[国际新闻] MIT女教授打造新型宇航服 时尚舒适

日月光

rs238848.rs.hosteurope.de7 ]# T* x/ F3 a
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。, ?- s  w$ {% S8 T) ~7 n; d! N6 u' j
人在德国 社区$ A1 b- [: q, V, s7 Y
　　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。
& |( `- |- j4 ~& L9 \6 J' n$ Z: r人在德国 社区4 B4 o; p, b( ]1 t9 ?& S7 f9 W
　　还要再等10年？
  y) m3 w! z; X
$ s: ^* ]/ ^( \' X! M4 Z　　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。 3 |' C3 q+ h( z

, {& I  K) V7 o+ `4 U* G: A4 vrs238848.rs.hosteurope.de　　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。 9 N8 N! ~7 k( B0 U$ ?2 @2 `
4 _( V. Y( }4 |; @( j/ f" W
　　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。 / w& P: _3 A' ?/ }6 u
人在德国 社区, t9 n: m1 a2 d; }: i
　　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。
5 L1 M7 B6 A1 L0 ^8 \  F, H) n1 c2 f" E" G9 c1 H, B, B
　　依靠机械反压力 $ @* W8 R" o% {+ R: F+ h

9 A4 L- [7 c8 z" L- `3 k: U' j　　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。 9 f1 R! x7 h' `1 G" ^# P

0 F4 u/ X* v6 {　　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。” ! j1 p, w  o; k4 m+ o

4 v; T7 k; Z4 q　　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; t( M/ N0 J0 ?- E
* F) V8 u3 G+ P6 D& |$ V

3 |# G. z6 ]' S4 D5 z6 y
8 V! c  }4 b8 b- T# r' m+ @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。
  M* V0 u" ]7 {rs238848.rs.hosteurope.de, O2 C( @0 w6 T( I4 ^9 N
　　安全性更高
5 M6 Y  |6 m- U) B" v
, j3 S$ s4 }0 H1 K9 w9 i　　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。
1 Q7 q! w2 |+ c  T
2 v# ?0 s" D, K8 W　　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。 : g' f! K, p7 {2 ]# e( j% {! _

$ z, C# K) {' L　　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。
" f; e$ n/ l. W# Ors238848.rs.hosteurope.ders238848.rs.hosteurope.de2 }7 o, B4 L1 r
　　帮助保持体形 人在德国 社区: s* s  l0 q, ~' L  o+ S
2 m5 b" n4 n3 u4 G
　　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。
! ]6 V# ~* Q4 r' X& ?1 W人在德国 社区
/ w. s& J8 O% F/ @& ^人在德国 社区　　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。