太空漫步太危险?这里有件“一键回舱”宇航服

自从前苏联航天员列昂诺夫1965年走出 “上升”2号飞船,成功实现人类第一次太空出舱活动以来,人类已经完成了200多次的太空行走,出舱活动的航天员也达到了数百人次。

宇航员的出舱活动主要有两种方式,一种是身系安全带,在太空舱的几米范围内活动;另一种则是背一个可控制的喷气背包或者穿舱外活动救援轻便服,活动范围也能达到近百米。

太空漫步听起来非常诗意,但对宇航员来说如何保证在舱外行走不迷失方向,尤其是保证他们在不依靠安全带且舱外的氧气供应还有限的情况下安全回舱,这是一个非常严肃的问题。

2013年,意大利宇航员卢卡·帕尔米塔诺(Luca Parmitano)在进行常规的太空行走时,头盔就突然出现了充水状况。根据报告,帕尔米塔诺的眼睛、耳朵、鼻子和嘴巴开始慢慢地充水,模糊了他的视线并抑制了呼吸能力。

幸运的是,帕尔米塔诺在溺水时刻保持了冷静,并及时通过触摸和训练记忆回到了气闸舱。气闸舱是载人航天器中供航天员进入太空或由太空返回用的气密性装置。

太空行走具有潜在的致命性,但目前的宇航装备应对危急情况的能力却十分有限。美国的宇航服备有一个小型喷气背包SAFER,但这种“救生衣”的燃料非常有限,如果宇航员在行走时失去意识,就无法遥控启动这个系统。

而美国前沿科技探索公司德雷珀实验室(Draper)的一项新专利有可能为执行出舱活动的宇航员提供一条生命线。

他们最近申请了一项关于太空服的新专利,即在宇航服上设计一个具有“自我返回功能”的按钮,可以自动导航,将已经不受控制、漂泊在外的宇航员送回到气闸舱内。

那这个“一键回城”应急装置是如何工作的呢?

基于理论设计,太空服会有一套传感器来跟踪确定宇航员与航天器的相对位置。由于GPS在太空上并不完全可行,因此可以使用星形跟踪或视觉导航来获取方位。

理想情况下,这个系统可以采用直接的手动系统,也可以通过远程进行连接,允许舱内或在地面的其他成员检索出舱宇航员的位置。

但德雷珀希望这个“回家”系统的推进器未来可以是自动触发的,还能结合内置显示器来给宇航员感应提示,指导他们回家。

据Digitaltrends介绍,这种太空服可以在头盔内显示方向线索,甚至在宇航员视力受损的情况下为他们提供逐步定向的音频指示和触觉反馈。

目前,德雷珀的这个想法还只是一个专利,不能保证很快就能应用在太空服上。真正设计起来的话要考虑出舱宇航员生存的条件,包括氧气水平以及可用于触发该系统的燃料。

不过NASA一直都很支持Draper对于推进航天服科技的研究。并且Draper表示,这不仅仅是和太空相关,而且还可以应用在诸如高空跳伞等很多应急领域。以及人类未来移民火星的路上,德雷珀的这件太空服或许会帮到不少忙。

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