[国际新闻] MIT女教授打造新型宇航服 时尚舒适

日月光

: v* c, m* t( y
美国麻省理工学院教授达娃.纽曼身穿新型宇航员为人们展示她的新设计。在她旁边的展板展示的则是传统宇航服。
, k2 ]. S1 I2 T' B; _# |2 a5 i人在德国 社区
0 D$ E! H6 B6 m6 t# d( V　　中评社广州7月18日电／据物理学家组织网报道，美国麻省理工学院科学家正在研制一种新型宇航服。通过7年研究，她们设计出了新型宇航服的原型，比传统装备更轻便、平滑和贴身。最重要的是，它能够充分保证宇航员的灵活性。
7 _3 R/ E3 a& w/ \  g9 {rs238848.rs.hosteurope.de
3 X+ v  ^; @. t% l　　还要再等10年？ 人在德国 社区- K5 X, J* R7 ?
9 ]7 F- z6 g; |' m" {
　　人类上演太空之旅的历史已经40年了，但宇航员所穿的宇航服却几乎没有发生任何变化。对于宇航员来说，宽大笨重采用气体加压技术的宇航服无疑是一个保护罩，但它们的重量和压力却在很大程度上限制了宇航员的灵活性。 人在德国 社区) f/ ]( ]# m9 @+ W1 ~& i4 C/ c
& W" u9 c1 _( J) s
　　麻省理工学院航空航天学与工程系统学教授达娃•纽曼的设计有望希望改变这一切，她的新型宇航服名为“BioSuit”，是使用氨纶和尼龙材料制成的。BioSuit绝不是“祖父级人物”印象中的宇航服。读者展开想像的时候，不妨多想想蜘蛛侠。在设计上，这种宇航服能够让宇航员拥有较大的灵活性。当人类最终登陆火星或是重返月球的时候，宇航员有可能穿上纽曼教授打造的新型宇航服。
4 K! m! f; k2 u1 `2 o. @; s( E4 d+ P8 `
　　纽曼、她的同事、学生以及当地的一家设计公司——Trotti & Associates致力于打造新型太空服的时日差不多有7年了。他们制造的原型还没有准备用于太空飞行，但却向世人展示了他们的想法和目标——打造一种重量轻的紧身型宇航服，让宇航员成为真正意义上的行动灵活的月球与火星探险家。 ; }' N& Q* j# ^8 u8 e* l
rs238848.rs.hosteurope.de) w+ Z. p  d* Q/ a
　　纽曼希望，能够在人类决定向火星发射远征队之前，将最终完成的BioSuit摆在宇航员的衣柜里。她表示，当前的宇航服已无法应对类似探测火星这样的太空任务。
4 D+ E9 O( t/ r; o. d人在德国 社区$ m& E4 C# v6 l' r* l
　　依靠机械反压力 8 r" k- L( i1 l' P

9 k2 x/ H; H7 b* r- I3 ]  s, X/ O　　据新浪科技报道，与传统的样式相比，纽曼的宇航服原型绝对是带有革命性的。它并不采用气体加压技术——对宇航员的身体施加压力，保护他们免受太空真空影响，而是依靠机械反压力——在宇航员身体上紧紧地包裹多层材料。这种方式下制作的宇航服类似一种“紧身衣”，它可以随着身体的运动伸展，使移动自由性成为一种可能。 % f- v, X# V. A3 u6 z
- {- E3 l% d* n" @2 F' G
　　在过去的40年时间里，宇航服的重量可以说是与日俱增，现在差不多已达到300磅左右。宇航服的大部分重量是由多层结构、生命保障系统以及气体加压“贡献”的，它在很大程度上限制了宇航员的行动。在移动身体的过程中，宇航员大约有70%到80%的能量都要用在“征服”这种笨重的行头上面。纽曼说：“穿着这样的宇航服，你不可能做太多弯曲手臂或者大腿的动作。”
& R# M/ I( n) a" Q+ Q1 r+ i" ]1 j& ^1 F# V
　　当宇航员处在微重力环境下(例如在国际空间站外部空间进行太空行走)，笨重的宇航服绝对不便于他们的工作，正如纽曼所说的那样：“重返月球或者登陆火星是一次完全不同的球类比赛，我们必须做出行走、跑动或者跳跃等做作。”rs238848.rs.hosteurope.de. ?4 x+ Z! X6 V; s$ l9 a
' U/ E- I, V; ?* v! D% s% Z
rs238848.rs.hosteurope.de/ Q5 b2 `# A* z( ~2 @

2 K5 a; Z7 X9 B5 q+ s人在德国 社区美国麻省理工学院教授达娃.纽曼身穿新型宇航员为人们展示她的新设计。
3 L8 S9 v2 g( B! H/ o1 c+ X' G5 n人在德国 社区$ C2 Y) g; I* N# l: Q$ G$ D
　　安全性更高 rs238848.rs.hosteurope.de" C6 S1 J+ E, n" d8 v

- V2 ?  |+ e& ?0 R) Z- _  b, urs238848.rs.hosteurope.de　　纽曼的新宇航服BioSuit的另一个优势便是安全性：如果传统的宇航服被小陨石或者其它天体刺破，在威胁生命的压力骤减出现前，宇航员必须立即返回空间站或者总部。但对于BioSuit来说，一个单独的小孔能够被极似绷带的东西包裹起来，宇航服余下的部分并不会受其影响。纽曼表示，最终完成的BioSuit可能是一个“混血儿”，它继承了传统宇航服的一些特性，包括一个气压躯干部分和头盔；一个氧气瓶可以被安装在背部。 - h4 {% K, k# e6 b2 h+ t

) [- c3 g7 a4 }1 ]% S3 X7 m# ?" x人在德国 社区　　麻省理工学院的研究员正将目光集中到腿部和臂部的设计上。在打造BioSuit的过程中，这两个区域的设计无疑具有相当的挑战性。在麻省理工的人-机实验室，纽曼的学生利用自己打造的运动中的人体3D模型对不同的包裹技术，以及移动、弯曲、攀爬或驾驶飞行器时皮肤的伸展情况进行了测试。 人在德国 社区% T: r, Q( x* B( f# I2 p; r

% N7 j5 F- ?( l: u9 h& Jrs238848.rs.hosteurope.de　　设计BioSuit的关键是打造什么类型的衬里。这些衬里应当不具有伸展性，例如，宇航员移动大腿的时候，加在皮肤上的衬里不会伸展。衬里的作用是提供一个类似骨架的支撑结构，并在最大程度上保证宇航员的灵活性。为了适于太空环境，BioSuit对宇航员身体施压的压力应接近地球大气压的1/3，或者说大约30帕斯卡。当前的原型施加的压力大约在20帕斯卡左右，研究人员已将新原型的施压值提高到25到30帕斯卡。
! `/ l0 h. w3 ?, s! ^$ Ors238848.rs.hosteurope.de人在德国 社区9 V  [% f0 p: j* p3 M
　　帮助保持体形
/ [0 R6 E4 h; S$ h6 o$ ]( B. s# O0 A
4 v# i" h9 h( `! Z　　在长达6个月的火星之行中，BioSuit同样可以帮助宇航员保持体形。研究显示，宇航员在太空工作时最多可失去40%的肌肉力量。但BioSuit在设计上却能够提供不同的抵抗力水平，允许宇航员在长时间的火星之行中锻炼身体。 人在德国 社区" ^$ ?1 V& d6 c. N; D, u- {, v7 X
人在德国 社区: d; ?8 F4 L) k& q& R- i6 {3 w2 ]2 q
　　虽然将BioSuit用于太空任务是一项终极目标，但纽曼同样关注这种新型宇航服在地球上的应用，例如训练运动员或者帮助人们行走。打造新型宇航服BioSuit建立在上世纪六七十年代由保罗•韦伯和索尔•伊伯贝尔提出的超前想法之上——韦伯第一次提出研制一种“运动型宇航服”的理念，伊伯贝尔则设想了非伸展性的衬里。但就当时的情况而言，无论是技术还是材料都无法做到这一点，因此只能停留在想法的层面上。