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不穿航天服暴露在太空中会怎么样

来源:北京时间  时间:2016-12-22 10:30:13

上面这段视频,取自美国当代悬疑大师布莱恩·德·帕尔玛在2000年导演的一部科幻大片——《火星任务》。影片主要讲述了人类首次载人火星探测计划突发事故,一支救援队前去救援的故事,上面这个片段,是影片中最为惊心动魄且备受争议的片段,视频中四名宇航员组成的小队在太空执行任务时因燃料不足急需一艘补给太空船,其中一名队员铤而走险飞到太空船上,虽然成功的把缆绳勾到了船体表面,但他自己却没能抓牢,飘向大气层,此时他的燃料已经用尽。为了阻止队友冒生命危险去救他,他决定自杀。

《火星任务》中摘下头盔时

而他选择的自杀方式则是摘掉头盔,在头盔刚摘下的一瞬间一股白气环绕四周。

《火星任务》中摘下头盔后

头盔彻底摘去之后,他失去了生命,而他的脸就好像被冻结了一样。相信当年观众看到这里,除了赞叹主人公的英勇之外,还会产生疑问,比如:“电影中的画面科学吗?在太空中摘掉头盔真的就会这样吗?人类没有任何防护在太空中会怎么样呢?”。接下来,就由小编为您细细的解答。

没有防护暴露在太空中会迅速冻结而死吗?

没有防护暴露在太空中会迅速冻结而死吗?

包括《火星任务》在内,许多科幻片中都出现了暴露在太空中的人被迅速冻结的场面。确实,太空中阴影处的温度常常低到零下一百多度甚至可以低于零下两百多度,在这样的温度下人类会被迅速冻住似乎也是很合理的。但事实上,太空中几乎没有热的介质,人体只能靠热辐射向外散发热量,而这种方式的热量流失速度是比较慢的,因此即使一个人没有任何防护的暴露在太空中也不会被迅速的冻结。所以,《火星任务》及其他科幻片中迅速冻结的场面实际上是不科学的,不过没有防护在太空中会很快死亡倒是真的,但绝不是被冻死。

人直接暴露在太空中会发生什么呢?

人直接暴露在太空中会发生什么呢?

既然不会被冻死,那人如果直接暴露在太空中怎么样呢?身体爆炸或是血液迅速沸腾蒸发?很遗憾,人直接暴露在太空中的结果并没有我们想象中的那么戏剧性。

在暴露在太空中后,首先会感受到的就是缺氧,但血液中存在的氧气还可以被身体利用,这大概能维持15秒。只要在这个过程中不屏住呼吸,还能继续生存两分钟,而且不会受到永久性伤害。不过,要是屏住了呼吸……大气压的下降就会导致肺里面的气体迅速膨胀,并且把肺部撑破。因此,假如发现自己突然暴露在真空环境中,你要做的第一件事就是把你肺里面的气体全都呼出来。

另外,在暴露太空中大约10秒后,人体内的体液就会开始蒸发,不过由于皮肤强度足够强,人类并不会像气球那样膨胀破裂(自然也就不会爆炸)。如果能回到正常气压的环境中,皮肤和组织还能恢复到原来的状态。曾有一个真实的幸存案例:“宇航员Jim LeBlanc在1965年的一次空气舱实验中,由于太空服出现漏气,导致他暴露在接近真空的环境中。在本次事故中Jim大约保持了14秒的意识,根据他的描述,暴露在真空中舌头上的水分会沸腾,而他在昏迷前最后的感觉就是舌头上在冒泡。参与实验的研究人员在Jim暴露在真空中约15秒后才发现异常,并及时往空气舱中重新注入空气,Jim也因此获救。”

最后,就是在没有防护的情况下,直接暴露在太空中,会被来自外太空的带电高能次原子粒子(即宇宙射线)严重晒伤,还会因此导致减压病。

太空中穿着太空服的宇航员

小科普:太空服的构造

既然能一次性克服太空中那么多恶劣的环境因素,太空服自然是不简单的。事实上,太空服分为舱外太空服和舱内太空服两种。无论哪种航天服都由多层组成,它们互相连接形成一个整体服装,但要求各层的质量要高、要轻、不能过厚,以避免影响航天员的行动。

由最贴身的里层往外数:

第一层为内衣裤,选用纯棉布或棉麻布制服。

第二层是保暖层,它和内衣裤结合,选用羊毛制品或合成纤维片制成,起保温和隔热的作用。

第三层为通风散热层,其结构比较独特,是由很长的微细管道连接在衣服上而制成的,在人体与外界隔绝的情况下,它可以把人体产生的热、水和气味带出去。

第四层是气密加压限制层,它既要充气加压,使身体有足够的压力,不能漏气,又不能使服装过于膨胀,防止外界的磨损,还要使各关节活动自如。所以这一层结构的选材和设计都比较难,是航天服装的关键层。

第五层为隔热层,也叫真空隔热层。舱内航天服可以不加这一层。例如,美国阿波罗号飞船、航天飞机上用的航天服都没有这层,而苏联的上升号飞船和俄罗斯的联盟号飞船中使用的舱内航天服就有这一层。这是由5~7层涂铝的聚脂薄膜构成,各膜之间用网络物隔开,贴在一起形成屏蔽。它有良好的隔热和防辐射作用,舱外航天服必须有这层。

最外边一层是外罩层。这个外套要求防磨损力强、耐高温,除能防护内部各层不受损坏外,还要注意到颜色,一般用白色或金黄色为好。

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