《太空行走:航天员出舱活动揭秘》以通俗易懂的语言、图文并茂的形式以及生动有趣的故事,向广大读者介绍了太空行走的基础知识、复杂的舱外航天服、不同功能的内外气闸舱、严格的出舱活动程序、高要求的太空行走训练方法,揭示了在地球上看似简单的行走在太空中可能面临的风险,透露了天街40年只有100多人上路的玄机,揭开了太空出舱的种种秘密……
通过栩栩如生的描述和生动的画面,使人仿佛置身于深邃的太空,不由自主地打开心灵深处的舱门,做一次奇妙的太空旅行。
太空行走是一种约定俗成的叫法,更确切地说应该是“出舱活动”,这是载人航天的一项关键技术,也是航天员在太空的一项重要活动。它大致可分为两类:一类是在失重的太空环境中“行走”,另一类是在地球以外有重力的其他星球上行走。
人在太空失重环境中处于一种飘浮状态,再加上太空既没有大马路也没有人行道,因此,航天员在太空无法行走也无处可走。航天员在太空如果要想移动身体,一般是用手,而不是用脚,即用手扶住载人航天器外面专门设置的扶手,一点一点地向前移动。当然也可以使用特殊的机劝装置,推着航天员前进或后退。尽管太空行走这种叫法不太确切,可它通俗易懂、生动形象,因此在这本书里仍然使用它,但在容易引起误解的地方,书中还保留“出舱活动”这个科学术语。例如“航天员出舱活动程序”,就不能用“航天员太空行走程序”。又如,航天员在出舱活动中为了安全而又方便地完成任务,需要用脚固定器固定身体,如果在这里使用太空行走,就会产生逻辑上的矛盾:既然脚被固定起来,还怎么行走?
太空行走不仅是载人航天的一项关键技术,而且是非常重要的一项航天技术。因为如果没有太空行走,载人航天的价值和意义就得大打折扣。试想,如果没有太空行走,就不可能在太空对发生故障的卫星或载人航天器进行检查和维修,这些卫星和载人航天器就只能成为一堆太空废物或垃圾;如果没有太空行走,阿波罗航天员就不可能登上月球,人类就不可能实现实地考察月球的梦想;如果没有太空行走,国际空间站就不能在太空进行组装,航天员就不可能在太空长期工作和生活;如果没有太空行走,人类就不可能在月球和火星上建立基地,人类开发和利用太空资源的理想就将成为泡影。
第一章 敢向天路大胆走
1.太空行走不是走
什么是太空行走
在太空怎么走
2.太空行走为哪般
为什么要进行太空行走
太空行走分为几种类型
3.无限风险在太空
无法生存的恶劣环境
规避风险五大技术
细节决定安全
危险行当报酬知多少
4.天街几多行路人
40年只有1 00多人上路
谁是太空行走N0.
天外为何女子不如男
谁是太空行走的“世界冠军”
谁最早提出太空行走的设想
5.太空行走故事直播
修复天空实验室
拯救和平号空间站
让“哈勃”起死回生
组装国际空间站
第二章 太空行走穿什么
1.为什么要穿舱外航天服
高处不胜寒
航天服“内外”不一样
脐带式软管
是谁发明了航天服
2.美国的舱外航天服
双子星座舱外航天服
阿波罗登月服
天空实验室舱外航天服
航天飞机舱外航天服
3.苏联/俄罗斯的舱外航天服
海鹰在太空展翅
海鹰DMA型舱外航天服
海鹰M型舱外航天服
4.美俄舱外航天服PK
工作压力不同
生命保障系统放置不同
穿脱方式不同
头盔不同
各有千秋
5.穿戴航天服讲究多
十步穿衣法
舱外航天服制作要求高
保存、保养、维修一个都不能少
生命保障系统
试验舱功劳大
舱外航天服不分男女
航天服穿脱心得
太空行走时航天员如何大小便
第三章 走出气闸舱
1.气闸舱
什么是气闸舱
为什么要使用气闸舱
世界上第一个气闸舱
2.美苏气闸舱面面观
美国航天飞机内外两个气闸舱
国际空间站的气闸舱
礼炮号和和平号空间站的气闸舱
天空实验室的气闸舱
3.舱门是气闸舱的安全门
神奇的舱门
气闸舱的设计要求
气闸舱舱门的设计要求
4.太空行走趣闻
37分钟的太空转移
新式喷气枪
倒霉之旅
骑飞船的牛仔
5.如何出舱
俄罗斯航天员的出舱程序
航天飞机航天员的出舱程序
严格的出舱活动时间限制
体验气闸舱减压和出舱
第四章 出舱“交通工具”总动员
1.太空“机动车”大观园
什么是机动装置
手提式机动喷射器
M509和喷气鞋
75千米/小时的机动装置
简易救生辅助装置
月行车
2.太空行走设备
遥控机械臂
脚固定器
安全带
3.出舱活动工具
出舱活动工具的特点
在月面上使用的工具
航天飞机航天员使用的工具
修太空望远镜用的工具
组装国际空间站使用的特殊工具
摄影器材
美国宇航局对出舱活动用工具的设计要求
第五章 太空行走的训练
1.太空行走的训练方法
太空行走训练的主要内容
穿脱舱外航天服的训练
美、苏/俄航天员训练的差异
太空行走训练的类型
太空行走训练的特点
2.太空行走的训练设备
训练设备的种类
1g模拟设备
失重飞机和抛物线飞行
中性浮力和水下训练
世界各国的中性浮力水池
虚拟现实技术
遥控机械臂训练模拟器
载人机动装置太空操作模拟器
出舱活动程序训练模拟器
3.太空行走训练经验
十条严律保安全
老航天员的忠告
移动身体有要诀
太空作业稳定自身是关键
如何处理大质量物体
实践得真知
第六章 水池训练宝典
1.太空行走风险的种类
宇宙辐射
太空碎片和微流星体
太阳热辐射
高层大气
载人航天器“故障”
航天员自身的疏忽
2.太空恶劣环境的危害
轻则得病重则死亡
舱外航天服是护身服
现有航天服无法对付银河宇宙线
太空碎片和微流星体的危害
3.最容易发生故障的环节
太空行走中的故障和问题
舱外航天服是薄弱点
气闸舱易患常见病
航天员误操作
安全带松脱
4.太空救生
营救航天员的装备
太空行走前的预吸氧
预防减压病
第七章 未来我们走得更远
1.太空行走装备存在的不足
环境适应方面的不足
工效和生理方面的问题
后勤装备方面的缺点
2.太空行走系统新使命
能在不同的重力场中工作
能在尘暴弥漫的环境中工作
能在强辐射的环境中工作
能在极低的大气压力下或在真空中长期工作
能与遥控机器人和其他自动控制装置一起工作
能满足频繁太空行走的需求
能完成远距离的太空行走任务
3.勃勃雄心创未来
4.新型舱外航天服素描
D l型舱外航天服
MKIII(H 1)型舱外航天服
I-l型舱外航天服
紧身火星服
5.轻巧的生命保障背包
6.与机器人为伴
会飞行的大眼球
机器人助手
航天机器人
7.运输系统和单人小飞船
8.除尘和节气型气闸舱
除尘气闸舱
节气型气闸舱
9.重返月球穿星座航天服