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中国航天服一套3000万只能使用五次,一次600万是真的吗?

2022-07-17 16:14来源:未知编辑:时寒峰

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应该是最大连续使用次数,需要检测维护后再重新使用宇航服按照使用环境分为两大类,舱内活动服(IVA)和舱外活动服(EVA)。舱内服主要供宇航员往返太空飞行时穿着,在发生舱内压力丢失时作为安全防护措施。前苏联在与美国进行太空竞赛过程中,为了节省重量一度取消穿着舱内宇航服,结果1971年联盟11号飞船返回过程中,换气阀门被震开,舱内迅速失压,3名宇航员因急性缺氧和体液沸腾而遇难。

舱内服和舱外服区别

而舱外服则是为宇航员在航天器外进行太空行走或者登陆其他星球上而使用,它的结构远比舱内服复杂得多。除了舱内宇航服所具备的稳定的内部气压、温度调节、生命维持功能以及固体或液体身体废物收纳功能外。他还要求能够在120℃到零下150℃极端温差环境下使用、屏蔽宇宙有害射线、防止微流星体穿透等。像现在美国为国际空间站所使用的EMU宇航服,总重量115公斤,多达16层材料组成。

美国EMU舱外宇航服在1974-1981年期间制造,当时每套造价约1500万~2200万美元

正因为舱外宇航服使用环境过于恶劣,需要承受将近300摄氏度的温度差、各种宇宙射线辐射、微流星体撞击以及工作时可能造成的损伤。而其构造又太过于复杂,涉及材料众多,所以使用几次后必须进行全面检测和维修。最近很多自媒体报道美国NASA只剩下4套宇航服,实际上NASA手上还有11套,只是1套作为地面测试,还有6套在维修,导致现阶段只有4套可以使用。

NASA在研的下一代宇航服Z-2

同样,关于俄罗斯最新的宇航服Orlan-MKS,有这样一则报道,称该宇航服可以由航天员使用空间站的简易设备更换一些易损耗元件,从而可以最多在5年时间里连续使用20次。俄罗斯这样设计目的在于减少宇航服送回地面检修次数,减少对于运载能力的消耗同时避免损失,在国际空间站建造和使用过程中,已经有5套舱外航天服(美国2套、俄罗斯3套)在天地往返运输过程中由于货运飞船发射失败而损毁。

我国在2004年与俄罗斯星辰科研制造联合体签署合作合同,购买12套Orlan-M系列宇航服,其中包括3套舱外宇航服。在参考Orlan-M宇航服基础上,我国研发制造了飞天宇航服。飞天宇航服重量120千克,高2米,可使用1.6-1.8米身高的人穿着,可根据航天员体型进行调整。采用拟人形态半硬式密封结构,从腰部以上的躯干是硬式结构,四肢为软式结构,采用后背铰链门式穿脱机构。宇航服服躯干壳体为厚度1.5毫米的铝合金薄壁硬体结构,抗压能力超过120千帕。服装内的气液控制系统,可自动控制气体液体流动,使航天员得到适宜的空气和温度。航天服最外层的防护材料耐受正负100摄氏度以上的温差变化,航天服温度系统可以保证24-28摄氏度左右范围。航天服的关节设计采用了“虾”式结构,相比其他航天服依靠挤压变形的波纹结构,更加保证了关节灵活和密封性。

飞天舱外宇航服头盔面罩分4层,两层加压结构,一层结构防护层,外层镀金滤光面罩保护视觉。航天服整体结构从内到外有六层,防静电棉布舒适层、橡胶质地备份气密层、复合关节结构主气密层、涤纶面料限制层、通过热反射来实现隔热的隔热层以及最外部的外防护层,而最厚的部分则多达20层。

总之,飞天舱外宇航服一套要3000万,已经是物有所值。美国NASA曾评估复产EMU宇航服,估价每件将花费1500万到2500万美元。而使用五次应该是指最多连续使用次数,用了五次后需要送回地面进行仔细的检测、维修和保养,复合标准后才能继续安全使用。

造价3000万,使用寿命5次,这是中国自主研制的第一代航天服的参数。

一般说的几千万的都是舱外压力服

第二代“飞天”舱外航天服比第一代先进了很多,具体参数网上都有,我就不写了。但是经历了十多年的变化,造价有可能反而更低,现在还没有明确的公布价格。但是我估计对外公布的价格会更高,毕竟以后有可能“老外”要用我们的航天服呢,卖给他们五千万不香吗?

但是可能肯定的是,使用次数不止五次,有人说是3年15次,但是我们肯定会以实际的情况,以航天员安全为第一位,不会一味的追求次数。

第一代舱外压力服

另外也不能仅用次数衡量,还要考虑时间,比如第一代单次使用时长,一般都说是4个小时,二代的大家都清楚一般是8个小时,并且都会留一个小时左右的安全时间,所以在这里8个小时不能简单的理解为4个小时的两倍。实际上是两倍多,并且有些工作可能需要很长时间才能完成。刘伯明和汤洪波这次就进行了七个多小时的太空行走,要是以第一代航天服来说,可能一次根本就不能完成任务。

另外,航天服还要考虑运输的成本,不同的火箭发射成本不同,比如有一款“长征”发射单价为3万元每公斤,130公斤的航天服就是490万元,但是你还要考虑其他附件,以及“天舟”飞船的重量也要分摊一部分进去。这么算下来仅仅发射成本可能就要800-1000万一套了。

所以我个人认为,最后公布的航天服价格会超过3000万,加上“长征”火箭的运费,一概一套超过四千万,按照使用次数10-15次计算,总时长在70-100小时左右,单次价格在300-400万区间,每小时大约也就是40-60万元。第一代单次超过600万,每小时也在100万以上。

还有一点值得强调,航天服不会发到地面,然后维修以后再用。

1.因为真实的制造成本并没有那么高,很大一部分是研发成本,维修成本相对新造的成本差距并不像想象那么大,何必维修呢,作为展品也很好。

2.就是维修后再发到太空的火箭成本太高了。

3.就是从太空弄到地面的成本也不像想象的那么低,并且如果跟随载人飞船下来,可能还会提高航天员的风险系数。增大难度,这是何必呢。

4.就是从航天员的安全考虑,对航天服的瑕疵可以说是“零”容忍的。

写在最后,3000万也好,五千万也罢,对于空间站和我们航天员的安全来说,真是不值一提。并且航天服的研究创造的价值本身就是巨大的,设计材料,结构,各种技术等等,这些的经济价值都是巨大的。未来我们的太空行走会更多,甚至在太空建设大型望远镜等设备,所以时间更长,科技含量更高的航天服也会应运而生,拭目以待吧。

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