美國億萬富翁出艙太空行走,兩名女性陪同,艙外服爲何又輕又薄?
現在人們的旅遊選擇真是多種多樣,有國內旅遊的,有國外旅遊的,現在又出來一個球外旅遊的。你要問我是什麼球,我會告訴你是地球。
這個人類歷史上第一個到外太空去旅遊的人是誰?他又是怎麼上去的呢?
美國億萬富翁艾薩克曼的飛行人生
這位人類歷史上第一個到外太空去旅遊的硬核狠人叫翁賈裡德·艾薩克曼,美國支付服務商“Shift4支付”的創始人兼首席執行官,是一位不折不扣的億萬富翁。
艾薩克曼雖然從年輕的時候就開始經商,但是他一直有着一顆飛行員的心,是狂熱的飛行愛好者。一開始他還只是作爲一個乘客飛上天空,後來慢慢地自己就成爲了駕駛員,之後艾薩克曼又開始不滿足於在空中平穩飛行,玩起了飛行特技,還把飛行特技玩到了可以參加表演的層次。
把飛行玩到這個地步艾薩克曼還是不滿足,開始把目光投向了大氣層之外。
2021年,艾薩克曼試水載人航天項目,作爲指令長參加了“靈感4號”載人航天任務。
之後艾薩克曼自己到外太空去走一走,看一看的想法就像野草一樣在心中瘋狂生長,今年終於得償所願,親身體驗了一把當宇航員的快感。只不過其他宇航員出球叫出差,他出球叫旅遊。
這次艾薩克曼並不是一個人進入外太空的,陪同的有3個人。其中兩個是SpaceX公司的美女工程師,名字分別是莎拉·吉利斯和安娜·梅農,而另外一個人則是飛船的駕駛員,他的名字叫斯科特·波蒂特,他是一位經驗豐富、心理素質強大的空軍退役飛行員。可以看得出,其他三人都是爲艾薩克曼這位“客戶”服務的。
沾了艾薩克曼的光,這三位SpaceX公司的員工也能夠有短暫的出艙機會。不過第一個出艙的資格肯定要讓給艾薩克曼。
艾薩克曼這次並沒有完全出艙,他需要始終把身體的某一部位留在飛船的支撐結構上。但是即便如此,他也足以自傲了,因爲它是人類歷史上第一位“太空遊客”。
備受矚目的EVA艙外服
這次SpaceX公司組織的“太空旅遊”活動受人矚目的點非常多,其中民衆關注最多的一個點就是四名宇航員穿戴的SpaceX旗下最新研製的又輕又薄的EVA艙外服。
從人類第一次進入外太空開始,宇航員的艙外服都是非常臃腫,不僅宇航員穿上行動困難,看起來也不是很美觀。
因此這次艾薩克曼他們穿戴的EVA艙外服纔會讓人眼前一亮,那麼以後宇航員的艙外服有沒有可能都設計得像EVA艙外服一樣輕便又美觀呢?
其實,別看正式宇航員的艙外服設計得非常臃腫,但幾乎每一個設計都是必不可少的保命措施。
艙外服號稱“微型的宇宙飛船”,在宇航員出艙的情況下,是宇航員賴以生存的保障。
正式航天員的艙外服爲了抵禦壓差、輻射和微隕石撞擊,因此大多都採用多層材料,僅僅是用於抵禦壓差的鋁合金金屬板就有1.5毫米。
人類對生存條件的要求其實是很高的,溫度和壓力等因素一個控制不好就很容易危及宇航員的生命安全,所以正式宇航員的艙外服還有用於排出身體代謝產熱,保證體熱平衡的液冷通風系統。
即便如此,如果艙外服內部是真空的,那麼宇航員還是無法在艙外服裡面生存,於是還得充進去0.4個大氣壓的氧氣。
這雜七雜八地加起來,艙外服的總重就超過了120公斤。這也就是爲什麼宇航員得經過嚴格的選拔和長時間的訓練,如果沒有良好身體素質的話,別說執行任務了,把這120公斤的艙外服穿起來都費勁。
不過把艙外服設計成這個樣子的好處也是巨大的,宇航員穿上艙外服之後,可以在外太空的環境下持續停留數小時之久。
那麼爲什麼EVA艙外服可以做到輕便又美觀呢?
這就不得不提到EVA艙外服的極簡設計理念。
首先就是EVA艙外服沒有獨立的維生系統,這就大大減少了艙外服的負重。那麼宇航員在出艙之後的生命體徵該如何維持呢?
EVA艙外服有一根軟管直接連接到飛船內的維生設備。宇航員呼吸所需要的氧氣,以及維持生命體徵需要的氣壓、溫度和溼度等條件也需要通過這根軟管來滿足。
在宇航員出艙的時候,沒有液冷設備的EVA艙外服只能靠材料的保溫能力和控制出艙時間來保證內部的溫度。
而且EVA艙外服的缺點還不止於此,EVA艙外服輕便的代價是犧牲艙外服抵禦壓差、輻射和微隕石撞擊的能力。EVA艙外服在外太空中遇到微隕石撞擊能不能防住完全是個概率事件。
也就是說,這次艾薩克曼和三位員工出艙,完全是冒着生命危險。
“載人航天”商業化之路
其實,就算不出艙,他們此行也算是拿命在賭博,因爲這次的載人航天之行各方面的條件堪稱“簡陋”。
除了我們之前說過的性能經過極致閹割的艙外服之外,這次載人航天所用的宇宙飛船在設計上也是採用了極簡的理念。
首先就是這艘飛船沒有專門的氣閘艙,或者說整個飛船都是氣閘艙。
之所以要有一個氣閘艙,那是因爲在宇宙中一旦遇到重大的事故,宇宙飛船中的加壓艙段就至關重要,不僅可以成爲宇航員們最後的安身立命之地,也可以留一個宇航員在加壓艙的安全環境下進行緊急操作。
但是宇航員們進入宇宙之後需要到飛船外去執行各種任務,這就需要在加壓艙與真空環境之間有一個用作緩衝地帶的氣閘艙。當宇航員進入氣閘艙之後,加壓艙一側的倉門關閉,氣閘艙開始泄壓,泄壓完畢之後,另外一側艙門打開,宇航員就可以順利到宇宙飛船外面去執行任務。
但是這樣的設計增加的成本將會是巨大的,而SpaceX公司在設計宇宙飛船的時候,爲了節省成本,就直接省去了加壓艙的設計。但是這樣做也就表明,一旦氣閘艙發生重大事故,比如艙門脫落,宇宙飛船中的四個人就只能聽天由命了。
由此可見,艾薩克曼的這次“太空之旅”還真是危險重重,九死一生。
就是這樣一個九死一生的機會艾薩克曼也是花了大價錢爭取來了,爲了能夠早日成爲“太空人”,艾薩克曼爲SpaceX公司的載人航天項目提供了大筆的資金,成爲了這個項目的投資方,才爭取到了成爲“太空旅行第一人”的特權。
結語
由零到一的突破往往是最難的。既然有了第一個“太空旅行”的地球遊客,相信後面會有越來越多的人飛出大氣層,進入外太空,以另外一種視角來觀察我們的地球母親。
只不過這條路現在仍然困難重重,風險巨大,需要繼續去拓展,去完善。