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媒體揭秘航天員未來太空生活:尿液等可回收利用

2011年11月03日 13:45:16  來源:北京日報(bào)
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  天宮一號還將在太空中運(yùn)行兩年,期間“神九”、“神十”將搭載著航天員來到這座“天空之城”,天宮一號將為航天員提供一個(gè)怎樣的太空之家?航天員又如何在“天宮”中工作、生活并開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>

  1. 太空鍛煉器材

  一般來說,航天員將在天宮一號中駐留10至20天時(shí)間,明顯比以往神舟任務(wù)長。長時(shí)間在失重環(huán)境下飛行,會造成肌肉萎縮、骨丟失等癥狀。為此,天宮一號專門為航天員配備了健身器,這也是我國載人航天器首次帶上太空鍛煉器材。健身器包括,鍛煉下肢肌肉的特殊自行車、用于鍛煉肩部和背部肌肉的拉力器、對航天員下半身施加負(fù)壓,促使血液向下半身流動(dòng),改變失重環(huán)境中血液朝頭部轉(zhuǎn)移情況的下體負(fù)壓筒。

  2. 空間醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

  為了探索航天員長期駐留太空的醫(yī)學(xué)變化規(guī)律和防護(hù)措施,天宮一號裝載了很多空間醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。質(zhì)量測量儀能在失重條件下“稱量”人體質(zhì)量,反映航天員飛行期間體重的變化。骨丟失對抗儀通過對航天員施加外力刺激,研究如何對抗太空飛行造成的骨丟失。還有一些裝置用于研究失重環(huán)境下細(xì)胞變化規(guī)律、人的心理變化規(guī)律以及艙內(nèi)氣體采樣分析等。這些研究設(shè)備針對太空特殊環(huán)境專門研制,涉及航天醫(yī)學(xué)、生物、物理、電子技術(shù)、工程等多學(xué)科。

  3. 人造小環(huán)境

  為了給航天員營造一個(gè)舒適的環(huán)境,天宮一號和神舟飛船除了維持合適的溫度、濕度、壓力、氧氣等常規(guī)環(huán)境外,還專門配備了控制微生物和微量有害氣體的專門“武器”。人體代謝的皮屑在空氣中以浮塵存在,微生物控制裝置能在短時(shí)間高效過濾凈化。凈化裝置可以去除艙內(nèi)設(shè)備和非金屬材料釋放的微量有害氣體。此外,航天員呼吸、排汗產(chǎn)生的水汽也有冷凝水收集裝置定時(shí)自動(dòng)收集。

  4. 廢物循環(huán)利用的再生設(shè)備

  過去航天員在太空中衣食住行的所需物資,都要從地面攜帶。而“天宮”首次攜帶了廢物回收利用的設(shè)備。電解制氧裝置可將純水制成氧氣,動(dòng)態(tài)水氣分離裝置是用航天員的尿液進(jìn)行水氣分離。未來空間站上尿變水、氧氣再生等技術(shù),都與此息息相關(guān)。這些技術(shù)走向成熟后,將大大減少地面補(bǔ)給,實(shí)現(xiàn)尿液、體液和有害氣體等資源的回收利用。

  5. 航天員掛著睡

  天宮一號前部為航天員配置了兩個(gè)非常舒適的睡眠區(qū),里面有兩個(gè)睡袋。相比“神七”的睡袋,它的重量明顯減輕,材料也是優(yōu)中選優(yōu),具有抗阻燃、防靜電、重量輕、松緊可調(diào)等特點(diǎn)。由于航天員在太空中處于失重狀態(tài),所以睡袋都掛在墻上,也就是說航天員在太空都是掛著睡。

  6. 航天食品已經(jīng)上天

  雖然,現(xiàn)在天宮一號上沒有航天員,但部分航天食品已經(jīng)隨天宮一號早一步進(jìn)入太空了,包括蔬菜、肉類、水果和復(fù)水湯等,還有分離出的蛋白,脂肪、淀粉等單體成分。但這些只是實(shí)驗(yàn)品不能吃,真正能吃的航天食品要等航天員隨飛船帶上天。實(shí)驗(yàn)用的這些航天食品,將來要跟隨對接的載人飛船返回地面。研究人員要觀察它們在天上長期運(yùn)行后會發(fā)生哪些變化。

  7. 醫(yī)學(xué)健康監(jiān)督

  航天員在天上的呼吸、心率、血壓、體溫等指標(biāo),牽動(dòng)著地面飛控人員的神經(jīng)。天宮一號攜帶了更新穎、更豐富的醫(yī)監(jiān)設(shè)備,采集航天員生理數(shù)據(jù),為航天員醫(yī)學(xué)健康維護(hù)提供技術(shù)支持。比如,航天員隨身攜帶的心電裝置,能24小時(shí)連續(xù)記錄心電數(shù)據(jù),而且不受測控弧段的限制。

  8. 滅火裝置

  天宮一號和神舟飛船都配備了滅火裝置。如果火情小,就用滅火濕巾,手套狀的,可以隨處抓握火苗。滅火器只在火情較大情況下使用。航天員戴上防毒面具,按下滅火器上的按鈕,噴射出的滅火劑會把著火點(diǎn)和四周氧氣隔離。由于滅火劑有毒性,一旦使用了滅火器,密閉艙里的空氣就受到了污染,航天員不再適宜待在艙里,要么更換艙內(nèi)新鮮空氣,要么返回地球。

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[責(zé)任編輯:吳怡]