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【科普】“螃蟹壳”也能飞上太空?

来源: 时间: 2023-04-30

出差旅行的过程中,一个结实耐用的收纳包能够帮我们解决不少麻烦事,为我们的出行增添不少幸福感。说到收纳包,问题来了:去太空出差的航天员们,他们的收纳包有啥不一样吗?

近日,神舟十五号航天员们发来了一段视频,视频中大大小小的米黄色包裹,引起了网友们的注意,有好奇的网友问了:这收纳包挺好看的,有同款吗?

答案是:没有。

虽然它们长相普通,但也不能小瞧。这些看似不起眼的包裹,实际上是用科研人员们千挑万选的新型布料制成的。目前,这些新型布料已在空间站舱内和载人飞船中大量应用。


1.科研人员也有“选择困难”?

  2022年11月12日,天舟五号货运飞船带着新一批包裹奔向太空,上行物资约 6.7吨,这些物资包括了神舟十五号3名航天员6个月的在轨驻留消耗品、推进剂、应用实(试)验装置等物资等,生活物资包括太空食品、水和饮料、气体补给、卫生洗涤用品、应急储备物资和出舱消耗品等。这些“太空包裹”用的是一种特殊的新型材料。
  为什么这些物资不能用普通材料包装呢?空间站内的设施都是高科技产品,如果用普通的塑料袋或纸袋包装,一些物品容易产生气味或发霉,在空间站较小的环境中,航天员们吸入带有化学挥发剂的气体对身体是不利的,因此需要一种坚韧、无味、抗霉、抗菌还不易燃烧的材料。
  但是,科研人员跑遍全国,在千千万万种布料中,也没有挑选出一种同时符合上述几个特点的织物材料。

2.螃蟹壳给出的答案

  航天任务能耗十分珍贵,科研人员研制的产品都要以克为单位去控制重量,让产品“3岁的小孩能拿起,30岁的大人踩不坏”。航天任务需要的材料不仅对重量有极高要求,更是要进行抗菌、防霉、阻燃、防止有害气体逸出等一系列严格测试,以保证航天员在轨生活的安全。
  “舱内用了很多布料,比如货包、航天员使用的收纳包,外形看着朴素,但研制之难出人意料。国际空间站常出现物品发霉现象,为了避免出现类似情况,达到测试要求,我们跑遍了全国,没有找到合适的织物材料。最终用5年时间,经历了上千次试验,我们从螃蟹壳里提取纤维作为主材,再附上一些其他功能纤维,成功研制了新型布料。中国航天科技七院七部宇航型号副主任设计师邬瓦尼说。
  这款螃蟹壳布料相当全能,不但可以抗菌、防霉、防静电,还可以高效阻燃,即使在特定条件下燃烧也不会生成有害气体。此外,空间站的密闭环境对各种物品的气体逸出量要求极高,而这款布料每克气体逸出量远小于一微克,微乎其微,可以说,它不仅满足了航天员的使用需求,还保证了航天员的安全与健康。
  目前这款螃蟹壳布料已在空间站舱内和载人飞船中大量应用,我们所看到的气闸、舱内饰、太空包裹、航天员的收纳包都是用它制作而成的。从目前中国空间站的在轨运行的情况来看,内饰膜表面没有出现像国际空间站类似的霉菌、细菌的滋生情况。

来源:山东省科协

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