海鷹艙外航天服

海鷹-D型出艙活動航天服是在蘇聯登月用的海鷹航天服的基礎上經改進而成，主要在禮炮6號太空站上使用，蘇聯和俄羅斯的所有出艙活動航天服部星由“星辰”公司研究、設計和生產出來的。

基本介紹

• 中文名：海鷹艙外航天服
• 類型：服裝
• 研製：星辰公司
• 用途：航空航天

研製：星辰公司

蘇聯和俄羅斯的所有出艙活動航天服部星由“星辰”公司研究、設計和生產出來的。該公司到目前為止已經研製出10種型號的出艙活動航天服，但僅有6種曾在載人航天中使用過，而且主要使用的是其中的4種，即海鷹-D型航天服、海鷹-DM型航天服、海鷹-DMA型航天服和海鷹-M型航天服。

海鷹-D型出艙活動航天服

海鷹-D型出艙活動航天服是在蘇聯登月用的海鷹航天服的基礎上經改進而成，主要在禮炮6號太空站上使用，但在禮炮7號的早期也曾經使用過。

海鷹-D型航天服由硬的胸甲和軟的織物構成。服裝背部有背包，背包里是生命保障系統，同時又是進入服裝的入口和密封蓋。硬的胸甲由1毫米厚的鋁合金製成。胸甲上還裝有帶玻璃面窗的頭盔。服裝的軟體部分由10層織物構成。這10層織物從外向里分別是：(1)用耐熱尼龍製作的外防護層；(2)用多層織物製成的隔熱和防流星體層；(3)外限制層，用聚酯纖維織物製成，限制下面的氣囊在加壓時向外膨脹；(4)主加壓氣囊層；5)輔助加壓氣囊層；(6)加壓層的襯裡；(7)氧氣輸送管道；(8)氣體循環空間；9)液冷服；(10)耐穿襯衫。

整套服裝重量，包括各種消耗品在內，為70千克。早期服裝的靈活性很差，航天員在幾小時的太空行走後，體重平均下降3千克。主要是在太空工作時，為克服服裝的阻力而大量用力，引起大量出汗，最後導致身體的水分喪失。這種服裝只能在艙外工作3.5至5.0小時。服裝在艙外工作時間不長的原因是熱調節系統存在問題,因此在後來的海鷹-DM航天服上進行了重新設計。服裝還帶有一根25米長的臍帶，用於供電和通信。

海鷹-DM航天服在很多方面做了改進，特別是增加了服裝的自主性和提高了靈活性。例如服裝的髖關節經過改進後不僅更加靈活，而且簡化了褲子的設計，減少了服裝的臀圍。但是航天員認為，禮炮7號空間站上太空行走的任務比較簡單，因此提高髖關節的靈活性沒有多大意義。

海鷹-DMA型出艙活動航天服

海鷹-DMA型出艙活動航天服於1988年10月20日在和平號空間站上首次使用。兩名蘇聯航天員穿著這種新型航天服在艙外工作4小時零12分鐘。這種新型航天服的使用壽命僅為4年。使用壽命不長的原因是用了很多橡膠、皮革和棉紡織品，這些天然服裝材料沒有人工合成纖維耐用。這種服裝的一個特點是可以在空間站上由航天員自行維修，而且不需要地面上的技術人員指導。穿著這種服裝，蘇聯航天員每次太空行走時間大約5小時，總共可以完成50小時的太空行走。但是如果對服裝上的軟材料能定期維修和更換，這種服裝能在軌道上完成15至20次太空行走。

每次太空行走以後，必須將服裝的上下都擦拭乾淨，晾乾，並掛在氣閘艙內用通風設備進行通風，以防止生長細菌和真菌。超過使用壽命的服裝，被放進進步號貨船內，當貨運飛船再入大氣層時與貨運飛船一同燒毀。

蘇聯設計的所有海鷹型航天服都是從背後穿脫衣服。這就是說，服裝的背包既有生命保障系統，又有服裝的進出口，以供航天員穿脫服裝，而且背包上還有關閉進出口的密封蓋。進出口高792毫米，寬396毫米。背包是從左側用鉸鏈與服裝的剛性上半身相連。在密封蓋關閉時，服裝進出口處的密封裝置能可靠地將進出口密封住。

服裝的剛性上半身是用鋁板經衝壓和焊接而成。衝壓時使用特製的金屬模型，衝壓件上焊接有各種機加工的金屬環，如腰環、背部的進出口環和肩部的袖孔環。在衝壓件的裡面還塗抹一層橡膠，以便對打眼孔和焊縫等進行密封。在一些關鍵部位又用橡膠片進一步密封。焊接採用氦弧焊和接觸焊兩種，焊接後還要用X光機和染料進行測試。相比而言，服裝剛性上半身的這種製作方法既簡單又經濟。

海鷹型服裝的液冷系統使用一種多孔的盤式升華器，這種升華器每小時能帶走航天員的代謝產熱300至460瓦，但峰值速率在短時間內可達到698瓦。航天員在太空行走時，代謝產熱一般是400瓦。冷卻液入口的溫度在2℃至31℃之間變化；冷卻液循環泵的工作壓力可以從20到30千帕。

海鷹-DMA型航天服的液冷服只有冷卻功能，沒有通風功能，因此服裝內還縫有3根並行的聚氯乙烯通氣管，專門作為通風用。

這種服裝的生命保障系統跟以前的服裝相比，雖然還保留臍帶，但是服裝的自主性明顯提高。特別是生命保障系統的分系統和結構，很容易就在軌道上進行維修和更換，如氧氣瓶、電源、無線電通信設備和天線等，因為這些東西是直接安放在背包的密封蓋上的，僅簡單地用帶子扣住。另外在密封蓋上還安裝有加壓、通風和呼吸用氣體的循環迴路以及冷卻液迴路。

海鷹-M型出艙活動航天服

海鷹-M型出艙活動航天服是在海鷹-DMA型航天服的基礎上發展起來的。海鷹-M型航天服最初是為和平號空間站設計的,從1997年4月開始有3套服裝在和平號空間站上使用過,曾經完成3次太空行走,每次太空行走時間在5小時左右。

俄羅斯參加美國的國際空間站計畫以後,為了適應國際空間站的特殊要求，美國希望俄羅斯進一步提高海鷹型出艙活動航天服的性能，因此俄羅斯對海鷹-M型出艙活動航天服進行了改進。2001年這種專門為國際空間站生產的出艙活動航天服開始在站上使用。

海鷹-M型航天服雖然也是半剛性結構,但與海鷹-DMA型服裝相比,其性能有很大提高。除了部分滿足國際空間站的要求、有較高的可靠性、增加了太空行走的次數和改進了電子通信系統的性能以外,最重要的是提高了服裝的活動性,特別是提高了手臂、軀幹和髖關節的活動性,同時對服裝的胸甲和手套也做了很大的改進。

不過海鷹-M型出艙活動航天服並沒有完全滿足國際空間站的要求，特別是很多女航天員還沒有合適的航天服穿用;航天服的一些關節部位,靈活性還不夠理想。