上看起来很容易,但对宇航员来说,在太空行走是冒着生命危险的。
他们操作的每一步都经过严格训练,连行走路线都是提前规划好的,每一个动作都要用心掌握。
因为稍有不慎,就可能发生紧急情况,导致任务失败,甚至离开太空舱永远漂浮在太空中。
让我们从三个方面来解释这个问题。相信看完之后,你会对太空行走有一个大致的了解:
1.可以采取什么措施来防止宇航员离开太空舱?
2.宇航员离开太空舱会经历什么?
3.关于太空行走的其他内容。
1.宇航员在太空行走时,有什么防护措施防止他们离开太空舱?2013年科幻电影《地心引力》的开场场景中,一名宇航员因意外与航天飞机分离,在太空中高速旋转,没有办法就这样飘走,等待他的最终结局是死亡。
当然,现实中从来没有这样的案例。因为宇航员出舱时至少有四个方面的防护,以减少他们离开舱的可能性。
首先,宇航员在出舱前做好充分准备。在他们进入太空之前,他们必须在地面接受严格的舱外训练,主要是模拟水下太空行走的环境。
出舱前,就规划好了舱外行走的路线,宇航员们都烂熟于心。他们通常会花几个小时研究行走路线,他们会想出如何处理每一个细节,包括他们的手臂会使用多大的力量,以及他们在跨越障碍时会使用什么姿势。
其次,出库设备是专门定制的。不用说,舱外航天服需要氧气,而且航天服内的大气压力已经严格设定。
防止宇航员滑倒的设备之一是手套,手套涂有特殊的橡胶,附着力很强。宇航员依靠这副手套爬上太空舱的外壁。
但是,宇航员必须经过训练才能掌握这副手套。因为手套很厚,需要反复训练才能掌握力量。太空舱外壁有些部位不能随便攀爬,有些易碎部位会被划伤,尖锐部位可能会割伤手套。
第三个保护措施是宇航员身上的安全绳。这根绳子大约有1米长,用来随时连接太空舱和宇航员的身体,就像地面高空作业用的绳子一样。
安全绳的使用也应经过专门培训。宇航员在训练时,教练会反复强调安全绳的重要性,要求宇航员在舱外任何安全的地方停车。首先要做的就是系好安全绳,这样这个操作才能成为宇航员的本能。
最后也是最重要的保护措施是宇航员身上的超长安全绳。这根安全绳是一根钢绳。就像钓鱼线一样,它的长度是由卷轴控制的。这根安全绳与太空舱或空间站的一端和宇航服的另一端相连。
安全索是宇航员走出机舱的最后一道防线。如果它和电缆断了,
后果不堪设想。意大利宇航员卢卡•帕米卡诺在执行舱外任务时发生意外,身体脱离了空间站,最后靠着这根安全索回到了舱内,而此时他的头盔里,已经充满了水,再晚点就会窒息而亡。
当然安全索绳也有它的隐患,就是多人执行舱外任务时,如果不加留意,这根长长的安全索会纠缠在一起。
其实宇航员身上还有一道防线,就是宇航服自带的喷射背包,当所有跟太空舱链接的绳索都断了的时候,就只能靠着调整喷射背包喷嘴的方向,靠着反冲力返回舱内。
以上就是宇航员执行舱外任务的防护措施,无论是特殊训练,还是特制手套,或者各种安全绳,目的都是防止宇航员执行任务时脱离太空舱。因为一旦此类事故发生,宇航员就再也回不去了!
2、如果宇航员脱离了太空舱,他们会经历什么?
其实题主问到了宇航员脱离太空舱以后,应该怎么办的问题。这一点就不展开说了,因为以人类目前的技术,没有任何救援的办法,只能任由宇航员飘到太空之中。
如果要宇航员脱离了太空舱,任何绳索都失去连接,喷射背包也无法让他返回。那么宇航员在宇航服内存活不会超过8个小时,因为只有这么多氧气可供呼吸。
宇航员首先面临的是高速旋转,整个身体无法控制,在失重环境下,他们没有任何办法阻止这种旋转。
即使宇航员经过特殊的心理训练,当得知自己脱离太空仓时,内心的恐惧是无法拜托的。这使得他们可能会出汗,而这些汗水会造成严重的后果。
因为失重,汗水可能漂浮到宇航服内的任何位置,可能进入眼睛,也可能进入呼吸道。进入眼睛的汗水不会自动流出,宇航员会变成“瞎子”,什么都看不见,进入呼吸道可能会引起窒息。
当宇航服内的氧气即将耗尽时,宇航员变得呼吸困难,而此时宇航服的电池也消耗的差不多了,二氧化碳清除系统会失效,宇航员窒息是一定的!
飘浮了几个小时的宇航员,基本上没有了生命体征,他的尸体会在宇航服内继续遨游太空。
当一颗太空碎石撞到宇航员,将宇航服撞个口子,那么宇航服内的空气会很快消散到太空中,宇航员尸体的水分也会迅速流失,它会成为一具干尸!
所以说,脱离了太空舱的宇航员会在氧气耗尽时窒息而亡,在太空飘浮的遗体,最终会成为一具干尸!
而且随着时间的流逝,这具干尸会被太空中的带电粒子撞击分解,最后烟消云散到太空之中。
3、关于宇航员舱外行走的一些知识
最后我们再补充一些关于舱外行走的内容,让大家对宇航员的工作有进一步的了解。
1、宇航服内采用的是低压纯氧环境,宇航服内的气压相当于大气层9000米高度的气压,因为是纯氧,所以宇航员不会呼吸困难。而且宇航员可以根据需求调节气压,但是快速的降压会导致减压病。
2、减压病是因为人体的体液里有很多气体,主要是氮气和氧气,集中在人体的血液和皮肤里。如果宇航服内的压强减少或者消失,人体里的气体就会膨胀形成气泡,这些气泡会让宇航员浑身瘙痒。如果气泡随着血液进入大脑,会导致宇航员死亡,这就是减压病。
3、宇航员舱外行走时,大腿是没有用的,因为他们全程靠肩膀、手臂和手指来完成任务,连“行走”都是靠手臂来攀爬!
4、宇航员在舱外使用的工具,也跟宇航员自身一样,全部是用安全绳连接起来的,因为失落的工具是无法捡回的,而丢失的工具也会成为与太空舱在同一轨道的太空垃圾。
5、太空行走的几个小时了,宇航员没办法吃东西,不过可以喝水,宇航服上会挂一个水袋。宇航员出舱还需要穿成人纸尿裤,这是没办法的。
6、宇航员执行舱外任务一定要保持工作节奏的稳定,不能让自己出汗,因为宇航服头盔里的汗水是很危险的,它可能进入眼睛,也可能造成宇航员窒息。
还有很多关于宇航员出舱的细节,这里就不一一赘述了。
4、总结一下
1、宇航员执行出舱任务,有安全的防护措施,有各种绳索连接宇航员和太空舱,宇航员还经过严格的训练,所以宇航员脱离太空舱的事故发生概率很小。
2、万一出现脱离太空舱的事故,是没有办法救援的,宇航员只能任由自己飘浮在太空,经历痛苦的死亡过程。
3、如果在舱外执行任务的宇航员不幸身亡,同伴需要做的就是隔断连接绳,让宇航员飘入太空中。
关于这个话题就写这么多,读者朋友还有其他内容需要补充的,欢迎在下方评论区写下你的看法!
其他网友观点
太空行走属于刀尖上跳舞,可谓险象环生。即使是2008年大获成功的神舟七号第一次太空行走时也遇到了一次“事故”,当时地面指挥中心吓坏了,因为美国宇航员怀特在第一次实施太空行走任务时也是因为火灾遇难,假如神舟七号舱内出现火灾,整个飞船会毁于一旦,整个任务将彻底失败,更重要的是神舟七号上面还有三位宇航员!
当时中国太空行走第一人翟志刚甚至已经做好了回不来的准备。当时发生了什么呢?其他国家的太空行走又有哪些故事?假设宇航员在太空行走时不慎漂离了飞船,会发生什么?
有惊无险的神舟七号“火灾报警”
2008年9月25日,神舟七号载着三名宇航员成功进入太空,本次任务的主要目的就是进行太空行走,由翟志刚实施,其余两名宇航员辅助。
9月27日,全中国的注意力都集中在了太空行走任务中,但是任务进行的并不顺利。
当翟志刚准备拉动舱门时,发现舱门巨沉无比,根本拉不动。小小的拉舱门动作,竟然耗费了翟志刚几分钟的时间,而且几乎耗尽了翟志刚的力气,刘伯明只好抱住翟的腿,起到一个固定作用,最终翟志刚使劲力气,终于打开了舱门。
据翟后来回忆,自己在地面训练时,似乎力大无穷,两个手臂的力量使不完,但是到了太空中,发现根本拉不过舱门。
正当翟志刚准备出舱时,飞船内瞬间响起了刺耳的报警声,显示轨道舱火灾,翟回忆到当时头皮都发凉。刘伯明检查轨道舱后没有发现异常,但是警报器一直在响,在这种危险情况下,翟志刚决定继续出舱,即使任务失败,也要把国旗在舱外展示。
最终翟志刚成功出舱,并喊出了那几句话:“神舟七号向全国人民,全世界人民问好!”火灾警报最终被确认为误报。
作为万里挑一的宇航员,身体素质心理素质都是非常强大的,而且都经过了极为专业的训练,但是出舱的翟志刚仍然被浩瀚无穷,深邃无比的太空深深震撼了。
下面这段话是翟志刚回忆出舱时的感受。
“我顺着脚底下往身体下面瞅了瞅,太深了,感觉深不见底。除了地球之外,都是黑的。这种黑是那种深邃的黑,那种无穷的黑与深瞬间使得自己失去了任何依托。
紧接着,翟志刚潜意识告诉自己必须紧紧抓住飞船,要不然,稍微一松手,人就没了。可当当他抓住飞船之后再一看,这个飞船也是悬空的。再看一眼,地球也是在天上悬着,无依无靠,当时就怕地球也飘走了。这种失去安全感的、瞬间心理冲击还是很大的。”
差点不能返回飞船的第一次人类太空行走
1965年,前苏联宇航员列昂诺夫进行了第一次人类太空行走,他在舱外待了12分钟9秒,但是当他准备返回舱内时,发现宇航服竟然鼓了起来,导致他无法返回舱内,他只好打开宇航服阀门,放了一些压力,才返回舱内。
这个看似波澜不惊的过程,让经过特殊专业训练,心理素质非常强大的宇航员列昂诺夫心率高达190次每分钟。
因为他清楚,一旦无法返回舱内,面对他的将是怎样危险的结局!
人类第一次无绳太空行走
由于太空行走难度大,危险性高,对宇航员的心理素质具有很强挑战,通常太空行走都会备有安全绳,防止宇航员漂离飞船,也可以给宇航员带来心理上的安全感。
虽然人类在1965年就成功实现了太空行走,但是人类的第一次无绳太空行走直到1984年才成功进行,1984年2月7日,NASA宇航员布鲁斯·麦坎德利斯二世成功实现了无绳太空行走,并离开了飞船100米,不要小看这100米,在太空中,宇航员是漂浮在空中的,自身不能发力,只能通过携带的mmu设备返回飞船,假如这个设备发生一丁点故障,他就不可能安全返回地球了。
假如宇航员漂浮在太空中,会发生什么
假如太空行走任务的宇航员没有抓紧,漂浮在太空中,自身又没有mmu设备,基本就没有可能返回舱内了,因为失重环境条件下,宇航员根本没有办法靠自身力量靠近飞船!
那漂浮在太空中的宇航员生命并不会立即收到伤害,因为宇航服还在起保护作用。
宇航服可以避免真空,超低温,超高温,宇宙辐射等太空因素对于宇航员的威胁。
首先漂离飞船的宇航员并不会进入更深的太空中,因为他的速度没有办法冲出地球轨道,宇航员会形成一个围绕地球高速飞行的“小卫星”。
当宇航服里的氧气消耗殆尽后,宇航员的生命也就终止了,但是宇航员并不会一直像卫星一样围绕地球运转,最终会速度越来越低,逐渐向地球靠近,最终高速跌入大气层,宇航服可经受不起这样复杂严苛的环境,宇航员会在大气摩擦下,形成一个火球,最终在没有落在地面时就已经化为灰烬,最终一点痕迹豆不会找到!
其他网友观点
外太空是失重且辐射极强的真空环境,如果宇航员出太空舱时脱离了宇宙飞船会怎么样?又该怎么办?
人类探索太空已有数十年的历史。1957年10月4日前苏联成功发射了全人类的第一颗人造地球卫星“斯普特尼克1号”。1969年7月20日美国阿波罗11号飞船成功登月,也是人类第一次登上月球。
对于外太空的探索,主要目的是了解宇宙奥秘,揭秘人类起源,搜索地外文明以及发现可移居行星。而在地球的上空发射卫星则可以更加全面的掌握地面信息,方便我们的生活。
而太空探索也象征着一个国家的航天实力,关系着国际影响力。所以,这么多年来,很多国家都在致力于投资航天技术,开发太空资源,为全人类谋发展。
在众多的探索中,载人探索的难度远远大于非载人探索。所以,我们的神州系列直到神州5号才开始载人,阿波罗系列飞船直到11号才开始载人登月。
这样做主要是为了保证宇航员的生命安全。可随着太空探索的发展,科技越来越发达的时候,我们已经不能满足局限于太空舱中,于是走出太空舱脱离束缚成了另一种追求。
脱离太空舱也被称为太空漫步。这一举动最早是在1965年3月18日,苏联发射载有别列亚耶夫、阿里克谢·列昂诺夫的“上升”2号飞船。飞行中,阿里克谢·列昂诺夫进行了世界航天史上第一次太空漫步,他在离飞船5米处活动了12分钟, 他离开“上升”2号飞船密封舱,系着安全带实现了到茫茫太空中漫步。
图:前苏联宇航员太空漫步
2008年9月27日16时41分00秒,我国航天员翟志刚打开神舟七号载人飞船轨道舱舱门,首度实施空间出舱活动,茫茫太空第一次留下中国人的足迹。从那一刻起,中国成为了第三个独立掌握出舱活动技术的国家。
图:我国宇航员太空漫步
而这两次宇航员都是系着安全带。这个安全带也被称为脐带。航天员所需要的氧气、压力、冷却工质、电源和通讯等都是通过脐带由“母”载人航天器提供的。由于脐带不能过长,所以航天员只能在“母”航天器附近活动,如果航天器走远了则容易使脐带缠绕,像婴儿那样“窒息”而死。
如果安全带断了会怎么样?
大概率是死亡。太空是完全的失重状态,并且没有像大气层这样的物质,辐射特别强,并且是真空状态。所以,宇航服是宇航员的第一道安全保障。由于失重状态,宇航员一旦与太空舱彻底脱离,意味着没有任何的外力能够帮助到宇航员。而目前的太空舱都是环绕地球飞行的,其速度超过了第一宇宙速度7.9㎞/s,由于没有其它外力的干预,宇航员脱离了太空舱也会以初始速度继续绕地飞行。
在宇航服完好的情况下,8个小时后宇航员会因缺氧而窒息死亡,如果宇航服破损,宇航员会在15秒内由于辐射和气压差死亡并且伴随着身体的膨胀。幸存的概率极小,可以说其生存的希望只能依托于地外文明。可目前看来,这种几率为零。
还有一种是不系安全带的出舱活动。这种是后期发明的装在航天服背后的便携式环控生保系统。
航天员出舱后与“母”航天器分离,由于身穿舱外用的航天服,背着便携式环控生保装置,以及太空机动装置,航天员可到离“母”载人航天器100米远处活动。实际上,舱外航天服及便携式环控与生保系统是一个微型载人航天器,它保证人的周围有适合的压力,有通风供氧,有温湿度调节,使航天员在服装内正常生存,并能进行太空作业。
这种出舱活动方式显然比脐带式更安全,并且出舱范围也更大,更有利于宇航员的出舱作业。而一旦便携式环控生保装置出现问题,宇航员同样面临着生命危险。生存希望接近于零。
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图说天下
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