Ⅰ 宇航員的全壓服頭盔有哪些用途和要求
全壓服的頭盔用途及要求:全聲服頭盔必須保證氣密、防碰撞、防雜訊以及必要的視野。
依據頭部人體測量尺寸製造的全壓服頭盔,重量應盡量壓低。宇航員應能自行摘戴頭盔而無需他人幫助。
頭盔的重量乃是描述其應用特點之最重要的因素。全壓服內沒有壓力時,頭盔的重量全落在宇航員的肩上,使之不適。重量在2500克以上的頭盔即認為是過重了。
防雜訊問題也很現實。在動力上升階段,航天飛行器艙內雜訊水平可達100分貝。
對於每天8小時的宇航員工作條件來說,允許雜訊水平不大於70分貝、1000赫茲。
雜訊防護借頭盔結構實現。
頭盔面板玻璃與潮濕空氣接觸時可能結霧,可採用雙層玻璃及電加溫,即兩層玻璃間夾有金屬絲網或導電膜。
頭盔結構形式:現有頭盔可分為固定式(鍾罩狀)和活動式(轉動式),後者可槊在氣密軸承(頸圈座)上,作旋轉運動。鍾罩形頭盔又有可摘下和不能摘下的區別。這種頭盔體積較大(直徑300~320毫米),以便頭部能在盔內轉動,頭盔因所用材料不同,又有軟式和硬式之別。
Ⅱ 宇航員的太空帽作用
必死無疑,一個是沒有氧氣來源,一個是壓強太大,但是人類要想踏上火星還需要很漫長的探索,所以這個問題只能從有限的資料來回答
Ⅲ 航天服有哪些特點
宇宙服是高科技產品,它像密封座艙那樣,具有能保障航天員生命的一切功能。它是密封的,裡面充氣,形成一定的氣壓,使航天員免受體外負壓的傷害。它有供氧設備,以維持航天員的正常生命活動。它可以散熱和保暖,使內部的溫度保持在一定的范圍內,使航天員免遭太空極端低溫的傷害。它能處理航天員呼出的二氧化碳和其他有害氣體,它能防止宇宙輻射和微流星體的傷害。宇宙服看似笨重,但航天員穿了它仍能活動自如,能飲食,也能大小便。為了便於航天員在太空行走,宇宙服內還裝有通信設備和動力設備。
航天員通用的航天服/EMUs有12層夾層,每個都有其特殊的用途。航天服包括背包在內凈重近280磅(在地面)。當然了在太空中它沒有重量(即使什麼都沒有變化)。
航天員必須穿這么重裝備的原因
一旦航天員進入有壓力的生活艙,他們就穿上地面上的人們在溫暖的春天穿的衣服,通常是短褲、短袖襯衫和襪子(因為他們的腳需要一些防碰撞保護和防寒,但他們不走路,所以不需要鞋子。)們僅在發射和返回以及走出氣壓艙進行太空船外活動或艙外活動的時候需要穿上特殊的衣服。發射/著陸服有防火功能和在太空梭的加壓系統失控後維持身體周圍的壓力不變的作用。
航天員艙外活動穿的航天服要提供維持生存的氧氣和壓力。它們必須使航天員免受快速飛行的太空碎片的傷害,所以他們的航天服必須有壓力。當他們背向陽光,遠離太陽光照射變冷的時候,航天服必須保暖。衣服提供與地面、太空梭和其他艙外活動的航天員聯系的無線設備。提供太空短途行走和在黑暗中工作所需的光線,避免航天員的眼睛受太陽光的直接照射,便於攜帶外出工作的工具,滿足航天員生理需要的食物。航天服要保證六小時無故障,可適應不同航天員的要求。你可以將它看成小型的太空船。在地球上它重達280磅,但是在太空中沒有重量。
航天服簡直就是小型的太空船,它需要保證航天員在艙外活動時的健康和連續工作的需要。由於在太空中沒有氣壓,沒有氧氣維持生命,人類必須有適合他們生存的環境。和太空梭工作艙內的空氣一樣,航天服中的空氣也是可以控制和調節的。
這樣,航天服的主要功能必須為呼吸提供氧氣,同時要維持身體周圍的氣壓穩定,並使身體內血液處於液態狀態。在真空或非常低的氣壓狀態時,身體中的血液就會像高山頂上的熱水一樣沸騰了。
太空梭上配備的航天服可以承受每英尺4.3磅的壓力,這僅是正常大氣壓的三分之一(每個大氣壓等於14.7psi)。由於航天服內的氣體是100%的氧氣,而不像我們在地球的大氣層只含有20%的氧氣,穿上航天服的航天員要比那些在海拔10,000英尺的高山或身處海平面沒有穿航天服的人呼吸到更多的氧。在離開太空船去太空工作之前,航天員要呼吸幾個小時的純氧。這是去除溶解在血液中的氮和防止當氣壓下降時釋放出氣泡的必要程序,這種情況通常稱為潛水減壓病。
另一方面,如果在正常大氣壓下呼吸純氧過長,它就會變成對人體有害的氣體。這種吸氧排氮對航天員來講是過分的、毫無益處的和令人厭煩的等待,確實是件麻煩事,我們將航天服的內部氣壓設計為8.3psi,這樣可以縮短吸氧排氮的時間。
航天服必須具有保護航天員免受致命傷害的作用,它除了可以防止微流星體的撞擊外,航天服也要避免航天員受到太空溫度極限的傷害。沒有地球大氣層來過濾陽光的輻射,朝向太陽的一面溫度可高達250度,背向陽光的一面,就在零下250度。
航天服的主要特點是:除了靴子和手套有多層結構外,背面有生命支持系統,胸部是顯示控制模塊,還有就是為太空漫步者和處理緊急情況而設計的裝備,特別是備用的供氧系統。這些組合成一個被稱為EMU的集合體(艙外機動裝置),它可以實現不同子系統之間的自由轉換,無論是在正常情況下或緊急情況下都可以容易和安全地連接。
還有一些特殊裝置:尿液儲存器,在返回太空梭或空間站以後將尿液輸送到廢物處理系統;有一個網孔狀的彈性纖維製成的液體冷卻和通風服,衣服前面的入口處有拉鏈,它6.5磅重;內衣中的冷卻管內,水在不停流動著,使航天員穿上時感到很舒服。安裝冷卻管的原因是因為衣服內是純氧層,它不可能像在普通空氣中那樣提供足夠多的冷氣。還有就是可裝21盎司的內衣飲水袋,「探測帽」或通訊載體組合裝置,供雙向通訊的耳機和麥克風及預警和報警裝置,及生物醫學探測子系統。
在太空行走的時候,航天員綁上在地面重達310磅的單人機動裝置(MMU),一個單人的氮推動器背包,它固定在航天服攜帶式生命保障系統上。航天員利用可調控旋轉和平移的手控制器,可以准確的飛入或圍繞航天器貨船入塢碼頭運動,或自由的進入太空梭或空間站附近的有效載荷或建築內,也可以到達其它很多似乎遙不可及的外部區域。航天員穿著被稱為「太空自行車」的MMU』s,在發射、服務、保養和找回人造衛星方面發揮了很大作用。
Ⅳ 宇航員的飛行服有哪些特點和要求
飛行服供正常飛行條件下(座艙氣溫在18℃以上)日常穿用。選擇飛行服熱阻時,應注意使之能在約100瓦產熱量條件下協助內衣保證宇航員舒適。考慮到飛行服的使用特點——每日穿用16小時,務必使之不限制身體活動。飛行服的穿用壽命受牢度(耐磨性)的限制,一般為60~90晝夜。飛行服上應在不同部位設置衣兜,以便存放各種物品。前蘇聯宇航員穿的飛行服系用純絲織物製作,由上衣、褲子和套頭衫組成。一套飛行服質量約1250克。
Ⅳ 宇航員的服裝有哪些特點
輕便,防輻射能力強,抗壓,耐高溫等.
Ⅵ 航天員為什麼要戴帽子
這個還是為了安全,上太空風險還是很大的。必要的安全措施還是要做足的。
Ⅶ 宇航員的衣服有什麼特點
據介紹,神六宇航服總造價在300萬元左右。從外觀來看,這套白色的宇航服包括壓力服、頭盔、手套和靴子。這套宇航服屬於艙內服,是宇航員在飛船內所用。其最重要的構成部分是壓力服,包括了內衣褲、保暖層、通風散熱層、真空隔熱層等。其作用是在飛船座艙泄漏和氣壓突然變低時保護宇航員的生命安全。
宇航服是真正的高科技產品,據說每件的價格都在300萬美元以上。因為它的作用不僅僅是為了保暖,抵禦太空中的高溫和低溫的急劇變化,它還要有加壓、充氣、防禦宇航射線和微隕星襲擊的功能,此外還要解決通信、機動(幫助宇航員太空行走)及生命保障系統等方面的需要。所以宇航服的結構十分復雜。
宇航服的設計者們把宇航服製成多層的套服,一般至少有五層。
與皮膚直接接觸的貼身內衣層又輕又軟,富於彈性,勇氣傳熱,褶縫越少越好;內衣上還常安有輻射劑量計,以監測環境中的各種高能射線的劑量,避免宇航員誤入危險的高輻射區。它還配備有生理監控系統的腰帶,可測定心率,體溫等生理情況。
第二層是液溫調節服,衣服上排列有大量的聚氯乙烯細管,調節溫度的液體通過細管流動,並由背包上的生命保障系統來調節控制液體的溫度。宇航員可用手選擇三個檔次的溫度——27攝氏度、18攝氏度和7攝氏度。
第三層是有橡膠密封的加壓層,層內充滿了具有相當一個大氣壓的空氣,以保障宇航員處於正常的壓力環境下,不致因壓力過低而危及生命。
第四層是一個約束層,它把充氣的第三層約束成一定的衣服外形,同時也協助最外一層抗禦微隕星的襲擊。
最外層通常用玻璃纖維和一種叫「特氟隆」的合成纖維製成,它們具有很高的強度,足以抵禦像槍彈一般的微隕星的襲擊;另外還加有可吸收呀遮擋部分宇宙射線的防輻射層。
宇航服一般都很重,為便於宇航員的行動,各個重要的關節部位都要求有較高的靈活性,常需加設特別柔軟的護墊。
如此復雜的結構,技術要求十分高,所以宇航服成了世界上最昂貴的服裝,這種服裝不僅昂貴青天十分笨重,對宇航員來說,宇航服仍是一個沉重的負擔。據說第一個穿上宇航服進行太空行走的前蘇聯宇航員列昂諾夫,雖然總共只穿了12分鍾,就被輕得汗流浹背。而頭一個登上月球的美國宇航員阿姆斯特朗則抱怨說:「我有一半精力花在對付笨重的宇航服上。」
參考資料:http://www.texnet.com.cn/bbs/thread.php?fl=39884&fid=1303&rp=13
Ⅷ 宇航員的帽子是凸透鏡還是凹透鏡
和貓眼的原理一樣。
可以肯定地講:「貓兒眼」是標準的凹透鏡。
這是為了有效地擴大視野,如果用凸透鏡,擴大視野後像就會倒置,也就是頭朝下,這樣會有很多不方便。
不過事實上也有一些廠家,他們生產的門上的貓眼用的是復合透鏡,也就是凸透鏡和凹透鏡並用,這樣可以獲得最大限度的視野。
但是就你問的這個問題角度來看,你需要了解的物理知識是:凹透鏡可以有效地擴大視場面積,所以我們說::「貓兒眼」是標準的凹透鏡。
Ⅸ 宇航員的頭盔分為幾種
宇航員的頭盔由頭盔殼、面窗結構和頸圈等組件構成。目前在載人航天中使用的頭盔有軟式與硬式兩種,其中硬式頭盔又分為固定式和轉動式兩種,軟式頭盔大多數作為艙內航天服的組件。轉動式頭盔在其頸圈上有氣密活動軸承,但密封環節增多會降低氣密性與結構的可靠性。
經過我國科學家的科研攻關,「神舟7號」飛天航天服的頭盔視野比其他同類產品要大,裝有攝像頭,可拍攝航天員出艙操作。同時,兩側各有一盞照明燈,方便航天員在陰暗面操作。兩側有報警指示燈,同時還有語言報警裝置。
Ⅹ 宇航員的飛行服有什麼作用
整體上看,有以下五個功能:保持宇航員體溫;保持壓力平衡(使太空人承受的壓力與在地球上的相似);阻擋強而有害的輻射(如來自太陽的輻射);處理宇航員的排泄物;提供氧及抽去二氧化碳。
航天服從功能上看,航天服有艙內航天服和艙外航天服兩種;美國和俄羅斯使用的都是軟硬結合式的航天服。無論哪種航天服都由多層組成,它們互相連接形成一個整體服裝,但要求各層的質量要高、要輕、不能過厚,以避免影響航天員的行動。
(10)宇航員帽子的特點擴展閱讀
航天過程中保護宇航員生命安全的個人防護救生裝備,又稱宇宙服或航天服。宇航服能構成適於宇航員生活的人體小氣候。它在結構上分為6層:
1、內衣舒適層:宇航員在長期飛行過程中不能洗換衣服,大量的皮脂、汗液等會污染內衣,故選用質地柔軟、吸濕性和透氣性良好的棉針織品製做。
2、保暖層:在環境溫度變化范圍不大的情況下,保暖層用以保持舒適的溫度環境。選用保暖性好、熱阻大、柔軟、重量輕的材料,如合成纖維絮片、羊毛和絲綿等。
3、通風服和水冷服(液冷服):
在宇航員體熱過高的情況下,通風服和水冷服以不同的方式散發熱量。若人體產熱量超過350大卡/小時(如在艙外活動),通風服便不能滿足散熱要求,這時即由水冷服降溫。通風服和水冷服多採用抗壓、耐用、柔軟的塑料管製成,如聚氯乙烯管或尼龍膜等。
4、氣密限制層:在真空環境中,只有保持宇航員身體周圍有一定壓力時才能保證宇航員的生命安全。因此氣密層採用氣密性好的塗氯丁尼龍膠布等材料製成。
限制層選用強度高、伸長率低的織物,一般用滌綸織物製成。由於加壓後活動困難,各關節部位採用各種結構形式:如網狀織物形式、波紋管式、桔瓣式等,配合氣密軸承轉動結構以改善其活動性。
5、隔熱層:也叫真空隔熱層。宇航員在艙外活動時,隔熱層起過熱或過冷保護作用。它用多層鍍鋁的聚醯亞胺薄膜或聚酯薄膜並在各層之間夾以無紡織布製成。各膜之間用網路物隔開,貼在一起形成屏蔽。它有良好的隔熱和防輻射作用,艙外航天服必須有這層。
6、外罩防護層:是宇航服最外的一層,要求防火、防熱輻射和防宇宙空間各種因素(微流星、宇宙線等)對人體的危害。這一層大部分用鍍鋁織物製成。這個外套要求防磨損力強、耐高溫,除能防護內部各層不受損壞外,還要注意到顏色,一般用白色或金黃色為好。
與宇航服配套的還有頭盔、手套、靴子等。