基本概念

1.什么是太空行走？

太空行走就是出艙活動(dòng)。太空行走是一種通俗的叫法，科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)該是“出艙活動(dòng)”，其定義是：航天員穿著出艙活動(dòng)航天服，離開(kāi)飛船、航天飛機(jī)或空間站，進(jìn)入宇宙空間（包括在月面上或是在火星上），完成指派的各種任務(wù)的過(guò)程。

2.在太空如何行走？

太空行走并不像人們?cè)隈R路上遛彎或在公園里散步，它其實(shí)并不是“走”。因?yàn)樘找粺o(wú)所有，既無(wú)人行道，又沒(méi)有馬路，因此無(wú)處可走；而且太空是失重狀態(tài)，航天員的身體飄浮在太空中，也無(wú)法行走。航天員在失重狀態(tài)下移動(dòng)身體，一般是用手，而不是用腳。為了方便航天員的行動(dòng)，工程設(shè)計(jì)人員在航天飛機(jī)或空間站的里外都安裝了一些扶手，航天員用手握住一個(gè)一個(gè)扶手來(lái)回移動(dòng)身體。如果是在太空，遠(yuǎn)離航天飛機(jī)或空間站，航天員要行動(dòng)時(shí)則需用一種特殊的機(jī)動(dòng)裝置，來(lái)推動(dòng)自己的身體。在失重狀態(tài)下也無(wú)所謂上下左右，航天員只要握住扶手，無(wú)論是頭朝上直立著，或是頭朝下倒立著，或是身體橫躺著，都可以“行走”。因此“太空行走”的說(shuō)法雖然形象生動(dòng)，但并不確切，容易引起誤導(dǎo)。

3.為什么要進(jìn)行太空行走？

航天員進(jìn)行太空行走一般有五個(gè)目的：一是太空維修，如俄羅斯航天員維修和平號(hào)空間站等；二是完成太空組裝任務(wù)，如國(guó)際空間站目前的組裝工作；三是完成太空服務(wù)性工作，如航天員在航天飛機(jī)貨艙內(nèi)發(fā)射衛(wèi)星或回收衛(wèi)星等；四是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)或研究，如美國(guó)阿波羅航天員在月面上進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)；五是完成太空建設(shè)任務(wù)，將來(lái)航天員到達(dá)月球或火星，將在上面建設(shè)臨時(shí)性基地或永久性基地。

4.太空行走分幾種類(lèi)型？

如果按計(jì)劃管理來(lái)分，可分為計(jì)劃內(nèi)的太空行走、計(jì)劃外的太空行走和應(yīng)急太空行走。所謂計(jì)劃內(nèi)的太空行走就是在航天飛行之前就計(jì)劃和安排的太空行走，目的是為了完成特定的太空操作任務(wù)；所謂計(jì)劃外的太空行走就是不在航天飛行計(jì)劃之內(nèi)，目的是為了保證有效載荷的順利操作或者是為了提高完成航天任務(wù)的效率；應(yīng)急太空行走也是計(jì)劃外的太空行走，目的是為了保障載人航天器順利返回地球或是航天員的生命安全。目前進(jìn)行的太空行走大部分是計(jì)劃內(nèi)的太空行走，少數(shù)是計(jì)劃外的太空行走，只有極個(gè)別的是應(yīng)急太空行走。

另外，如果從操作有效載荷的難易程度來(lái)分，又可分為簡(jiǎn)單太空行走、中等難度的太空行走和復(fù)雜太空行走。所謂簡(jiǎn)單太空行走就是對(duì)有效載荷的操作比較簡(jiǎn)單，只需要簡(jiǎn)單的出艙活動(dòng)工具，不需要?jiǎng)佑脧?fù)雜的航天員機(jī)動(dòng)裝置，不需要特殊的技術(shù)和裝備，也不需要對(duì)航天員進(jìn)行復(fù)雜的訓(xùn)練。所謂中等難度的太空行走是指對(duì)有效載荷的操作有一定難度，為完成這種太空行走，必要時(shí)還需要研制一些新的出艙活動(dòng)用工具和裝備，需要采用一些新的技術(shù)和手段，對(duì)航天員需要進(jìn)行比較復(fù)雜一些的訓(xùn)練。所謂復(fù)雜太空行走顧名思義就是完成有效載荷的操作比較復(fù)雜和比較困難，需要采用新的出艙活動(dòng)用工具、新的裝備、新的技術(shù)和新的手段，還需要對(duì)航天員進(jìn)行特殊的和復(fù)雜的訓(xùn)練，否則就難于完成任務(wù)。

5.什么是快速反應(yīng)太空行走？

快速反應(yīng)太空行走是一種計(jì)劃內(nèi)的太空行走，它要求航天員在有效載荷發(fā)生問(wèn)題后，在幾小時(shí)之內(nèi)即可進(jìn)行的太空行走。這種太空行走是在飛行前就計(jì)劃好的，要求航天員隨時(shí)做好進(jìn)行這種太空行走的準(zhǔn)備，一旦需要馬上出發(fā)。這是一種有備無(wú)患的做法，不管在實(shí)際飛行過(guò)程中有沒(méi)有可能發(fā)生需要進(jìn)行這種太空行走的情況，都要做好充分準(zhǔn)備。

6.誰(shuí)是太空行走第一人？

第一個(gè)進(jìn)行太空行走的航天員是蘇聯(lián)的列昂諾夫，他于1965年3月18日首次進(jìn)行太空行走，在太空中僅停留12分鐘就返回座艙。列昂諾夫是乘坐上升2號(hào)飛船上天的，該飛船上裝有氣閘艙，因此列昂諾夫還是從氣閘艙進(jìn)行出艙活動(dòng)的第一人。

美國(guó)第一個(gè)進(jìn)行太空行走的航天員是懷特，他于1965年6月3日完成太空行走，在太空停留36分鐘。懷特乘坐的是雙子星座4號(hào)飛船，該飛船上沒(méi)有安裝氣閘艙，因此是直接打開(kāi)艙門(mén)出艙的。由于雙子星座飛船是乘載兩名航天員，兩名航天員同在一個(gè)座艙內(nèi)，因此當(dāng)懷特打開(kāi)艙門(mén)后，坐在艙內(nèi)的另一名航天員麥克迪維也暴露在宇宙真空環(huán)境中。如果按照蘇聯(lián)的定義，只要航天員暴露在宇宙真空環(huán)境中就算進(jìn)行了太空行走，因此麥克迪維就是“沒(méi)有出艙坐在座椅上進(jìn)行的太空行走”。可惜美國(guó)不承認(rèn)這種定義，因此麥克迪維仍然不能排列在太空行走的航天員名單之內(nèi)。

第一個(gè)在月面上行走的人是美國(guó)的阿波羅航天員阿姆斯特朗，他于1969年7月20日乘坐阿波羅11號(hào)飛船在月面上著陸，第一個(gè)走出登月艙登上月球。他在月面上停留了2小時(shí)31分鐘，與阿姆斯特朗一起的另一名航天員奧爾德林也跟隨其后登上月球，在月球上也待了2小時(shí)31分鐘。

第一個(gè)進(jìn)行太空行走的女航天員是蘇聯(lián)的薩維茨卡婭，她于1984年7月25日從禮炮7號(hào)空間站上進(jìn)行了太空行走。她與另一名男航天員一起出艙，在太空一起停留了3小時(shí)35分鐘。

7.誰(shuí)是太空行走的“世界冠軍”？

太空行走不比走得多快，也不比走得多遠(yuǎn)，而是比走的次數(shù)多少和走的時(shí)間長(zhǎng)短。如果在太空你站著不動(dòng)，一步不走，但停留時(shí)間比別人都長(zhǎng)，也照樣拿“世界冠軍”。到目前為止，太空行走的“世界冠軍”是俄羅斯的索洛維約夫，他總共進(jìn)行過(guò)16次太空行走，在太空停留時(shí)間總共為77小時(shí)41分鐘。

索洛維約夫于1990年2月11日乘聯(lián)盟TM-9號(hào)飛船登上和平號(hào)空間站，1990年7月17日完成首次太空行走。他從和平號(hào)空間站上出艙，在艙外停留7小時(shí)，任務(wù)是修理聯(lián)盟TM-9號(hào)飛船外面被損壞的防熱層。8天以后，他又進(jìn)行一次太空行走，在艙外停留3小時(shí)31分鐘，任務(wù)是修理和平號(hào)空間站上一扇被損壞了的艙門(mén)。1992年7月27日，索洛維約夫乘聯(lián)盟TM-15號(hào)飛船第二次登上和平號(hào)空間站，分別于9月3日、7日、11日和15日出艙，完成4次太空行走。1995年6月，索洛維約夫第三次登上和平號(hào)空間站，分別于7月14日、19日和21日出艙，完成3次太空行走。1997年8月5日，索洛維約夫第四次登上和平號(hào)空間站，分別于8月22日、9月6日、10月20日、11月3日、11月6日、1998年1月9日和1月14日出艙，完成7次太空行走。索洛維約夫在太空行走期間，主要任務(wù)是進(jìn)行設(shè)備的檢查、維修和設(shè)備的安裝、回收。

在一次太空行走中在太空停留時(shí)間最長(zhǎng)的是兩名航天員赫爾姆斯和沃斯，他們兩人于2001年3月11日從國(guó)際空間站上出艙，在太空停留8小時(shí)56分鐘，將近9個(gè)小時(shí)。而美國(guó)航宇局的要求是6小時(shí)，一般航天員在太空停留的時(shí)間是7小時(shí)左右，因此在太空停留8小時(shí)56分是到了太空行走時(shí)間的極限。

8.至今全世界共有多少航天員進(jìn)行過(guò)太空行走？總共停留多長(zhǎng)時(shí)間？

到2007年11月24日為止，全世界的航天員共進(jìn)行過(guò)太空行走342人次，其中美國(guó)207人次，蘇聯(lián)/俄羅斯125人次，其他國(guó)家10人次。這些太空行走大部分是從國(guó)際空間站上進(jìn)行的，共有99次，119人參加，在太空停留時(shí)間總計(jì)為617小時(shí)29分鐘。另外，從俄羅斯的和平號(hào)空間站上進(jìn)行的太空行走也不少，共75次，在太空停留時(shí)間總共為361小時(shí)47分鐘。還有相當(dāng)多的是從航天飛機(jī)上進(jìn)行的，共74次，停留時(shí)間471小時(shí)45分鐘。

9.航天員要完成太空行走任務(wù)需要

提供哪些技術(shù)裝備？

航天員如要順利完成太空行走或出艙活動(dòng)任務(wù)需要提供五種技術(shù)裝備：艙外航天服和生保系統(tǒng)；氣閘艙或艙門(mén)；安全帶和限制裝備；出艙活動(dòng)機(jī)動(dòng)裝置；出艙活動(dòng)用的特制工具。特別是前三樣，缺一不可。

10.太空行走有何風(fēng)險(xiǎn)？

到目前為止，航天員在太空行走中雖然沒(méi)有發(fā)生過(guò)大的事故，也沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)人員傷亡的情況，但航天員在太空行走中還是有許多風(fēng)險(xiǎn)。例如航天器可能會(huì)向外排放或泄漏出一些有毒的和有腐蝕性的氣體或液體，航天員在太空行走中，這些東西可能會(huì)污染艙外航天服，如果被帶進(jìn)艙內(nèi)來(lái)，污染艙內(nèi)的空氣，有可能對(duì)航天員的健康構(gòu)成危害；在太空行走中航天員的安全帶松脫，再加上沒(méi)有其它限制措施，使航天員成為太空中的一個(gè)自由飄浮體。這時(shí)航天員可能自由漂浮而遠(yuǎn)離載人航天器，或者跟其它設(shè)備碰撞而損壞艙外航天服。無(wú)論哪一種情況，對(duì)航天員的生命安全都是非常危險(xiǎn)的；在太空行走中航天員還可能受到大劑量電離輻射的照射，特別是宇宙輻射的照射，對(duì)身體造成嚴(yán)重傷害等。

11.為什么女航天員太空行走的機(jī)會(huì)比男航天員要少？

迄今為止共有9名、22人次的女航天員進(jìn)行過(guò)太空行走，其中美國(guó)8人，俄羅斯1人，在進(jìn)行過(guò)太空行走的全部航天員中僅占6.4%。其原因是多方面的：在整個(gè)航天員隊(duì)伍中女性的比例就比較少；而太空行走的風(fēng)險(xiǎn)又比較大，一般人不愿意讓女性去冒這樣大的風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)然也不能排除在國(guó)外航天領(lǐng)域中還存在著某種程度的性別歧視。

12.誰(shuí)最早提出太空行走的設(shè)想？

據(jù)說(shuō)早在18世紀(jì)就有人出版過(guò)有關(guān)人在月面上行走的科幻小說(shuō)，但是真正將科學(xué)幻想變成科學(xué)現(xiàn)實(shí)還是上世紀(jì)初的事。第一個(gè)在科學(xué)意義上提出太空行走設(shè)想的是俄羅斯的科學(xué)家齊奧爾科夫斯基，在他撰寫(xiě)的《太空旅行》一書(shū)中，不僅提出了人在太空行走的可能性，而且還提出要實(shí)現(xiàn)太空行走必須要給行走者提供航天服、氣閘艙和安全繩索。更難能可貴的是，在當(dāng)時(shí)條件下他還對(duì)航天服的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了大量的研究。