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中国载人登月服命名为“望宇,航天服都用哪些材料?

来源:航化网发表时间:2025-03-17 09:41:41浏览量:20

据中国载人航天工程办公室近期发布的消息,经公开征集评选,我国载人月球探测任务的登月服被正式命名为“望宇”,寓意遥望宇宙、探索未知,与执行空间站飞行任务的“飞天”舱外服相呼应,标志着我国载人登月工程迈入关键阶段。

  从公开的信息可知,登月服主体散发的科技感十足,用料也颇有讲究,这类看似普通的航天服实际上却有着巨大作用,更涉及多项尖端的材料科学知识,下面就让我们一起来揭开航天服及其材料的神秘面纱。

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01大揭秘,航天服的作用、分类有哪些?

  众所周知,确保航天员星际航行安全的保障措施通常有两种,一种为环境保护,将航天员保护在密闭座舱里,与外界隔绝;另外一种是个体防护,将航天员保 护 在 特 制的 航 天服(又称宇宙 服)里。

航天服作为人类太空之旅的必备功能性装备,具备以下五个关键作用:保持航天员体温;保持压力平衡;阻挡强而有害的辐射;处理航天员的排泄物;提供氧并排出二氧化碳。

大多航天服通常由压力服、头盔、手套和靴子组成,如果要对航天服进行分类,那么从功能上看,航天服有舱内航天服和舱外航天服两种;若按结构可分为软式航天服、硬式航天服 、软硬合式航天服;按服装内压角度还可分为低压航天服和高压航天服。

航天服能有效的发挥其作用,材料至关重要,因此,了解航天服背后的材料制程,对于更为清晰地认识这类科技产品意义重大。

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02看知识,航空登月服有哪些材料组成

 毫不夸张的说,航天服算得上是咱人类最贵的"皮肤"了,当航天员穿上造价3000万的"飞天"航天服时,相当于把一栋移动豪宅穿在身上。

  正是这套价值连城的装备,用材料科技上演着现实版"套娃"艺术——从贴身内衣到抗辐射外壳,分别叠了内衣舒适层、保暖层、通风服和水冷服、气密限制层、隔热层和外保护层这6层。

这第一层,我们可以把其称之为会呼吸的皮肤,内衣舒适层往往选用质地柔软、吸湿性和透气性良好的棉针织品,以确保航天员在长时间飞行过程中保持干爽舒适。

第二层的保暖层,更像是人造北极圈了,藏着航天版的"暖宝宝矩阵",这层多使用一些保暖性好、热阻高、柔软且轻便的合成纤维絮片、羊毛和丝绵等材料,能为航天员提供稳定的温度环境。北京航空航天大学曾研制出一种复合絮片,厚度仅2mm却能在-120℃环境锁住体温,实验数据显示,该材料导热系数低至0.018W/(m·K),比静止空气还低。

而第三层的通风服和水冷服堪称人体循环系统的外挂装备,可在航天员体温过高时,通过气流循环和液冷管线有效散热,确保生命体征稳定。

第四层的气密层通常被视为人形气球防护罩,采用氯丁橡胶等具备优异气密性能的材料制成,当出现毫米级裂缝时,内置的微胶囊会释放液态橡胶自动填补,起到快速修复的作用。

到了第五层,便是隔热层,隔热层由多层镀铝聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜制成。有实验数据显示,这种材料结构在150℃温差环境下,热传递效率比单层材料降低97%。

最后就是外防护层,该层采用了高强度、轻质的防热复合材料,如高级混合纤维。这类材料能够抵御紫外线和强烈的宇宙辐射,防范外太空表面的极端温度变化和微小物质撞击。其表面喷涂的二氧化钛/碳化硼复合涂层,能将宇宙射线中的质子辐射衰减85%,从而有效保障宇航员的安全。

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航天服的每一层材料,都是人类探索宇宙的智慧结晶,它们从贴身内衣到外防护层紧密协作,突破了地球的束缚,将飞天梦想照进现实。相信随着科技的发展,未来会有更先进的材料会融入其中,为航天员提供更周全的保护,助力人类探索宇宙的脚步迈向更深更远的地方,见证人类探索宇宙的伟大征程 。


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关键词: 航天服

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