10月17日凌晨，一個令所有中國人驕傲的時刻，神舟六號載人飛船成功著陸！中國完成了又一科學(xué)壯舉，“神六”成功完成任務(wù)，顯示出中國崛起成為世界科技大國。
航天服價值數(shù)10萬元人民幣
航天事業(yè)是一項偉大的事業(yè)，能夠充分體現(xiàn)一國綜合實力和科技水平。這項偉大事業(yè)也離不開傳統(tǒng)紡織工業(yè)的支持。在匯集各種高精尖科學(xué)技術(shù)及其產(chǎn)品的航天科技領(lǐng)域，不乏具有高技術(shù)含量的產(chǎn)業(yè)用紡織品------航天服、飛船降落傘……中國的紡織工業(yè)，經(jīng)過幾代人的努力，已今非昔比，她正在努力為航天事業(yè)的發(fā)展做著自己的貢獻。
航天服加工制作十分復(fù)雜，環(huán)境要求十分嚴格，有上千道工序，價值高達數(shù)10萬元人民幣。在航天服問世之前，世界上最貴的衣服也許是金縷玉衣，但價值數(shù)10萬元乃至數(shù)千萬元的航天服比金縷玉衣還要貴上許多倍。中國航天員中心航天服工程研究室主任李潭秋介紹說，航天服其實不是服裝，而是穿在航天員身上的環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)。我國航天員的航天服是我國自主研制的，這種看上去漂亮、穿上去舒適的航天服，具備國際先進水平。從外形上看，航天服心臟部位有一個可以擰動的圓形裝置，用來調(diào)節(jié)衣服內(nèi)的壓力、溫度和濕度。衣服右腹部位置有一根細管，是航天員的通信工具；左腹部處有兩條管路，是給航天員供氧和排放二氧化碳的設(shè)備。
李潭秋介紹到，航天服外層采用的是高強度滌綸材料，5厘米見方的布，可以承受300公斤的拉力。衣服質(zhì)感很好，既漂亮又精致。李潭秋說：“中國航天員的艙內(nèi)航天服重10多公斤，加工制作十分復(fù)雜，環(huán)境要求十分嚴格，有上千道工序，價值高達數(shù)十萬元人民幣�！焙教旆m然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，從地面上看有些笨重，但在太空失重的情況下，穿脫并不困難，航天員一般10分鐘內(nèi)即可穿戴完畢，穿著它工作和生活也輕松自如。新的宇航服主要由服裝、頭盔、手套和航天靴等組成。按功能可分為艙內(nèi)用應(yīng)急航天服和艙外用航天服。李潭秋介紹說，搭乘神舟六號載人飛船的兩名航天員將不出艙活動，所以只配備了艙內(nèi)航天服。
艙內(nèi)航天服是航天員生命的最后防線。當(dāng)載人航天器座艙發(fā)生泄漏，壓力突然降低時，啟動艙內(nèi)航天服系統(tǒng)救生，可在6小時內(nèi)保證航天員的生命安全，實現(xiàn)應(yīng)急返回著陸。據(jù)介紹，艙內(nèi)航天服也稱應(yīng)急航天服，航天員一般在航天器上升、變軌、降落等易發(fā)生事故的階段穿上艙內(nèi)航天服，而在正常飛行中則不需要穿著。這套艙內(nèi)航天服由三部分組成：一是限制層。它由耐高溫、抗磨損材料制成，用來保護服裝內(nèi)層結(jié)構(gòu)，并使航天服按預(yù)定形態(tài)膨脹，保證航天員穿著舒適合體。二是氣密層，這部分用涂有丁基或氯丁橡膠的錦綸織物制成，有良好的氣密性，防止服裝加壓后氣體泄漏。三是散溫層。這部分與內(nèi)衣褲連接在一起，有許多管道，采用抽風(fēng)或通風(fēng)，將氣流送往頭部，然后向四肢軀干流動。經(jīng)肢體排風(fēng)口匯集到總出口排出，帶走人體代謝產(chǎn)生的熱量，保持航天員身體舒適。
航天員所穿的內(nèi)衣，一般選用無刺激、吸濕性好的國內(nèi)純棉或棉亞麻針織品。當(dāng)載人航天器座艙發(fā)生泄漏，壓力突然降低時，航天員及時穿上它，接通艙內(nèi)與之配套的供氧、供氣系統(tǒng)，服裝內(nèi)就會立即充壓供氣，并能提供一定的溫度保障和通信功能，啟動艙內(nèi)航天服系統(tǒng)救生，可在6小時內(nèi)保證航天員的生命安全，實現(xiàn)應(yīng)急返回著陸。此外，在航天服上還配有廢物處理裝置和生理數(shù)據(jù)測量裝置。廢物處理裝置就是用于尿收集的高性能吸收材料，安置在航天服內(nèi)衣里；生理數(shù)據(jù)測量裝置則是通過貼在航天員身上的電極測量航天員的心電、呼吸、血壓等生理信號并傳遞相關(guān)數(shù)據(jù)到地面飛行控制中心，供地面醫(yī)監(jiān)醫(yī)生觀察分析航天員的身體情況。在神舟6號飛行中，費俊龍和聶海勝脫掉航天服，從返回艙進入軌道艙內(nèi)活動。脫掉航天服后，航天員穿著藍色的連體工作服在飛船上工作和生活。在工作服的里面，是由純棉制造的白色連體內(nèi)衣。工作服和內(nèi)衣均采用連體結(jié)構(gòu)，是因為這種設(shè)計更便于航天員開展空間活動。由于這次太空飛行時間為多天，所以航天員的服裝將不進行更換。
一樣不能少頭盔、手套和靴子
在太空飛行期間，航天員不能像在地面一樣行走，只能飄來飄去。他們在艙內(nèi)不穿鞋，只穿襪子工作。另外，航天頭盔、航天手套和靴子也是艙內(nèi)航天服重要的組成部分。
航天服頭盔的盔殼由聚碳酸酯制成，它不僅能隔音、隔熱和防碰撞，而且還具有減震好、重量輕的性能，頭盔面窗可以為航天員提供良好的視野，以便可以看到飛船內(nèi)外的景象。面窗一般選用透光率高的材料制成，有較好的抗沖擊性，而且為防止航天員呼吸造成水汽凝結(jié)以及低溫環(huán)境下航天員頭盔面窗上結(jié)霧、結(jié)霜，航天服專家為其設(shè)計了特殊的吹襲氣流或防霧涂層。
與航天服相配的手套，在充氣加壓后，仍具有良好的活動功能和保曖性能。航天員在飛船中可以不必穿鞋更沒有所謂的特制鞋。因為失重環(huán)境里，他們不能像在地面一樣行走，只能飄來飄去。但是航天員為保護腳部會穿厚底保暖襪。
航天員發(fā)射時穿的是航天服，飛到太空后換成工作服，服裝在用料選擇上以純棉為主，制服顏色是統(tǒng)一的藍色。為了保暖，航天員準(zhǔn)備了一套換洗衣服，還有手套、襪子等更換物品。有意思的是，在太空飛行期間，航天員在艙內(nèi)不穿鞋，只穿襪子工作。艙外航天服科技含量更高。艙外航天服不僅需要具備獨立的生命保障和工作能力，而且還需具有良好活動性能的關(guān)節(jié)系統(tǒng)以及在主要系統(tǒng)故障情況下的應(yīng)急供氧系統(tǒng)，艙外航天服比艙內(nèi)航天服要復(fù)雜得多，它是航天員出艙進入宇宙空間進行活動的保障和支持系統(tǒng)，相當(dāng)于一個微型航天器。它不僅需要具備獨立的生命保障和工作能力，包括極端熱環(huán)境的防護和人體平衡控制，氧氣供應(yīng)和壓力控制，服內(nèi)微環(huán)境的通風(fēng)凈化、測控與通信保障、電源供應(yīng)、航天員視覺防護與保障等，而且還需具有良好活動性能的關(guān)節(jié)系統(tǒng)以及在主要系統(tǒng)故障情況下的應(yīng)急供氧系統(tǒng)。李潭秋認為，無論是艙內(nèi)航天服，還是艙外航天服，都涉及機械、紡織、化工和測控通信、人機工效、熱、電等諸多領(lǐng)域，是“集人類科技之大成的服裝”。
一副降落傘一名工人做一年
“神舟”飛船上的降落傘是世界上最大的降落傘，這道傘就是飛船進入大氣層以后用于減速的降落傘。
飛船發(fā)射時需要加速，而返回時則需要減速。當(dāng)飛船啟動返回程序，返回艙下降到距地面15公里時，它所受到的氣動阻力近似于它所受的重力，下降速度由超音速減到亞音速，并穩(wěn)定在200米／秒左右，這時再減速就要靠降落傘了。在同等載荷情況下，傘的面積越大，減速效果越好�！吧裰邸憋w船的降落傘足有1200平方米，比俄羅斯“聯(lián)盟號”飛船的傘還大200平方米。從傘頂拎起，傘衣有20多米長，加上46.2米的傘繩和幾米長的吊帶，一副降落傘約70米長�？p制降落傘的活兒也不容易，布片裁好后，考慮到針腳的均勻度，只能一個人連續(xù)干，無法幾個人同時干，一名縫紉女工一年只能做出一副傘。
降落傘的縫制很特別，遠看它是一塊整布，近看它是由1900多塊小布像魚鱗一樣連接而成，布與布之間留有縫隙，這種傘學(xué)名叫做“環(huán)帆傘”，開傘可靠性高，下降時的穩(wěn)定性好。
傘是用特殊的紡織材料做成的，它薄如蟬翼，但非常結(jié)實。更奇特的是，做傘的布料經(jīng)過防灼處理，整個傘鋪在地上有小半個足球場大小，可疊起來只有一個提包大，重量僅90多千克。主傘的傘繩，別看它直徑只有2.5毫米，比鞋帶還細，可是一根細繩就能承重300千克�！吧裰邸憋w船的返回艙重3000多千克，96根傘繩并為8股，再匯成一股結(jié)實的吊帶，緊緊地抓住返回艙，可以說是舉重若輕、安全無比。
飛船落地后并非萬事大吉，偌大的降落傘被風(fēng)吹鼓，就像一只牛勁十足的大氣球，它可以拖著返回艙順風(fēng)滾動七八千米，被束縛在座位上的宇航員會很受罪。于是，降落傘設(shè)計人員便來了個“卸磨殺驢”，在返回艙落地的一剎那間，返回艙上的切割器“咔嚓”一下切斷傘繩吊帶，使降落傘與返回艙一刀兩斷，迅速分離，讓降落傘獨自飄落，保證返回艙不被傘拖走�！吧裰�5號”上天前成功回收的無人飛船，其落地的姿態(tài)都比較完美，降落傘飄落的地方距離返回艙都不遠。這證明，降落傘脫傘系統(tǒng)工作正�？煽俊�
未來航天服瘦身計劃將實現(xiàn)
一提到宇航員，人們腦海中的形象是一個身穿臃腫宇航服的人。而科學(xué)家正在試圖改變這樣的形象。在不久的將來，人們在電視上看到的宇航員將身穿一種類似緊身衣的輕薄高科技防護服，而且這種太空服還能根據(jù)周圍環(huán)境的不同而改變顏色。美國麻省理工學(xué)院的研究人員正在研發(fā)一個生物服裝系統(tǒng)（Bio－SuitSystem）。這種類似“第二層皮膚”的衣服表面，將噴有一層可被有機生物分解的涂層。該涂層能夠在布滿灰塵的行星環(huán)境中保護宇航員。而且，在這種所謂的“第二層皮膚”中，還能嵌入由電力驅(qū)動的人工肌肉纖維，以此增強人肌肉的力量和耐力。此外，這一生物服裝系統(tǒng)中還能內(nèi)置通信設(shè)備、生物傳感器、電腦甚至用于太空行走等艙外活動的攀登工具。
麻省理工學(xué)院航空學(xué)、太空航空學(xué)以及工程系統(tǒng)學(xué)系教授達瓦?紐曼說：“我們?nèi)ピ虑蚝突鹦�，并不是為了呆在艙�?nèi)。進行艙外活動才是人類的主要目的。我們需要給宇航服瘦身，讓它變得就像是人身上的第二層皮膚一樣，從而讓宇航員行動自如�！�
紐曼指出，今天臃腫的宇航服對宇航員的活動限制很大，此外，重量和質(zhì)量也是限制因素。“雖然在重力較小的環(huán)境中，那些限制不是大的障礙。但是對于一個先進的、用于月球和火星的探索宇航服來說，靈活性和質(zhì)量小是極為重要的�！�
紐曼及其同事認為，把研究成果轉(zhuǎn)化成能夠?qū)嶋H運用的宇航服，關(guān)鍵在于一些技術(shù)進展。
