我国航天员出舱挂安全绳，1984年美国无绳出舱行走，差异在哪？

　　昨日，我国航天员执行了我国空间站建设过程中的首次出舱任务，两名航天员刘伯明和汤洪波舱外活动大约7小时，刘伯明在机械臂上安装了脚限位器，然后由机械臂送到工位上，汤洪波则是靠爬行的方式在舱体上行走到指定的工位上，然后又进行了应急回舱，全程爬行只用了10多分钟就回到了舱内。

　　我们可以注意到，无论是刘伯明还是汤洪波，都采取了一定的固定方式。刘伯明站在机械臂上，虽然没有和舱体的直接连接，但是却站在脚限位器上，脚限位器和航天服的靴子卡在一起，可以避免航天员飞离空间站；汤洪波则是通过两条安全绳，交替挂在舱体上专门设置的把手上，以此方式爬行。

　　在汤洪波出舱的时候，留守支援出舱任务的聂海胜还专门提醒汤洪波挂好安全绳，两个挂扣都要挂上，这大概也是储藏行走必须遵守的操作规程，必须时刻保持一条安全绳挂在舱体上。安全绳的作用就是固定，避免航天员脱离空间站，那样的话就需要人去营救，如果不幸飘太远就很难救援了，空间站变轨需要耗费较多能源，地面发射设备救援也来不及。不过可能设计有一些小型的缆绳发射器，在离得不是很远的时候能将绳子送到航天员附近。

　　然而，美国在1984年却执行了仅有的一次无绳出舱行走任务。在1980年代，美国载人飞行的主要航天器是航天飞机，可以携带更多燃料进行较为自由的变轨操作，因此多次被用于给哈勃维修，航天飞机也有一个机械臂，可以抓取到飞行中的航天器。而运载能力也较为出色，近地轨道16吨，可以执行发射任务，也可以执行太空维修的服务。美国无绳出舱行走就是在航天飞机上完成的。

　　航天员的舱外服和航天飞机没有任何连接。在茫茫太空，这样做当然是很危险的。不固定出舱行走，那就需要航天服必须得有自主的推进能力，允许离开航天飞机活动一段距离。本身航天飞机在轨道上活动的时候，出舱的航天员也保持了和航天飞机同向同大小的速度，只要不太夸张地变速（速度是矢量，有方向也有大小），航天员因为惯性还会和航天飞机保持相近的速度绕地球飞行。

　　在这次出舱行走中，舱外服搭载了一个小型载具，配备有一个具有24喷口的压缩氮气推进器，当然这使得航天服的体积大了很多，航天员就像是坐在一个椅子上。24喷口的小型载具可以允许航天员在太空中缓慢改变速度参数，这样航天员最终飞到了距离航天飞机100多米的地方，留下了下边这个震撼的图片。这次出舱行走的目的就是验证小型载具的能力，很考验航天员的操纵能力。不过小型载具的设计应该不算很难。

　　只是对现代航天用处并不大，且会增加额外的风险，用绳子挂在舱体上就是既简单又有效的解决方案。小型载具毕竟体积小，可携带的推进剂少得可怜，而航天员的体力有限，指望航天员去抓取正在飞行中的航天器不切实际，让航天员孤身飞向不远处的航天器风险也很大。而用于救援意义也不大，航天员千锤百炼都受过专门训练，出舱后不会忘记挂安全绳，不会飞离空间站。

　　现代航天载人飞行主要是来往天地入驻空间站进行科学实验，所有的任务都是在空间站中完成，而空间站上设计有专门的把手挂安全绳的挂钩，不需要航天员孤身飞出去执行任务。所以，现如今航天员的航天服，不管是美国的还是俄罗斯的，都没有推进系统，主要还是靠航天员爬行的方式在舱外执行任务。

　　我国的舱外航天服也没有这样的功能，至少透露出来的设计细节中不包含这一点，而且目前也确实需要这样的载具。在昨日的出舱活动中，航天员汤洪波应急回舱演练中也没有体现出这样的设计细节，他就是靠自己爬行回到舱中。这样操作是为了以后更多的太空出舱活动提供一份技术样本。所谓应急回舱就是演练在遭遇太空垃圾碎片撞击到航天服、空间站等情况下紧急回舱躲避。

　　我国新一代的舱外航天服做到了更轻便，但是毕竟还是舱外应用，需要生命保障系统、内部充气保持0.4个大气压，还综合了通讯等功能。这点重量在太空中对航天员来说并没有什么压力，因为失重的环境中物体都很轻，只是在运动时要考虑到惯性的影响。航天服真正累人的原因是航天服很厚，里里外外几层，充着气体膨胀着，关节活动需要克服关节处的铰链和轴承阻力。

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