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如果宇航员太空出舱时没有抓紧脱离了宇宙飞船怎么办?会怎样?
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2008年9月27日,神舟七号翟志刚用尽全身力气才拉开舱门,所有人都能听到他粗重的喘息声,而就在开舱门的瞬间,刺耳的火灾报警响起,面对直播,当时刘伯明和翟志刚说了一段不为人知的对话。
02刘伯明:01,反正任务我们继续完成。
01翟志刚:明白。
刘伯明:着火我们也来不及了,不管了!
翟志刚:成!
翟志刚在走出舱门的瞬间将生死置之度外,心里考虑的是任务能否完成,他们的任务是在外太空展示五星红旗!按照正常程序,航天员要给轨道舱舱门套上一个保护罩,可是因为情况紧急,他们没有这样做,警报声持续不断,当翟志刚把第一条安全索挂钩挂在舱外的安全扶手上,他上半个身子探出船外挥动手说道“神州七号向全国人民,向全世界人民问好,请祖国放心,我们坚决完成任务”。这意味着中国成为世界上第三个独立掌握出舱活动关键技术的国家。
在经历了26分钟惊心动魄的行动后,翟志刚回到了舱内,事后证明是信息误报,而当时情况下,刘伯明对景海鹏说:“如果真的火灾了,你一定要把轨道舱分离,你一个人返回,最起码我们乘组能留一粒种子。”景海鹏感动地说:“什么是战友,战友就是平时的亲密无间,战时的生死与共!3人永不分离!”
回到祖国后,敬一丹曾问他们“当时你们有没有想到回不来?”景海鹏代表战友说:“即使我们回不来,也一定要让五星红旗在太空高高飘扬!”。
这一幕让我们非常地感动与自豪,因为在遥远的太空,出舱并不简单,真的有可能出现脱离宇宙飞船的情况出现。
首先,所谓的太空行走一般都有安全绳,翟志刚出舱后第一件事就是扣紧安全索挂钩,为了安全起见,安全绳一般有两根,有时候宇航员也会乘坐一个有24个液氮推进器的小型飞行器,通过推进器控制自己的前进、后退的方向,避免离飞船太远。
如果一旦宇航员脱离安全绳,最为重要的就是冷静处理,不要胡乱挣扎,作为受过专业训练的宇航员,他们要在太空无重力或微重力环境下避免因挣扎而导致飘离速度增快。
有经验的宇航员可以通过宇航服上的排气阀向相反方向喷气,如果手中有工具的话更好,可以向相反方向投出,借助反作用力将自己推向飞船,不过一定要控制好方向和速度,确保能抓到飞船上的突出物。
如果速度太快的话很容易因撞击导致受伤或者割破宇航服亦或者弹射离开飞船,如果没有抓到固定物,同样意味着丧失了最后的生存机会。
迄今为止,宇航员出舱活动主要在近地轨道,在国际空间站这是一件很平常的事情,也没有发生过飘离飞船的危险,但并不是说没有这种可能。
1965年3月18日,前苏联宇航员列昂诺夫搭乘“上升2号”飞船,进行了人类的首次太空行走,出去后差点回不来了。当时列昂诺夫主要危险是进不了舱门,列昂诺夫在太空真空低压环境下,宇航服像气球一样膨胀了起来,限制了他的活动,他也无法挤进狭窄的舱门。如果真的钻不进来,他真可能成为太空第一人了。
当时列昂诺夫心跳达到了每分钟190次,宇航服内增加了2公斤液体,那时他在极度紧张下出的汗,好在训练有素的列昂诺夫最终打开了排气阀让宇航服瘦身,最终头朝下脚朝上反向进入了舱门,翻身关上了舱门。
不过他的危险也不光如此,回程时他发现定位系统坏了,只能手动着陆,降落在一片深山原始森林中,忍着零下20多度的严寒挨了一夜,九死一生,因为种种经历官至空军少将,2019年去世,享年85岁。
现在一般上太空都是多人,当一人飘离时还有可能让同伴救助,不过一定要保证方向准确,防止在失重状态下两人碰撞旋转,如果遇险人员飘得太远,只能用脱离飞船的方式追回遇险人员,这时是最危险的,一旦没有追回去有可能一失两命。
飘走的宇航员一定要十分冷静,他们存活的时间取决于宇航服中的氧气多少,一般来说,宇航服可以维持7、8个小时生存需要,其中包括氧气、水和食物,过滤呼出的二氧化碳,除此之外宇航服还有保温保压防辐射防微陨石袭击的功能,保障宇航员的舱外工作时间。目前在舱外太空行走最长纪录是美国宇航员吉姆·沃斯和苏珊·赫尔姆斯创造的,他们花了8小时56分钟在舱外维修国际空间站。
如果自己独自在太空,或者有人陪同但救援失败,那么等待宇航员的只有漫长的黑夜,他的死法主要有两种。
一种是氧气耗尽,慢慢死去。这时宇航员承受的心理压力可能比缺氧更加难受,绝望的情绪很可能让他做出不理智的行为。另一种就是打开头盔锁自杀。这种死法只需要15秒钟,因为体液沸腾而死去,太空中没有压力,人体内却有1公斤的压力,当宇航服失去压力保护后,人体内气体和液体迅速膨胀沸腾,肺部、血管和其他脏器迅速胀大,七孔流血而亡,然后成为太空中冻结的一具冰尸。
不管哪种死法,遗体都会成为太空中漂流的一个小天体,由于人体内有微生物和细菌,尸体会发生腐败作用,密封的宇航服最终会在辐射和微陨石的冲击下,慢慢破碎,但这个时间会很长很长。
宇宙的探索是势在必行的,如果能够减少无谓的牺牲自然是最好的,但是谁也没有办法保证意外的降临,所以我们一直在致力于不停的研究发展,希望在未来可以规避掉这些不确定的风险,让探索宇宙的过程变得更加的安全。
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宇航员飘离飞船是一件非常危险的事情,所以在出舱执行任务的时候宇航员都会做好充足准备,必须要扣紧安全带链接在飞船上,并且会背上能喷射压缩氮气的背包。
如果发生意外宇航员飞离了飞船,如果是距离比较近那就可以像火星救援中拍摄的那样出去一个宇航员带上安全绳把他带回来,如果是飘离的太远那就无能为力了。一般飞船都是在大气层之上,那里空气极其稀薄但是还是有气体存在的。所以飞船会因为空气摩擦需要时常点火加速一下,不然就会变轨了。那么如果宇航员飘离了飞船,本身又没有动力,很可能会一圈圈绕着地球变成人造卫星了。最终的结局就是速度不断变慢,轨道半径不断减小最终彻底入大气层,在空气摩擦下化为灰烬。地面要想救援的话也是非常困难的,需要发射航天器但这并非是几天就可以准备好的,所以最终的结局可以预想。但在航天史上从未发生过这种事情,要想飘离出去也是非常难的。
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太空行走属于刀尖上跳舞,可谓险象环生。即使是2008年大获成功的神舟七号第一次太空行走时也遇到了一次“事故”,当时地面指挥中心吓坏了,因为美国宇航员怀特在第一次实施太空行走任务时也是因为火灾遇难,假如神舟七号舱内出现火灾,整个飞船会毁于一旦,整个任务将彻底失败,更重要的是神舟七号上面还有三位宇航员!
当时中国太空行走第一人翟志刚甚至已经做好了回不来的准备。当时发生了什么呢?其他国家的太空行走又有哪些故事?假设宇航员在太空行走时不慎漂离了飞船,会发生什么?
有惊无险的神舟七号“火灾报警”
2008年9月25日,神舟七号载着三名宇航员成功进入太空,本次任务的主要目的就是进行太空行走,由翟志刚实施,其余两名宇航员辅助。
9月27日,全中国的注意力都集中在了太空行走任务中,但是任务进行的并不顺利。
当翟志刚准备拉动舱门时,发现舱门巨沉无比,根本拉不动。小小的拉舱门动作,竟然耗费了翟志刚几分钟的时间,而且几乎耗尽了翟志刚的力气,刘伯明只好抱住翟的腿,起到一个固定作用,最终翟志刚使劲力气,终于打开了舱门。
据翟后来回忆,自己在地面训练时,似乎力大无穷,两个手臂的力量使不完,但是到了太空中,发现根本拉不过舱门。
正当翟志刚准备出舱时,飞船内瞬间响起了刺耳的报警声,显示轨道舱火灾,翟回忆到当时头皮都发凉。刘伯明检查轨道舱后没有发现异常,但是警报器一直在响,在这种危险情况下,翟志刚决定继续出舱,即使任务失败,也要把国旗在舱外展示。
最终翟志刚成功出舱,并喊出了那几句话:“神舟七号向全国人民,全世界人民问好!”火灾警报最终被确认为误报。
作为万里挑一的宇航员,身体素质心理素质都是非常强大的,而且都经过了极为专业的训练,但是出舱的翟志刚仍然被浩瀚无穷,深邃无比的太空深深震撼了。
下面这段话是翟志刚回忆出舱时的感受。
“我顺着脚底下往身体下面瞅了瞅,太深了,感觉深不见底。除了地球之外,都是黑的。这种黑是那种深邃的黑,那种无穷的黑与深瞬间使得自己失去了任何依托。
紧接着,翟志刚潜意识告诉自己必须紧紧抓住飞船,要不然,稍微一松手,人就没了。可当当他抓住飞船之后再一看,这个飞船也是悬空的。再看一眼,地球也是在天上悬着,无依无靠,当时就怕地球也飘走了。这种失去安全感的、瞬间心理冲击还是很大的。”
差点不能返回飞船的第一次人类太空行走
1965年,前苏联宇航员列昂诺夫进行了第一次人类太空行走,他在舱外待了12分钟9秒,但是当他准备返回舱内时,发现宇航服竟然鼓了起来,导致他无法返回舱内,他只好打开宇航服阀门,放了一些压力,才返回舱内。
这个看似波澜不惊的过程,让经过特殊专业训练,心理素质非常强大的宇航员列昂诺夫心率高达190次每分钟。
因为他清楚,一旦无法返回舱内,面对他的将是怎样危险的结局!
人类第一次无绳太空行走
由于太空行走难度大,危险性高,对宇航员的心理素质具有很强挑战,通常太空行走都会备有安全绳,防止宇航员漂离飞船,也可以给宇航员带来心理上的安全感。
虽然人类在1965年就成功实现了太空行走,但是人类的第一次无绳太空行走直到1984年才成功进行,1984年2月7日,NASA宇航员布鲁斯·麦坎德利斯二世成功实现了无绳太空行走,并离开了飞船100米,不要小看这100米,在太空中,宇航员是漂浮在空中的,自身不能发力,只能通过携带的mmu设备返回飞船,假如这个设备发生一丁点故障,他就不可能安全返回地球了。
假如宇航员漂浮在太空中,会发生什么
假如太空行走任务的宇航员没有抓紧,漂浮在太空中,自身又没有mmu设备,基本就没有可能返回舱内了,因为失重环境条件下,宇航员根本没有办法靠自身力量靠近飞船!
那漂浮在太空中的宇航员生命并不会立即收到伤害,因为宇航服还在起保护作用。
宇航服可以避免真空,超低温,超高温,宇宙辐射等太空因素对于宇航员的威胁。
首先漂离飞船的宇航员并不会进入更深的太空中,因为他的速度没有办法冲出地球轨道,宇航员会形成一个围绕地球高速飞行的“小卫星”。
当宇航服里的氧气消耗殆尽后,宇航员的生命也就终止了,但是宇航员并不会一直像卫星一样围绕地球运转,最终会速度越来越低,逐渐向地球靠近,最终高速跌入大气层,宇航服可经受不起这样复杂严苛的环境,宇航员会在大气摩擦下,形成一个火球,最终在没有落在地面时就已经化为灰烬,最终一点痕迹豆不会找到!
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谈到如果宇航员太空出舱时没有抓紧脱离了宇宙飞船怎么办,会怎样?我首先想到的就是曾经学生时代在课本上看过的一张图片,如下图所示,茫茫宇宙中,一个带着头罩、背着一个笨重的装备穿着一身白色蓬松衣服的人正漂浮在蔚蓝色地球的上空,后方是一望无际仿佛要将一切吞没的黑暗。而其中的这个人他就是历史上首次完成没有系绳实现太空行走的宇航员布鲁斯·麦克坎德雷斯。
这个事件其实发生在上个世纪,1984 年 2 月,麦克坎德雷斯带着一只背包、24 个小型喷气推进器和两瓶氮气燃料,开始了他的首次也是跨时代的无系绳太空之旅。在二百七十多千米高的太空,以和附近的航天飞机相同的接近第一宇宙的速度(每小时2.8万千米)在虚空的太空中绕地球旋转了一段时间。然后在离空间站外100米远的地方拍摄了上面那张具有时代意义的照片。麦克坎德雷斯堪称是“第一颗短期人类 卫星”。
由此可见,能做宇航员的人都是非常勇敢的,虽然有各种保护措施,一般人谁敢一个人在一望无际的太空脱离空间站漂浮,这是要承受巨大的心里压力的,心态容易崩溃的真的不知道会不会乱动甚至吓晕过去,太空随意乱动也是很容易造成人翻滚起来的。不过麦克坎德雷斯就处理得很好,作为无系绳太空漂浮第一人,他在脱离空间站漂浮了一段时间后,通过喷气背包这个机动装置他又回到了空间站。
所以说如果宇航员离开太空舱时真的不小心脱离了宇宙飞船,是可以通过这个应急自救喷气装置回到空间站的。当然前提是人和空间站不能离得太远以及你还有理智、没有产生慌张的情绪。不过宇航员一般是有够硬的心理素质的,毕竟国家花这么多钱可不是真的去让你“星际旅游”的。但是如果宇航员这时倒霉透顶机动装备出现了故障,那也不要太过紧张,还有办法,那就是求助同伴及时联系地面,太空行动一般都会有两个以上宇航员一起的,像麦克坎德雷斯行动时,罗伯特·L·斯图尔特就一直在注意他。
于是这个时候就能真的上演一幕科幻电影里面的太空救援同伴的惊心动魄的行动了,毕竟太空救援看起来好像简单靠谱,但是越是简单的事情可能就越困难,宇航员位置的不稳定、心理状况的变化、施救人员的操作以及救援时间都是是否能救援成功的关键,可见其是有一定风险性的。搞不好两个人都没了。
那么如果最后也没有救援成功呢?那宇航员就可以想想私房钱在哪里,还有什么话想对家人、亲戚朋友说的,赶紧通过通讯器联系同伴和地面人员,把一切想要表达的重要信息都传达给他们。毕竟从此刻开始,宇航员的生命可以说是进入倒计时了,随着几个小时后氧气的耗尽,宇航员就会成为一个真正的“人类卫星”,在地球大气层阻力、太阳光压、太阳风以及潮汐能等的作用下,最终运行轨道高度不断下降直到最终坠向地球,在大气层化为灰烬。
当然了,其实这种宇航员在太空出舱后不小心脱离空间站的事情是基本上不会发生的,首先,选中的宇航员本身就是万里挑一的,心理素质操作技能都过硬。其次对于防止这样的事情发生还有个重要的东西,我上文也有提到过,那就是有25米左右,拉伸强度可达到一千多磅的安全绳索。 宇航员在太空作业时,宇航员们会用“菊花链”的方式相互连接在一起,其中一名会牢牢固定在空间站内。
所以说,在太空宇航员只要按照操作流程来,胆大心细,基本都不会出错的。而且,历史上就不曾有过这样的事情。最严重的一次也就是世界航天史上的第一次太空行走时,前苏联宇航员阿里克谢·列昂诺夫在50万米的高空系着安全带离飞船5米处活动了12分钟,但是回舱内的时候,由于早期航天服在真空舱外行走时会出现严重膨胀现象,也就导致阿里克谢·列昂诺夫的宇航服高度膨胀到190厘米,超过了舱门断面直径120厘米。
然后他只能通过各种办法,打开航天服阀门排掉一部分气等,挣扎着成功回到舱内。不过你别看苏联宇航员成功回来了,在这210秒的时间内,可把他吓得不轻,阿里克谢·列昂诺夫心理生理上都受到了难以想象的折磨,他的体重减少了数公斤,每只靴子里都积聚了3升汗水。可想而知要是普通人被迫隔离在空间站外,估计会吓晕吧。而且如果你最后真的回不来了,那“恭喜你”,你就会成为地球的“卫星”,直到最后在地球的大气层被烧掉。
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一般来说,如果有宇航员漂入了太空,那么肯定是没有遵守操作流程。
宇航员要进行仓外作业时,在出仓门之前就会先把安全绳固定,这个固定点是在仓内,打开仓门后,在仓外再固定第二根安全绳,第二根安全绳固定好后,返回仓内解开第一根安全绳再固定到仓外。
也就是说不管什么时候,都会至少有一根安全绳在保护你,不存在没抓紧漂入太空的情况,毕竟花了大价钱让你上太空不是让你手滑假装卫星绕地球转圈玩的!
当然如果运气差到极点绳子断了,而这时你正好又没抓住漂远了,记住一点,莫慌!千万不要乱动!,太空中没有着力点,你首先要避免的是身体出现翻滚的情况,因为一旦“转”起来你就停不下来。
这种时候,先检查自己的装备,如果你有带喷气背包,那么恭喜你,漂了就漂了,这是小事,你可以再漂远一点看看风景,然后再启动背包飞回来。
如果没有背包呢?也不要怕,我们还有B方案—“呼叫救援”,这时就到了英雄队友出场的时候了,外层空间上将会上演了一幕英雄营救“弱鸡”的大片,你靠谱的队友会把你拉回空间站的怀抱,避免你假装成为一颗绕着地球转圈圈的卫星,唯一可惜的是你就是那个运气不够好“弱鸡”。
如果没有队友呢?方圆好几万公里就你一个人,这个时候就麻烦大了,不过我们还有应急方案C。
这时你需要请出伟大的物理先驱—顿爷,根据他的力学第三定律,力的作用是相互的,你需要找一下有没有扳手之类的玩意可以扔出去,比如《太空救援》中的扔灭火器就是个不错的点子!
不能乱扔哦!要朝空间站的反方向扔,另外,最最重要的一点,不要像平时丢东西那样扔,要把扳手放在正前方平推出去,单手扔只会让你翻滚起来(当然平推也会转起来,因为你的手是长在上半身,只是没有单手转得快),不过考虑到宇航服的设计(太笨重你的运动能力会受到限制),这个方案的成功几率不会太大,基本和女朋友闹分手时你指望她自己回心转意的几率一样高!
好了,A、B、C方案都用了,你还是和空间站渐行渐远,怎么办?这个时候就需要冷静了,赶快想想自己的银行卡密码和私房钱藏在哪里,然后趁着还没漂出通信范围赶快联系地面人员,把这些至关重要的信息发出去!
当然漂远了的宇航员不会马上死亡,因为宇航服里面还有氧气可供呼吸,但是生命已经进入了倒计时,看着氧气含量越来越少,焦虑不?但是却什么都做不了!所以为了避免这种惨剧发生,记住一点,出仓时一定要系好安全带!另外最好有队友,单独一个人太危险!