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俄羅斯的出艙活動航天服
（2005年12月17日 13:13:49）
來源︰《太空探索》，本站整理謝絕轉載。
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□作者: 前 哨
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俄羅斯的出艙活動航天服
甦聯和俄羅斯的所有出艙活動航天服都是由“星辰”公司研究、設計和生產出來的。該公司到目前為止已經研制出10種型號的出艙活動航天服，但僅有6種曾在載人航天中使用過，而且主要使用的是其中的4種，即海鷹-D型、海鷹-DM型、海鷹-DMA型和海鷹-M型。不過這4種航天服都是在海鷹-SKY型航天服的基礎上設計出來的，海鷹- SKY型航天服是為甦聯的登月計劃設計的，但因為甦聯的登月計劃沒有成功，因此這些航天服也就沒有派上用場。在4種海鷹型航天服中，海鷹- DMA型技術比較成熟，使用次數也最多，因此在這里我們重點介紹此型航天服。
海鷹-DMA型服裝的主要特點
海鷹-DMA型出艙活動航天服于1988年10月20日在和平號空間站上首次使用。兩名甦聯航天員穿著這種新型航天服在艙外工作4小時12分鐘。這種新型航天服的使用壽命是4年。使用壽命不長的原因是用了很多橡膠、皮革和棉紡織品，這些天然服裝材料沒有人工合成縴維耐用。穿著這種服裝，甦聯航天員每次出艙活動時間大約5小時，總共可以完成50小時的出艙活動。但是如果對服裝上的軟材料能定期地進行維修和更換，這種服裝能在軌道上完成15至20次出艙活動。
海鷹型航天服的一個主要特點是便于維修。例如1983年10月28日，“禮炮”7號空間站上的航天員要進行一次出艙活動，任務是為空間站增加兩塊太陽電池板，以補充站上的電力不足。在出艙前，一名航天員發現他的航天服左側踝關節處有漏氣，需要馬上進行維修。站上的航天員就用剪刀、針、線和粘膠，在尿收集袋上剪下一塊膠皮作補丁，粘貼在漏洞上，再用針線縫上幾針作進一步固定，便維修完成。
頭 盔
海鷹航天服的頭盔采用半剛性設計，球形雙壁結構，與服裝的金屬剛性胸甲連在一起。頭盔材料用鋁合金，壓力面窗有雙層玻璃，玻璃之間有3毫米的間隙。在戴頭盔之前，航天員必須在面窗的里面擦上一層親水涂料，以防霧氣模糊視力。生保系統提供的氧氣從頭盔頂部進來，通過鼻子和口腔區域。頭盔上還裝有兩塊減弱光線的遮陽板，航天員可以方便地調節其位置。
服 裝
服裝由硬的胸甲和軟的織物構成。服裝背部有背包，背包里是生命保障系統，同時又是進入服裝的入口和密封蓋。硬的胸甲由1毫米厚的鋁合金制成。胸甲上還裝有帶玻璃面窗的頭盔。服裝的軟體部分由10層織物構成。這10層織物從外向里分別是︰①用耐熱尼龍制作的外防護層；②用多層織物制成的隔熱和防流星體層；③外限制層，用聚酯縴維織物制成，限制下面的氣囊在加壓時向外膨脹；④主加壓氣囊層；⑤輔助加壓氣囊層；⑥加壓層的襯里；⑦氧氣輸送管道；⑧氣體循環空間；⑨液冷服；⑩耐穿襯衫。
服裝上裝有4個轉動軸承，分別裝在腕關節和肩關節上。軸承的座圈用鋁合金制成，而不使用不銹鋼。軸承上還裝有厚的橡膠密封圈，可保證良好的壓力密封。手腕部的軸承是服裝衣袖的一部分，而軸承的分離環又是手套的一部分。
服裝軟的下半身與剛性上半身是鋁合金的凸緣和壓力環相連，凸緣被焊接在上半身的金屬板上。髖關節僅僅通過繼續縫制而成，膝關節的波紋與肘關節相似，踝關節則與肩關節相似。下半身的限制系統在腰部、褲襠、大腿和小腿處均可調節。服裝內襯有用柔軟的尼龍縫制成的襯里，可以減少摩擦，方便穿脫。
航天服內的液冷服只有冷卻功能，沒有通風功能，因此服裝內還縫有3根並行的聚氯乙烯通氣管，專門作為通風用。
航天手套
俄羅斯航天員的手套可以按自己手的尺寸定做。每只手套上有一個氣囊，一層尼龍限制層，手套的外面有一層隔熱材料，掌側有握物墊。手套的手指很短而且粗，因此不能將手指完全戴進去，航天員只能用拇指和其他手指的前一半去拿物品。再加上手套掌關節和指關節部位的做工非常粗糙，手指的靈活性很差，因此戴著這種手套很難握住物品。不過這種手套也有優點，由于手套內比較寬松，手指周圍有暖空氣，航天員的手指不會感到寒冷。手套在自然位置時是采取握拳的姿勢，當要拿東西的時候，航天員須用力將手張開，如果反復做這種動作，手就會感到疲勞，當手與手套來回摩擦時，還會感到疼痛。航天員出艙活動時要求每一次都戴一副新手套，但是如果空間站上儲備的新手套不多，有時也只能戴使用過的手套。
航天靴
航天靴是用多層織物和皮革制成。航天靴只有一個號碼，適合于所有航天員穿用。因為靴比較大，航天服褲子的氣囊和限制層一直向下延伸到腳，相當于一雙“襪子”，航天靴就套在“襪子”上，然後用靴帶系在服裝的限制層上。航天靴的靴底是用皮革做的，比較柔軟，服裝加壓時航天員有一種“靴向下凹”的感覺。
生保系統控制器
航天服的胸前安裝有生保系統的各種控制器。機械功能的開關盒在左側，電器功能的開關盒在右側。機械開關盒中，左邊的小盒是主要氧氣和備用氧氣的選擇開關。在右手套上畫有一副小圖表，告訴航天員當壓力低于36千帕時，能在艙外停留的最長時間。
服裝的生命保障系統
這種服裝的生命保障系統與以前的服裝相比，雖然還保留臍帶，但是服裝的自主性明顯提高。特別是生命保障系統的分系統和結構，很容易就在軌道上進行維修和更換，如氧氣瓶、電源、無線電通信設備和天線等，因為這些東西是直接安放在背包的密封蓋上，僅簡單地用帶子扣住。另外在密封蓋上還安裝有加壓、通風和呼吸用氣體的循環回路以及冷卻液回路。
為了實現失效保護設計，生命保障系統的許多重要功能結構都有備份，如供氧回路、氧氣循環風扇、電源和通信等。雖然增加了一些備份，但整套生命保障系統在質量和體積上都比以前的系統減輕和減小了許多。
海鷹-DMA型航天服的質量為105千克。該型服裝于1988年投入使用，先後完成過40多次出艙活動任務，在艙外停留時間總共是345.56小時，是俄羅斯出艙活動航天服中使用次數最多一型服裝。
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文章作者:前 哨
責任編輯:skylook
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