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神奇的宇宙方舟
    日期:2011年06月01日    字体:【】【】【
  1961年4月12日,苏联航天员尤里·加加林,乘“东方”号宇宙飞船首次进入宇宙空间,绕地球一圈后安全返回地面,拉开了载人航天的序幕。面对恶劣的太空环境,宇宙飞船是如何保障人的正常生活和工作的呢?
  载人宇宙飞船与人造地球卫星的最大不同,就是有生命保障系统,即载人密封座舱。
  对载人密封座舱有许多严格的要求。首先,要能保护航天员不受辐射和微流星体的伤害。
  其次,密封座舱中要有适合人员生存的空气成分、气压、温度和湿度等。座舱中用纯氧可降低气压,从而降低了对座舱密封性能和结构强度的要求,减轻了座舱的质量,但纯氧易酿成火灾,所以目前采用与地面大气成分大致相同的混合空气,气压也大致相当,或略低一些。温度为18~25℃,湿度为30%~70%。
  第三,密封座舱要有调节气压、空气成分比例、温度和湿度的功能。因座舱总会泄漏掉一些空气,所以要有补充空气的能力;在失重环境中,空气不会自动流动,要有风扇等使空气流动的设备;人员呼吸消耗氧,要有补充氧气的能力;人员呼出二氧化碳,使二氧化碳浓度逐渐增加,同时,人的汗液、粪便和仪器设备会散发出少量有害气体,因而要有控制二氧化碳浓度和处理有害气体、净化空气的能力;人体和仪器设备会放出热量,太阳照射会给座舱加温,背阳和黑夜太空的高寒会使座舱降温,又需要有调节温度的能力;人呼出水蒸气,皮肤蒸发汗液,会增加空气的湿度,还要有调节湿度的能力。
  第四,密封座舱要有处理或贮藏粪便和生活及工作垃圾的功能。
  第五,密封座舱要有贮存食品、食用水和生活用水的设备,以及厨房和睡眠设施。较长期的载人航天,还要有废水处理,使水循环使用的设备。更长期的载人航天,还要有提供新鲜空气、食物和水的生态循环设备等。
  第六,密封座舱中还要有体育锻炼、娱乐、洗漱和常用医药贮备等健康、卫生、医疗设备,收听和收看地面上的广播电视和与地面人员及家属通话、见面、联欢的设备等。
  第七,长期居住的大型密封座舱,还有地板和天花板装饰,与在地面上一样,使人有上下左右前后的感觉,以避免丧失方向感带来的困惑。舱壁上装饰有热闹的街景和视野宽广的风景画,以驱除单调乏味的环境视觉,避免长期与社会和亲人分离带来的心理应激和强烈的“思地”情绪。
  最后,密封座舱还要有进行科学实验、科学探测和工业产品生产加工等工作设备。
  高度智能化的密封座舱,使载人航天器成为神奇的宇宙方舟。
  来源:中国公众科技网
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