中国空间站目前只有3套舱外航天服,而且还是有使用年限的,用完3年15次就要扔掉。对比另一个航天大国美国就会发现,他们拥有11套舱外航天服,而且有些已经使用了40多年还没退役。
那么问题就来了,为啥中国空间站舱外航天服只有3套,美国却拥有11套舱外航天服,而且服役年限也比中国更久?
3套舱外航天服:已完全满足中国空间站出舱需求
如果单纯从数量和使用年限上来比较的话,确实是美国胜出了,不过从性能和先进性来看,其实是中国领先美国一大截。
中国空间站上目前只有3套舱外航天服,根据饰带的颜色可以分为:红、蓝、黄,目前蓝色舱外航天服使用次数最多,用了6次,再用9次就彻底报废;红色和蓝色分别使用了5次,再用10次才会报废。
据舱外服信息管理与电源分系统主管设计师李鹏伟介绍,根据设计要让蓝色舱外航天服先达到使用寿命,为后期产品的研制积累数据,航天员在出舱过程中遇到的问题,比如:操作不方便,不灵活等,在下一代舱外航天服上都会得到改进。
中国空间站为啥只有3套舱外航天服呢?为什么不多造一些呢?
这主要有3个原因:
1:贵
一套舱外航天服,你猜价值多少钱?
中国使用的舱外航天服,是我国自主研发设计的“第二代飞天”,每一件的价格高达8位数,我没有找到第二代飞天的具体价格,但是“第一代飞天舱外航天服”价值3000万元,而第二代飞天无论是使用寿命,单次出舱时间,还是精细度都提升了不少,价格肯定比第一代要贵。
2:空间站常住人口只有3人
中国空间站一期建设完成之后,满足了长期3人同时在轨,短期6人同时在轨工作。平时执行出舱任务,最多2人,另外一名航天员需要在舱内辅助2名出舱人员工作,所以每次出舱实际上只会同时使用2套舱外航天服。中国空间站上有3套舱外航天服已经完全够用,甚至还有一套可以做备用。
空间站可是寸土寸金的地方,每一寸空间都要合理利用,舱外航天服挺占地方的,目前我国空间站常住人口也只有3人,放多了除了占地方,没啥其他的好处了。
3:舱外航天服要定期升级
目前我国空间站使用的是第二代飞天舱外航天服,相比于第一代舱外航天服而言有了很大的提升。
比如:第一代舱外航天服只能支持5次出舱活动,而第二代舱外航天服可以支持3年15次出舱活动;
第一代舱外航天服单次只能支持4小时的出舱活动,而第二代舱外航天服可以支持单次8小时的出舱活动。
但是,第二代舱外航天服还不是最终版本,咱们还要在此基础上进行升级。比如:第二代舱外航天服重达130公斤,虽然在失重环境下感觉不到重量,但是关节处会不会不灵活,影响出舱工作;或者是出舱后需要使用工具,工具没地方放;或者是出舱后排便、排尿不舒服等情况,收集到这些信息之后,地面工作人员会根据这些数据再进行迭代升级。
所以你看,3套舱外航天服已经足够支持中国空间站的出舱工作了,生产太多舱外航天服不仅占地方,而且等到下一代舱外航天服服役后,上一代需要提前退役,更浪费钱。
技不如人?其实中国舱外航天服更先进
虽然从数量上来看,美国的舱外航天服更多,而且服役时间也更长,但这并不是好事,因为美国的舱外航天服已经严重老化了,急需要新一代舱外航天服,可惜的是,新一代舱外航天服至今还没研发出来。
美国目前拥有11套舱外航天服,其中4套在国际空间站上,7套在地面,用于训练宇航员和地面测试,而且最年轻的舱外航天服也已经服役20多年,最年老的服役时间超过40年。
你是不是觉得美国的舱外航天服设计的很经久耐用,比起中国用完3年15次就要扔要更先进?
其实不是这样的,是设计理念不同。
美国设计的是在适当维护下可使用30年,每使用25次都带回地面维修一次,因为当时美国有航天飞机,可以从国际空间站上带东西回地球,下行载货能力强,可以这样设计。
中国设计的是3年15次就扔,是因为咱们目前没有办法从空间站带东西回地球,唯一具有下行载货能力的是神舟飞船的返回舱,但是返回舱携带的货物并不多,最多只能携带50公斤的货物,可一件舱外航天服就重达130公斤,根本没法带回来,所以在设计之初,咱们考虑的就是用完就扔。
万万没想到,咱们用完就扔的设计理念,反倒是可以帮助舱外航天服快速更新迭代,而美国舱外航天服可以修修补补,反倒是没啥动力研发新的舱外航天服,以至于如今使用的舱外航天服设计都非常老旧了,穿脱非常麻烦,还需要别人帮助。
更重要的是,因为美国已经好多年没有研发新的舱外航天服了,原先生产舱外航天服的生产线断掉了,如今美国为了登月重新研发新的舱外航天服,砸了10亿美元,还要拖工期才能完成。
美国舱外航天服还出现很尴尬的一点,虽然美国一直在维护它,但是毕竟使用那么多年了,设备老化严重,还多次出现漏水事故,在空间站环境下,水并不是堆积在面罩下面,而是随处乱飘,意大利航天员出舱时遇到漏水事故,差点儿死在太空中,还是同事眼疾手快将他拉回空间站,才救了他一命。
目前美国面临的问题就是,旧舱外航天服事故频发,又没有新舱外航天服可以用,更不要说针对原先舱外航天服的缺点进行升级迭代。所以,中国设计的“用完即仍”方式反倒可以让我们的舱外航天服技术持续迭代更新,反而更具有优势。