宇航服的重要性

高原無極的浩瀚星河，是全人類的夢想。當人類睜開眼時，我們對星空就有著無限的好奇，那里是世間最神秘、最莫測的地方。5000年的幻想中，我們將之想象為云霧繚嬈、仙氣飄飄的仙家門戶，也有的說那是一片混沌，清濁不分、杳杳冥冥，但大多數(shù)人仍將頭頂?shù)男强找暈轱w升之地、仙府龍庭。

神話中的天庭

然而，當人類登上太空之后，才發(fā)現(xiàn)那里是一片黑暗中夾雜著點點星輝的無垠星海。太空中不僅沒有天庭也不是仙氣飄飄的洞府，而是充斥著寒冷、幽寂與大恐怖的危險地區(qū)。在這里人們只有依靠科技才能勉強生存，沒有專業(yè)防護的人類，根本無法存活。那么，假使人類直接暴露在太空中，將會迎來怎樣的結局？

人類對太空的探索

人類對太空的向往，從璀璨的銀河開始，那些閃爍著光芒的星子照亮了無邊的黑夜。最初的人類依靠它們走出迷霧。夜觀星象成為人類最早對無垠星海的研究。在古人不懈的努力下，我們總結出星辰的分布，甚至能夠簡單地運用星象的變化觀測天氣情況以及矯正路途（北斗星）。西方國家自然也不甘于后，只是他們更側重與對地球的位置以及行星之間的關系的討論。

宇宙

15世紀，大航海時代的東風給西方國家加了一波血，尋找新大陸的冒險帶給他們豐厚的報酬，這讓他們有時間有金錢來進行天文研究。而同一時期的我國，正處于動蕩之中，經(jīng)歷了明英宗北狩、斗門之變的國度人心惶惶，沒人對天文事業(yè)投入精力，也就錯過了對宇宙的前期探索。而西方國家則步步領先，之后還發(fā)明了專門的天文望遠鏡、地球儀等工具。同時，出現(xiàn)了牛頓、伽利略、開普勒等一系列物理學巨擘，尤其是開普勒三大定律，對恒星系統(tǒng)的運行方式給出計算方式。

大航海時代

得益于先輩的積累，西方科學家對宇宙的認知和研究，比我國走在了前面，工業(yè)革命之后，他們的探索進度又上一層樓。20世紀末期，厚積薄發(fā)之下，西方科學家開始計劃將人造物送上太空，看看太空中到底有什么。于是1957年，人類首次發(fā)射了首個人造衛(wèi)星，這預示著人類邁出了太空探索的第一步。隨后，世界各國開始爭相向星辰大海進發(fā)，自1957年到如今，人類已經(jīng)成功發(fā)射了六千多個航天器到太空中，多數(shù)都在近地軌道上，少數(shù)如旅行者1、2號這樣的還在向太陽系邊界進發(fā)。

紅線所示旅行者飛行器的位置

這幾十年中，我們時常在報紙、電視上看到國家發(fā)射衛(wèi)星、飛船的景象，但是對于宇宙還是沒有一個真實的觀感。從飛船中看宇宙就像是霧里看山、水中看月，總是隔了一層，很少有直接脫離飛船到外頭看太空的時候。這是為什么呢？假使人直接暴露在太空中又會發(fā)生什么？

來自太空的危機

在我們的想象中，太空應當是星子環(huán)繞，玉帶橫波，夢幻綺麗的地方，從空中不僅能看到地球還有其他的星球，十分的有趣。然而，事實相去甚遠，太空中非但不是什么游玩的好去處，還是個處處布滿殺機的埋骨之地。這里是一個幽暗的、極寒的、布滿隕石與太空碎片與宇宙輻射的牢籠。

宇宙輻射對地球磁場的影響

人類一旦暴露在宇宙中，首先面對的就是呼吸問題。眾所周知，人類是有氧生命，需要氧氣才能存活，而太空屬于真空環(huán)境，這里并沒有氧氣，或者說稀薄到根本不存在。因此，在真空環(huán)境中我們只有一個結局窒息而亡。一開始，我們并不會立馬死去，為了生存我們的軀體會自行抽取身體中的氧氣，于是血液、肺泡中的氧氣被全部抽掉，用以維持生存，但是在9~12秒之后,我們就會受到強行抽調氧氣的苦果，大腦缺氧導致昏迷。昏迷之后，人體失去意識，2分鐘過去，人類意識永淪黑暗，迎接死神的懷抱。

呼吸機

當然，人類能夠在地球上活蹦亂跳可不只是氧氣的作用，壓強也是重要的一環(huán)。人體是一個閉環(huán)，外界有著大氣壓，人體也有氣壓，被稱為內壓。人暴露在宇宙中時，內外壓差距很大，而且在氣壓低于6.3kPa時，會出現(xiàn)特殊的低壓效應即體液沸騰，即在這種低壓狀態(tài)下，人體的血液、唾液、組織液等體液將沸騰起來，就像燒開水一樣。沸騰的體液產(chǎn)生大量的蒸氣，好像給整個身軀充氣了一樣，感覺要爆炸了。

但是，我們柔韌、有彈性的身體組織會阻止這種情況的出現(xiàn)，不會讓人體因此爆炸。美國曾經(jīng)做過一個極限實驗，以為航天員在測試時，宇航服不慎出現(xiàn)破損，他因此暴露在真空狀態(tài)下，他在真空狀態(tài)下待了14秒鐘左右。據(jù)他回憶稱，在14秒時他模糊地感覺到舌頭上的唾液在沸騰，整個人都不舒服。

血壓變化

據(jù)專家推測，在太空中失壓是比失去氧氣更可怕的災難，即使你的呼吸系統(tǒng)完好，沒有做閉氣之類的事情，呼吸通暢，但是由于內外壓強不一致，導致氣體泄露，身體組織持續(xù)脹大，交換氣體的肺泡破裂，然后是耳朵的鼓膜、以及血管的靜脈竇會因快速失壓而破裂，整個人看著就像喝了鶴頂紅一樣，七竅流血，十分凄慘。

體內循環(huán)

溫度和輻射是宇宙中最常見的危險，真空環(huán)境下，一般來說是極寒的，但是偶爾也有些例外。當人體正好被未過濾的太陽光照射時，強烈的紫外線就像會火槍一樣對著你烤，幾十秒內就會造成嚴重的曬傷，而當太陽光離去之后，又回復到零下幾十度的低溫中，這種冷熱交替的狀況給人體帶來相當大的負擔，甚至還有可能的癌癥。

紫外線

因此，太空就不是夢想中的愛麗舍樂園，而是處處殺機的兇險之地。人體直接暴露在太空中，只有一個下場，那就是死亡。要說有什么區(qū)別的話，只能說是因缺氧還是失壓或者被隕石撞擊而死的區(qū)別了。

宇航服的重要性

由于太空中存在眾多的危險，而我們又不能放棄唾手可得的資料，不到太空中研究，于是科學家專門發(fā)明了宇航服來抵御太空中的危機。

NASA歷代宇航服

宇航服分艙內宇航服和艙外宇航服，其中艙內宇航服是在飛船上穿的，一旦在發(fā)生艙內失壓時，宇航服能迅速充氣，保護航天員。曾經(jīng)在前蘇聯(lián)時期，就有一隊航天員在返回地球時，因艙內失壓導致了全體殉難。因此，為了防止此類事件的發(fā)生，各國科學家才設計了這樣的宇航服。

我國航天服

艙外宇航服，是專門供宇航員出艙工作，太空行走時專用，這類宇航服較艙內宇航服更加復雜也更笨重，上面裝載了氧氣罐、水泵、升華器、通信系統(tǒng)與生命保障系統(tǒng)等等裝置。提供加壓、補氧、防輻射、通訊等等功能。其中氧氣罐提供氧氣，水泵在衣服內進行水循環(huán)，平衡調節(jié)體溫，航天服表層有阻隔輻射的功用，總之是全方位保護宇航員的身體健康。

此外，宇航服還有一個重要作用，即保證宇航員內外氣壓平衡，防止氣壓過低導致的體液沸騰現(xiàn)象。目前，我國宇航員穿的是在飛天宇航服，代表著中國人的飛天夢。