序言

　　这几天全网最大的热点就是，中国航天员从天宫空间站出舱。

　　这次我们出舱时间将近七个小时，不仅圆满完成了各项任务，而且较13年前神舟七号出舱的几十分钟，有了质的飞跃。

　　其中最亮眼的就是国产飞天舱外航天服。

　　如果大家仔细看过出舱视频，会不会跟我一样发现一个小细节：咦，怎么还用一个红色的保险绳索连接着？

　　要知道美国在上个世纪80年代，宇航服都自带喷气式背包，它可以让宇航员在茫茫太空中随心所欲地行走。

　　那么问题来了：为什么我国没有采用更先进的喷气背包呢？

美国宇航服喷气背包

　　让我们把时间转到1984年。

　　在这一年，美国“挑战者”号航天飞机的两名宇航员，先后实现在太空中行走。有意思的是，他们穿戴的宇航服是具有太空背包式的机动装置。

　　远远看去，这个装置就像一把椅子，牢牢的固定在宇航员的背上，同时背包里面会喷发出氮气。

　　航天员通过扶手上的开关，可以控制喷嘴，让它产生各个方向大小不同的反推力，最多能实现6个自由度方向的移动。

　　也就是说宇航员可以完全脱离安全绳，在太空中进行一定幅度的自由飞行。看起来非常酷是吧！

　　如果把身着宇航服的宇航员在舱外活动，比作是胎儿在母亲母体里面的样子。

　　那么早期使用的就是使用脐带式的生命保障系统，宇航员从空间站获取在舱外所需的氧气、压力等，这些都通过脐带由载人航天器提供。

　　当然了，现在已经换成了宇航服自带的，不再使用脐带的方式。

　　但是为了防止宇航员在太空中出现危险，还是用安全绳绑好。所以宇航员只能在航天器附近活动，这大大限制了活动范围。

　　而美国喷气背包那种高级点，可以脱离载人航天器100米远的地方活动。比如可以随心所欲地翻筋斗旋转，进行任何活动操作等等。

　　因为在太空中既没有重力又没有阻力，活动半径扩大不少的同时，也带了设备的复杂性。

　　具体有多复杂？

　　这么说吧，它有多达二十几个喷嘴用来喷射氮气，而且要在不同时间喷射不同的速度才可以。同时如何准确定位自己在太空中的位置，并能够及时的返回，也是非常考验技术的。

　　不然一顿操作猛如虎，最后发现自己离空间站越来越远，彻底回不去了，就只能唱一首凉凉了。

美国不用喷气背包

　　上个世纪80年代正值美苏争霸时期，美国太空技术很牛这个不假，但也不能保证它做的每一件事都很安全，航天飞机都出了两次事故呢。

　　就比如学霸也不能保证每次考试都是满分，对吧？

　　当然了，太空服的喷气背包肯定比不上航天飞机复杂，但是也出现过喷嘴失压的问题。

　　失压就会导致航天员失去平衡，严重点还会危及生命安全。

　　总之一句话，喷气背包很先进但是不够安全，所以后来美国也不使用了，开始采用了传统的安全绳索，和机械臂辅助的方式来完成舱外任务。

　　好吧！看起来还是物理链接最可靠呀！

中国空间站机械臂

　　回到中国此次出舱的任务上来，未来随着天宫空间站越建越大，我们出舱频率也会越来越多的。但是由于我们有了百变的机械臂，可以协助宇航员完成出舱，并且可以实现在舱外的大范围转移。

　　这个机械臂有多牛？

　　这么说吧，宇航员可以通过机械臂末端来对接“脚限位器”，就可以让宇航员通过机械臂来活动，同时机械臂还可以在空间站外面进行爬行式活动。

　　机械臂一共有7个关节，两根臂杆，可以实现前后左右任意角度与位置的抓取和操作。

　　并且机械臂并不固定在某一个地方，在其两根臂杆的末端，配置了两个“末端执行器”，这使得机械臂配合空间站外部的大量接口，以实现在舱位任意位置连接固定、爬行转移。

　　就比如机械臂总重量约800公斤，却可以抓取重达25吨的物体，这使得它可以通过固定好两个舱体，来帮助舱体转移和组装，可以说是极其灵活，以后对无绳行走也没啥需求。

　　反观国际空间站上面的机械臂，还没有我们的先进。可以说中国独创的技术和模式，又一次站在世界科技顶峰。

感悟

　　最后小鲸来总结下：

　　中国之所以没有采用更先进的喷气背包，主要是因为这玩意安全系数不高，而且实用性不大。更重要的一点就是，目前中国天宫空间站上的机械臂完全可以胜任。

　　尤其是这一次我们航天员出舱旗开得胜，除了首次检验了我国新一代舱外航天服的功能和性能都是不错的以外，也首次检验了机械臂与我们航天员之间的协同性也是非常OK的。

　　当然了，高技术难度需要高协同配合，这背后是所有载人航天工程参与者的努力和心血。

　　向你们致敬！