【環(huán)球時(shí)報(bào)特約記者 晨陽】美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）推動(dòng)的人類首次商業(yè)太空行走計(jì)劃即將于8月26日拉開帷幕。備受外界關(guān)注的不只有這次任務(wù)所要測(cè)試的項(xiàng)目，還包括美國宇航員穿戴的專用艙外航天服——由于NASA為“阿爾忒彌斯”載人登月計(jì)劃研制的新一代艙外航天服研制進(jìn)度嚴(yán)重滯后，SpaceX研制的艙外航天服可能會(huì)成為替補(bǔ)方案。

圖為進(jìn)行測(cè)試的SpaceX艙外航天服。（圖源：美媒）

抵達(dá)50多年來人類距離地球最遠(yuǎn)的地方

美國有線電視新聞網(wǎng)（CNN）19日介紹稱，SpaceX確定了首次商業(yè)太空行走任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間表，預(yù)計(jì)將在8月26日由SpaceX的載人“龍”飛船搭載4名宇航員進(jìn)行代號(hào)“北極星黎明”的太空旅行，他們將在5天里在距離地球約1400公里的軌道完成一系列測(cè)試。

圖為“北極星黎明”宇航員出艙進(jìn)行太空行走的模擬畫面。 （圖源：美媒）

美國CNBC網(wǎng)站介紹說，“北極星黎明”任務(wù)最初于2022年對(duì)外宣布，主要由美國億萬富翁賈里德·艾薩克曼發(fā)起，旨在“突破SpaceX的技術(shù)極限，并為人類在太空中的長期存在鋪平道路”。在這次任務(wù)中，將包括首次商業(yè)太空行走、對(duì)太空中人類健康的研究計(jì)劃、為航天器配備“星鏈”互聯(lián)網(wǎng)通信的測(cè)試等，以及到達(dá)地球上空1400公里以上的高軌道——這是自“阿波羅”時(shí)代以來人類離地球最遠(yuǎn)的軌道。SpaceX首席執(zhí)行官馬斯克19日表示“這將是史詩般的壯舉”，他將此次任務(wù)描述為“星際時(shí)代的早期開拓者”，如果該項(xiàng)目進(jìn)展順利，未來依托相關(guān)技術(shù)將把數(shù)百人送到地球軌道、月球，甚至是火星。

值得注意的是，這也將是美國“阿波羅”載人登月計(jì)劃結(jié)束以來，人類距離地球最遠(yuǎn)的一次任務(wù)。作為對(duì)比，國際空間站日常運(yùn)行的軌道高度在400公里左右。在“北極星黎明”此次飛行過程中，載人“龍”飛船會(huì)穿過范艾倫輻射帶，那里充斥著被地球磁場(chǎng)俘獲的高能粒子，它們對(duì)于飛船抗輻射性能提出嚴(yán)峻考驗(yàn)。

艾薩克曼介紹說，根據(jù)第一天的飛行計(jì)劃，飛船升空后將尋找穿過微隕石軌道碎片風(fēng)險(xiǎn)最小的時(shí)間，同時(shí)在進(jìn)入范艾倫輻射帶之前將對(duì)載人“龍”飛船的性能進(jìn)行廣泛檢查，“在上升到1400公里的高度之前，確認(rèn)飛船沒有故障真的很重要?！?/p>

第二天將重點(diǎn)進(jìn)行約40個(gè)空間科學(xué)和試驗(yàn)。尤其是借助高軌道的宇宙輻射環(huán)境，宇航員們將收集醫(yī)療數(shù)據(jù)，以便更好地了解輻射環(huán)境如何對(duì)人體產(chǎn)生影響。他們還將進(jìn)行一系列其他健康研究，包括測(cè)量血液中的氣泡以研究減壓病。同時(shí)當(dāng)宇航員處于微重力環(huán)境中時(shí)，體內(nèi)脊髓液壓力會(huì)發(fā)生變化，脊髓液直接關(guān)聯(lián)大腦周圍、脊柱和眼睛中的重要神經(jīng)，它的壓力變化有時(shí)會(huì)導(dǎo)致視力模糊等令人不安的癥狀，即“太空飛行相關(guān)神經(jīng)眼綜合征”，為此宇航員們?cè)谶@次任務(wù)中使用一些非侵入性技術(shù)對(duì)其壓力進(jìn)行測(cè)量。

在第三天的任務(wù)中，最為關(guān)鍵的是進(jìn)行太空行走，預(yù)計(jì)將會(huì)持續(xù)兩小時(shí)。艾薩克曼表示，他理解太空行走的風(fēng)險(xiǎn)性“意味著他和同伴將被死亡包圍”，但為此他們已經(jīng)進(jìn)行了長期的專門訓(xùn)練。

新一代艙外航天服接受考驗(yàn)

CNN稱，“北極星黎明”任務(wù)的核心是太空行走。多年來，在國際空間站需要外部維護(hù)時(shí)，進(jìn)行艙外活動(dòng)一直是美國國家航空航天局宇航員的常規(guī)任務(wù)之一，但此前還從來沒有私人企業(yè)嘗試過這樣的太空行走。根據(jù)計(jì)劃，載人“龍”飛船上的艾薩克曼和吉利斯將負(fù)責(zé)在這次太空出艙行走，而波蒂特和梅農(nóng)則留在飛船內(nèi)進(jìn)行支援。艾薩克曼透露，由于飛船內(nèi)外都有很多攝像頭，屆時(shí)將對(duì)太空行走的全過程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播。

吉利斯在接受CNN采訪時(shí)透露：“這次任務(wù)中我們沒有氣閘。”氣閘是國際空間站上為宇航員太空行走而專門配備的特殊減壓室。根據(jù)吉利斯的說法，“北極星黎明”任務(wù)中將采取“一種非常新穎和不同的方法”來進(jìn)行預(yù)呼吸過程，包括“緩慢降低機(jī)艙壓力和提高氧氣濃度”。

在這次任務(wù)中，SpaceX研制的專用艙外航天服也將首次接受考驗(yàn)。不同于該公司此前已經(jīng)多次使用過的艙內(nèi)航天服，在太空行走時(shí)宇航員需要抵御宇宙空間高能粒子帶來的輻射、極端溫度變化以及微隕石的撞擊，同時(shí)又要保證一定的行動(dòng)自由度，艙外航天服的研制難度非常高。

艾薩克曼說，這次配備的艙外航天服是SpaceX經(jīng)過數(shù)百小時(shí)測(cè)試不同材料的結(jié)果。相比目前國際空間站使用的老式艙外航天服，SpaceX在5月發(fā)布的新型艙外航天服更為輕便、靈活和現(xiàn)代化，“這得益于材料制造、接頭設(shè)計(jì)、增強(qiáng)的冗余保障以及頭盔面罩抬頭顯示器（HUD）的集成方面的一系列進(jìn)步”。

該航天服主體部分借用了“獵鷹”火箭和“龍”飛船上使用的新型熱管理織物和阻燃材料，手指、肩膀和肘部的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)更為平滑順暢，活動(dòng)限制范圍更小；聚碳酸酯頭盔采用3D打印技術(shù)，面罩上配備有防眩光和防霧處理的涂層，宇航員在太空行走時(shí)，頭盔內(nèi)置的抬頭顯示器會(huì)提供實(shí)時(shí)的壓力、溫度和相對(duì)濕度讀數(shù)。

與國際空間站使用的老式艙外航天服不同，“北極星黎明”任務(wù)采用的航天服沒有配備笨重的生命支持系統(tǒng)，而是通過連接到飛船的長軟管獲得氧氣支持，但這也意味著參加這次任務(wù)的宇航員難以像國際空間站的同行那樣隨意行走。

能否被NASA選中備受關(guān)注

CNBC網(wǎng)站稱，SpaceX研制這套全新的艙外航天服只用了兩年半時(shí)間。SpaceX方面表示，該航天服接受了高輻射和極寒環(huán)境下的全面測(cè)試，甚至被帶到了新墨西哥州白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)，模擬它被以每小時(shí)1.7萬英里高速飛行的微隕石擊中時(shí)，能不能承受撞擊并避免出現(xiàn)漏洞。

SpaceX強(qiáng)調(diào)說，艙外航天服在設(shè)計(jì)上充分考慮了可擴(kuò)展性，將允許個(gè)人定制以適應(yīng)“不同人的體型”，這樣就可以在未來為月球、火星、在近地軌道上工作的人提供數(shù)百或數(shù)千套航天服。

CNN提到，由于目前使用的老式艙外航天服是20世紀(jì)80年代制造的，從21世紀(jì)初，NASA就開始研制新一代艙外航天服，但進(jìn)展始終緩慢。因此未來SpaceX公司研制的艙外航天服會(huì)不會(huì)被NASA選用，也受到各界的高度關(guān)注。

來源：環(huán)球時(shí)報(bào)

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