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了解航天高科技仅中美俄能生产航天服载人必备员能量餐

发布时间:2024-01-08 04:16:34 作者: 澳客okooo官网

  平时我们大家常常能看到一些有关航天员的消息,包括各种高科技层出不穷。其实就航天员身上穿的衣服,和吃的食物,也不是普普通通的。

  我们国家的航天服是有很高的科技水准的,吃的航天员能量餐也是用非常高的标准研制的,属于独一无二的食品。那么下面就让我们来了解一下这个仅有中美俄能制造的航天服,还有独特的航天员能量餐吧。

  航天服的制作的步骤是公开的,根本不怕泄密,就算告诉你生产的全部过程,你也生产不出来。

  接下来让我们一起了解一下航天服的功能和分类,以此来进一步理解为何航天服生产难度如此之高。

  第一、生命支持系统。航天员在太空中需要氧气、水和食物等基本物质来支持他的生命活动,生命支持系统负责满足这些需求。

  第二、通信与导航系统。航天员必须随时和地面以及其他航天员保持联系,通讯很重要,导航系统也同样会起到非常大的作用。

  第三、气密系统。空气泄漏对于航天员来说是一场灾难,因此气密性也是很重要的。

  第四、热控系统。太空里面的气温非常极端,热控系统能通过对航天服内外表层的温度控制管理系统和保护的方法来维持航天员的体温。

  第五、运动控制管理系统。航天员在太空中需要各种活动,因此就需要航天服提供一些辅助装备来帮助其进行移动和操作。

  这类航天服用在航天员在轨道进行工作的时候,主要特征是轻薄,重力状况下活动空间大。

  这一类顾名思义就是用在行星表面工作和探索的时候,设计主要是重型,带有保护和支援系统。

  这一类主要在不同太空环境下用于探索,这套航天服有独立的移动能力和完整的支援系统。可保护航天员正常执行工作。

  了解了航天服的种类和所需功能,我们就不难得知这件“衣服”的生产并不是那么容易的,要比大家想象的还复杂得多。

  太空环境极端恶劣,面临着高温和低温的极端温度差异。因此,航天服需要用特殊隔热材料来保持航天员的体温稳定,并且一定要具有防辐射功能,因为太空中存在各种不一样的辐射对人体有潜在的危害。

  航天服内部是一个相当复杂的系统,包括多个组件和装配步骤。设计师必须确保所有组件可以完美配合,同时符合安全标准。在设计阶段,有必要进行精确的3D建模以避免冲突。而在组装过程中,需要用高级精细工具进行监测,一旦组装出现一些明显的异常问题,将会对航天服的性能产生影响。

  航天服的制作的完整过程涉及多个领域,如服装、化学、机械制造和电子工程等。这需要一个庞大的专家团队的合作,才能完成航天服的设计和制造。

  轻量化和防护平衡:航天服需要在保持充足防护能力的同时,尽量减轻负重,以确保航天员在太空中的安全。

  弹性和舒适度:航天员需要在航天服内长时间工作,因此,航天服一定要有一定的弹性和舒适度,还可以与航天员的身体完美贴合,以提供支持和共享负荷。

  生命支持和热控系统:航天服必须配备生命支持系统,包括供氧、保温和冷却等功能。这些系统因为环境和设计限制而变得很复杂和繁琐。

  人机交互和通讯:航天员需要在航天服内与地面控制中心或其他航天员进行相对有效的通信,并能控制所需的设备。为实现这一点,航天服要设计合适的人机交互界面和通讯设备,以确保在各种运动状态下仍能有效运作。

  备份故障:航天服需要能确保航天员在紧急状况下的安全,并提供紧急方案的执行可能性。

  随着科技的进步,未来航天服将采用智能化、动态适应、有机材料、新型制造工艺、仿生学、新型附着方式、多源能量利用和芯片技术等新设计和制造方向。

  智能化和自主控制方面,航天服将具备自主适应和控制的能力,不再完全依赖人类操作。

  动态适应和再生方面,未来航天服将能够准确的通过任务和环境的要求自动调整形态和功能,并实现某些特定的程度的再生和循环利用。

  有机材料和新型制造工艺方面,未来航天服将使用更环保可持续的有机材料,并结合新型制造工艺和3D打印技术,提高航天服的灵活性和精确性。

  仿生学和新型附着方式方面,未来航天服将借鉴仿生学原理,模拟人体运动和力学特性,并尝试采用新型柔性附着结构。

  多源能量利用和芯片技术方面,未来航天服将充分的利用太阳能和其他可再生资源,实现自给自足的能源供应,并利用芯片技术实现智能穿戴设备和生命支持系统。

  谈完了航天服,我们来依照国家发明专利航天员能量餐(专利号:ZL2.3)的描述,看看另一项高科技,航天员能量餐。

  航天员能量餐,是指经特殊工艺加工而成,是在太空环境下航天员食用的食品。而且,其具有容易吸收、能量持久、营养丰富、安全卫生、体积小、重量轻、携带方便等功效。

  航天员能量餐的研发,是为了飞船在轨发生应急状况延迟返回,或者在返回时偏离着陆场,降落到森林、海洋、沙漠等地,地面人没办法快速对其进行搜救时,就需要这种吸收快、能量持久、消除疲劳、安全可靠、体积小、携带方便的功能食品。查遍了有关的资料和国内外的文献,都未曾发现这种符合标准要求的食品。于是就有了自己研发。

  后来依照国家“军民融合”的政策,所以中国航天员科研训练中心的航天员能量餐专利就被转让给了神舟太空产品公司。

  这款航天员能量餐不仅融入了高科技元素,而且还被列入2017年初国家发改委发布的战略新兴起的产业重点产品和服务指导目录中。正如目录4.3.6所提及的,精确营养食品,指的就是航天员能量餐。

  江湖辣评:“科技巅峰航天服,能量早餐一份独。航天科技入民间,军民融合两相如。”