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飞船回来了,人还在天上!“常驻”宇航员要面临哪些挑战?
宇航员被困在太空?!
搭载他们的飞船却回来了……
到底咋回事?
据央视新闻客户端消息,美国波音公司“星际客机”飞船当地时间9月7日在地球着陆,标志着该飞船首次载人试飞任务结束。出于安全考虑,飞船送上太空的两名宇航员没能随之返航,原定“出差”8天,现在要在国际空间站工作约8个月,
“星际客机”6日脱离国际空间站,经过大约6小时飞行,顺利完成脱轨操作,再入地球大气层,于美国东部时间7日凌晨(北京时间7日中午),降落在美国新墨西哥州白沙太空港地区。
▲“星际客机”飞船(央视新闻客户端报道配图)
在飞船着陆后,美国国家航空航天局举行新闻发布会。
美国国家航空航天局商业载人项目负责人斯蒂克在新闻发布会上称,虽然“星际客机”安全返航,但不让两名宇航员搭乘这艘飞船返回是“正确的决定”。
▲巴里·威尔莫尔(左)和苏尼·威廉姆斯(右)被困在空间站
这两名不小心“出长差”的是美国NASA宇航员苏尼·威廉姆斯(Suni Williams)和巴里·威尔莫尔(Butch Wilmore)。
他们6月6日搭乘波音公司的“星际客机”飞船升空的时候,本来只计划在国际空间站(ISS)待8天,执行相应的太空任务。但现在,不得已延长几十天后,可能还要继续被迫滞留,一直待到2025年!
因为他们搭乘的“星际客机”飞船的几个推进器,在前往空间站途中出了故障。
被困太空的宇航员会迎来哪些挑战?
有的朋友会觉着在空间站里面欣赏太阳系美景,以及在零重力状态下飘来飘去,也是种不错的生活体验。但实际上,苏尼·威廉姆斯和布奇·威尔莫尔这两位宇航员可要面临更长时间的太空考验了。
虽然太空景色美不胜收,但国际空间站可不是一个理想的度假胜地。空间狭小、失重环境等,让滞留的每一天,都不容易,这也让人们为他们“捏了一把汗”。
考验一:“电话亭”大小的睡眠舱
在地球上,睡觉是再简单不过的事情了。
但在失重的太空中,躺下或是把头靠在枕头上几乎是不可能的。在国际空间站上,宇航员的主要睡眠区位于空间站的“和谐”舱,每个睡眠舱就如同一个电话亭大小。
宇航员没法像我们一样,四仰八叉地舒服躺在床上,他们要用睡袋把自己固定在舱内,因为在狭小的舱内漂浮,很容易碰撞到各类仪器设备,发生危险。
考验二:有点复杂的上厕所
在国际空间站上,上厕所被戏称为“轨道厕所”。
与地球上的厕所不同,太空上的厕所分为固体和液体废物两个容器。宇航员用一个带漏斗的管子来收集尿液,而固体废物则通过一个带盖的小孔和风扇吸力来处理。
尽管这个系统安全卫生,但使用起来需要一些练习,否则可能会有点尴尬的“混乱”。而且,这种需要抽吸的精细过程,让人很不舒服。
一旦宇航员上完厕所,粪便会被吸入垃圾袋中,在那里被脱水和压缩处理,这些袋子有时会被送回地球进行研究,但通常会在大气中燃烧。尿液通过空间站的水回收系统,被转化回可用的水。
考验三:太空洗澡,基本靠“擦”
在太空中,洗澡是不可能的。
因为没有重力,水的表面张力使它像一种粘稠的团块,形成大的漂浮球体,附着在附近的表面上。宇航员只能每天用湿毛巾擦洗两次,并使用无水洗发水清洁头发。
因为要注意防止牙膏泡沫和水珠,在太空微重力环境下四处漂浮,而漂浮的废水对电子设备有危险,航天员在太空刷完牙后要将牙膏沫吐到纸巾上扔掉,当然,要是喜欢那些可食用的牙膏沫,也可以直接吞下。
考验四:让人难受的“太空晕”
与地球不同,国际空间站和太空飞船中的重力非常微弱。由此产生的症状包括头痛、恶心和呕吐等,称为“太空晕”。在地球上,我们身体的平衡受到重力很大的影响。耳朵深处有一个小但重要的平衡器官,称为“前庭”。这个器官将身体受到的重力和加速度信息转化为电信号发送到大脑。
在地球上,大脑一直接收来自这里的重力信息,以帮助维持身体平衡。在重力非常微弱的太空中,来自前庭器官的信息发生变化,导致大脑混乱,从而引发太空晕。然而,这种状态不会持续太久。在太空停留几天后,太空晕会逐渐减轻。太空晕的严重程度因人而异,有些人不会出现太空晕。此外,回到地球后,受到地球重力影响,也会出现类似太空晕的“重力晕”症状。
考验五:在太空中面部浮肿是常有的事情
在太空中,脸部水肿很常见。在地球上,人类不会漂浮是因为受到重力的牵引。事实上,在地球上,像血液等体液流动也受到重力的影响,更多移向身体的下半部分。当到达太空时,由于重力减小,体液会积聚在上半身,导致脸部水肿。由于这种影响,鼻腔粘膜也会肿胀,因此宇航员经常出现“鼻塞”的情况。
在太空逗留一段时间后,体液平衡会恢复,通常几周内脸部水肿会消失。
相反,当宇航员返回地球时,他们经常出现头晕(直立性低血压)。在太空中,由于可以用较小的力量将血液送出,心脏肌肉会退化,回到地球后,由于地球上的重力比太空大,心脏向头部输送血液变得困难,引起头晕。
考验六:骨骼和肌肉力量变弱
长时间在太空中停留会导致骨骼和肌肉退化。在地球上,由于受到重力作用,我们不断使用腿部和腰部的肌肉和骨骼来抵抗这种力量。在重力非常微弱的太空中,即使不用两条腿站立,也能保持姿势,移动时也不需要使用腿部。长时间在太空中滞留会导致肌肉力量减弱,骨量减少。因此,科学家正在研究预防宇航员的骨量减少的药物。此外,为了防止宇航员的肌肉和骨骼变弱,他们需要在国际空间站逗留期间每天进行约2小时的运动。
考验七:在狭小空间中生活带来的压力
相比于过去的太空船,国际空间站(ISS)的居住空间已经扩大很多。然而,与地面生活相比,活动范围仍然非常有限。长期在狭小空间中与其他宇航员共同生活和工作数月,可能会在自己都未察觉的情况下积累压力。ISS上的宇航员来自俄罗斯、美国、加拿大、欧洲、日本等各个国家,语言障碍和文化差异等也可能导致压力。为减轻宇航员的压力,他们在太空中也努力营造与家人、朋友交流的环境,同时丰富太空食品的种类。
两位宇航员什么时候能回地球?
“星际客机”载人航天计划进展不顺,在多次推迟后于6月5日首次载人试飞,携两名美国宇航员升空,6月6日飞抵国际空间站。“星际客机”原定6月14日返回地球,但因推进器故障和氦气泄漏等问题,返航时间一再推迟。最终,美国国家航空航天局决定让“星际客机”9月6日不载人返回,两名宇航员将于明年2月改乘埃隆·马斯克名下的美国太空探索技术公司“龙”飞船返回。
“龙”飞船按计划不早于9月24日发射,搭载的宇航员将从最初的4人减至2人,以便给两名滞留太空的宇航员留出位置。
彭博社评论,美国航天局认定马斯克的飞船更安全,让波音遭遇耻辱挫折。
自2011年美国航天飞机退役后,美国大力发展商业载人航天。波音公司和太空探索技术公司2014年从美国航天局获得载人飞船项目合同,分别建造“星际客机”载人飞船和载人版“龙”飞船,向国际空间站运送美国宇航员。据美联社报道,美国航天局的目标是在2030年国际空间站脱轨回收前,让波音和太空探索技术公司轮流、以一年一次的频率运送宇航员往返空间站。
“龙”飞船2020年完成首次载人试飞,迄今已执行9次常规商业载人航天任务,运送数十名宇航员。而“星际客机”飞船项目屡屡遇挫,进度已比计划延误7年。美国航天局原计划在“星际客机”此次任务结束后,对其执行常规商业载人航天任务、定期运送宇航员往返空间站进行最后认证。
对于是否允许“星际客机”定于明年8月搭载宇航员再次试飞,斯蒂克说,目前谈论这一话题为时过早,美国航天局需要时间分析数据,评估需要对“星际客机”的设计和飞行方式做哪些改变。
来源:新华网、央视新闻客户端、中科院物理所、“少年听世界”微信公众号等
编辑:段大卫
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