據國外媒體報道，最初的航天服非常笨重，宇航員好似套在一個氣球里面。隨著技術的進步，當前的航天服早已今非昔比。未來，宇航員可能穿上美國麻省理工學院研制的能夠自動收縮的航天服，成為他們的第二層皮膚，保護他們免遭太空輻射侵襲。這種加壓緊身航天服不僅能夠支撐宇航員的身體，同時還能賦予他們在行星探索過程中更大的自由度。, r' b, T1 k$ R9 R0 L# @, ^
傳統的增壓航天服比較笨重，穿著時需要宇航員“爬”進去。未來的航天服將采用輕型彈性面料，內襯微小的肌肉型線圈。新型航天服可以與飛船的電力設備相連，導致線圈收縮，變得好似收縮性薄膜一樣包裹宇航員的身體。與傳統航天服相比，這種緊身加壓航天服不僅能夠支撐宇航員的身體，同時還能賦予他們在行星探索過程中更大的自由度。 為了脫下航天服，宇航員只需要施以很小的力，讓航天服回到更為蓬松的狀態。在研制這種“第二層皮膚”型航天服方面，麻省理工學院的科學家正不斷取得進展，距離實現目標越來越近。麻省理工學院的航空航天與工程系統教授達瓦-紐曼指出，她的同事已經研發出主動收縮服，采用類似彈簧的小型線圈，遇熱后收縮。這種線圈采用形狀記憶合金。形狀記憶合金能夠“記住”自己的形狀，在彎曲或者變形后能夠在遇熱后恢復形狀。研究小組將線圈與類似止血帶的袖口結合在一起，利用電流產生熱量。在確定溫度條件下，線圈收縮成所記住的形狀，例如卷簧狀，在變形過程中收縮袖口。 測試過程中，研究小組發現線圈產生的壓力與在太空中完全支撐宇航員所需的壓力相同。紐曼表示：“傳統航天服基本上就是一個氣球，提供三分之一個大氣壓，讓他們在真空環境下得以存活。我們希望提供同樣的壓力，但采用的方式是機械反壓力，直接向皮膚施加壓力，也就無需產生氣壓。我們將被動彈性與主動材料結合在一起。這種設計擁有巨大優勢，那就是更大的機動性同時重量輕，便于宇航員進行行星探索。”過去10年時間里，紐曼一直致力于設計合身而柔軟的面向未來的航天服。 線圈設計由紐曼實驗室的博士后研究員布拉德利-霍爾胡赫提出。研究人員為彈性袖口添加一個線圈陣列，每個線圈附在一根與袖口相連的線上。在此之后，他們將導線添加到線圈的另一端，施以電壓以產生熱量。在溫度60攝氏度到160攝氏度情況下，線圈收縮，拉拽相連的線，進而收緊袖口。霍爾胡赫表示：“它們基本上就是自閉合帶扣。一旦穿上航天服，電流便穿過所有這些小部位，隨著線圈的收縮被緊緊包裹。” 麻省理工學院的設計和主動材料可用于其他用途，例如運動服或者軍裝。霍爾胡赫說：“你可以將其作為一個止血帶，救治在戰場上受傷流血的人。如果安裝傳感器，這種止血帶會在探測到受傷后立即啟動，甚至無需使用者思考。”紐曼指出：“設計一款能夠提高人體能力的綜合式服裝是一件令人感到興奮的事情。我們的設計能夠確保宇航員在太空中存活、安全并提高機動能力，但這一設計的應用并不僅限于太空。” | 
發表于 2014-9-28 10:17:47
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