This pic just for fun.   :)

 

 

===================================长知识分界线===================================

 

相关阅读：

 

              全程大揭秘：太空行走是如何炼成的（转载）

    自古以来，人们就幻想可以像鸟儿一样自由地翱翔，甚至能够飞向星辰。飞机的发明部分地实现了这一梦想。但只是在载人航天技术发展起来后，人才能够真正在星海中遨游。脚踏虚空、身处虚无的太空行走是最接近飞翔之梦的载人航天活动，历来受到最多的关注。 

     学术界通常用“出舱活动”（Extra-Vehicular Activity，简称EVA）指代媒体中常用的“太空行走”（Spacewalk）一词。实际上二者在词义上并无本质区别，都是指宇航员在航天器舱外的太空中和其它天体表面上进行的各种活动。这里采用太空行走一词指代这种活动，你可以了解到太空行走的缘起、如何训练、取得了哪些成就、太空行走的步骤等信息。

  

简史 

    第一个在科学意义上提出太空行走设想的俄国“宇航之父”齐奥尔科夫斯基。他在《太空漫游》一书中描绘了身着宇航服的人使用气闸舱进行出舱活动的情景。

列昂诺夫

 

 怀特

     人类首次太空行走是在1965年3月18日，由乘坐“上升”2号飞船的苏联航天员列昂诺夫完成的。他靠一根15米长的“缆绳”与飞船相连，在离飞船5米处活动，进行了24分钟的太空行走。当年6月3日，美国宇航员怀特乘“双子星座”4号飞船也进行了美国的首次太空行走。这时距加加林第一次飞入太空仅三年。这时太空行走的目的主要是为了美、苏两国太空竞赛的需要，其动力是创造历史性的“第一”，技术上尚处于验证人类进入太空的可能性阶段。

     当谁先登上月球成为美苏两国竞争的目标时，他们开始全力以赴地发展具备出舱活动能力的飞船——“阿波罗”号和“联盟”号。并进行了在两个航天器之间转移人员和模拟月球漫步的试验。最终美国靠性能优异的“土星5号”火箭赢得了登月的胜利，从1969年到1972年，先后有12名宇航员分6批踏上月球表面。成为率先在其它天体表面上进行太空行走的人。

 

被空间碎片撞毁的和平号空间站太阳能电池板，宇航员曾多次修理 

    

    冷战结束后，太空由对抗的前沿变为合作的场所。太空行走的阵地也转移到新出现的大型空间站和航天飞机上。为了维护“和平号”空间站，苏联/俄罗斯及其他国家的宇航员共进行了81次太空行走。“和平号”的寿命能由设计时的5年提升至15年，依靠太空行走进行的太空维修功不可没。 

    2007年12月，国际空间站的宇航员完成第100次太空行走。截至当时，共有73名宇航员参与过与国际空间站有关的太空行走，他们的舱外活动总时间已超过624小时(26天)。在他们的努力下，国际空间站从最初的一个舱段“生长”为一个庞然大物。

  

蹒跚学步（一）

宇航员在水中联系太空行走作业

    在太空迈开步子并非易事。微重力的环境让身体变得难以控制，空间知觉也会发生紊乱。如果未做好准备就贸然登空，宇航员会出现严重的空间运动病。所以在太空行走之前要进行大量模拟真实场景的训练。

 

太空行走的基础训练主要包括以下内容： 

（1）在失重环境中如何稳定自己的身体，避免随意转运，并学习如何将身体保持在一个特定的位置和角度； 

（2）在失重环境中如何利用系留绳索来给身体定向； 

（3）在失重环境中如何将身体移向特定的目标与方向； 

（4）在失重环境中运动时，如何利用周围的物体和掌握用力技巧来节省体力消耗； 

（5）防止身体失控的各种技巧和方法。

  

蹒跚学步（二） 

    体验失重的最好办法就是制造一个太空环境，但在地面上这很难做到。人们发明了下面几种模拟太空环境的办法： 

1.落塔。当电梯缆绳突然断裂时，轿厢内的人会有失重的感觉。这是当年爱因斯坦曾思考过的加速度与重力等效的问题。NASA的Lewis研究中心就有这样的失重电梯。一部是位于地下132米深的电梯井，一部是高24米的电梯塔。分别可以产生5.18秒和2.2秒的微重力状态。2003年2月，中国第一座百米落塔在中国科学院力学所建成。但这类装置对人体冲击很大且形成失重的时间太短，已很少作为宇航员训练设施。 

失重飞机内训练穿航天服

 

2.失重飞机。用飞机作抛物线飞行可产生30秒左右的失重。做抛物线飞行的飞机先以45度角急速爬升，经过一段平飞后，再以45度角下降。机舱内的人员可以在平飞阶段体验到30秒钟的失重。失重飞机通常是由喷气式运输机改装而成，舱内宽敞，能容纳多人和设备进行训练。在失重飞机内的训练分为两类：一类是感受和体验失重环境；另一类是太空行走训练，宇航员演练太空行走时的各种操作和技能。

神舟7号候选航天员在中性浮力水槽中训练

 

3.中性浮力水槽。由于失重飞机产生的失重时间太短，不能满足长时间训练需要。在大型水池中进行的水下模拟训练是最重要的方法。中性浮力水槽其实是一个容积很大的水池，因为浮力与重力抵消，身着舱外宇航服的受训者能产生类似失重的感觉。水中训练不受天气和时间的影响，可以长时间进行复杂的舱外操作演练。国际空间站的宇航员可以动辄进行长达7小时的太空行走，与大量利用水槽训练是分不开的。

 

地面上模拟火星表面，进行地质考察 

 

4. 1g重力模拟。在外星球表面的太空行走训练往往在在正常重力下的地面上进行。在“阿波罗”登月计划中，为了让宇航员掌握月面地质考察技巧，专门在地球上的荒凉地区进行地质考察训练。为了让宇航员体会1/6重力下行走的感觉，把他们吊在绳索上前进，绳索的拉力抵消了5/6的体重。

 

5.虚拟现实。用计算机生成模拟环境，实现受训者与该环境进行直接交互的效果。这种技术能产生较强的临场感，花费不大，几乎没有安全隐患，但无法产生生理上的失重感。

     以上技术都曾被用于太空行走的训练中。近年来失重飞机和中性浮力水槽的使用率独占鳌头，虚拟现实与它们的结合将是未来的发展方向。但是所有这些模拟都比不上真实环境的考验。宇航员只有在踏上月球后，经过多番尝试才发现1/6重力下的最佳步态是像兔子一样双足齐蹦。为了有备无患，宇航员在进入太空前必须进行大量的模拟训练。

  

太空行走的作用

  

维修“哈勃”太空望远镜

 

目前，宇航员进行太空行走一般会承担下述五项任务： 

1.太空维修。例如维修“哈勃”太空望远镜和空间站等航天器，延长其使用寿命。 

2.太空装配。大型航天器往往分多次发射入轨，在轨道上由进行太空行走的宇航员完成拼积木似的组装。 

3.释放与回收卫星。在轨道上发射卫星可以提高效率、节约成本。这通常由航天飞机来完成。 

4.进行科学实验。执行阿波罗登月任务的宇航员就曾在月球表面进行大量科学实验。 

5.太空救援。无论是航天器出现故障还是宇航员生病、受伤，都需要把人员从一个航天器转移到另一个能够尽快返回地球的航天器。太空行走此时便能发挥宇航员自救与互救的作用。

  

太空行走的过程 

    太空中充满致命的辐射和微流星，却缺乏人类赖以生存的空气。太空行走绝非一蹴而就那么简单。它的过程与潜水员从潜艇进入水中类似，只是外部压力的变化更为剧烈。具体步骤如下： 

1、检查并穿着舱外航天服。

2、吸氧排氮。 

    为了防止减压病，宇航员在出舱活动之前要进行吸氧排氮。出于保证关节灵活，不至于在真空中过度膨胀的考虑，舱外宇航服内的压力小于一个大气压。宇航员在进入舱外航天服时，需要把体内多余的氮气排出，以氧气代替。 

3、气闸舱减压和出舱。

     如果是两名宇航员太空行走，在减压过程中要有一名宇航员专门负责处理应急情况，另一名宇航员负责照看宇航服与气闸舱相连的“脐带”。

4、在舱外完成任务。

    这时太空行走的重头戏，所有有价值的工作都在这个阶段完成。 

5、返回航天器。 

     完成太空行走以后需更换宇航服内的氢氧化锂罐（吸收二氧化碳）和电池。旧罐、旧电池与新罐、新电池要分类标记，以免下次出舱时装错。历史上曾发生误用旧装备造成太空行走的宇航员被迫提前返回的事故。但总体来说，有缜密训练和高科技宇航服的庇护，太空行走已经越来越安全且日常化了。