太空中，飛船的玻璃會脫落嗎？

背景

5月14日，川航3U8633客機在空中遭遇駕駛艙風擋玻璃破裂脫落險情，駕駛艙瞬間失壓，副駕駛險些被吸出機外。艙內氣溫降至零下40度，儀器多數失靈。幸虧有英雄機長的逆天操作，使飛機安全降落，創造了奇蹟。

機長事後描述，事發瞬間副駕駛半個身子被吸出去，由此可以看出，當時失壓的情況有多危急。事故發生時，航班正處於距地面9800米的飛行高度中，而載人航天器一般在運行在距地面200~500千米的高度，航天員面臨的環境更加複雜。

航天員面對的太空環境

在太空微重力環境中，人身體上所有與重力有關的感受器官都會發生變化，四肢感覺不到重量，人體感覺不到頭部活動，會對人體機體造成一定的影響。同時，高層空間存在大氣壓力低、缺氧、溫度變化異常等問題，還存在看不見但又無處不在的空間高能輻射，人類在這樣的環境中顯然無法生存。

航天英雄楊利偉曾在節目《加油！向未來》中通過實驗向大家展示了失壓對於人體的危害。

現場的實驗模擬了無保護狀態的人體在海拔不斷升高，周邊氣壓逐步降低時，身體部位發生的變化。實驗中設置了各種道具，棉花糖模擬人的頭部，氣球模擬人的肺部，燒杯中的水模擬人體中的水。現場利用真空抽氣系統模擬從地面到航天員途經的高度20000米的大氣壓變化。

在實驗過程中，隨著海拔的升高以及氣壓的降低，棉花糖逐步膨脹，氣球會爆炸，水杯中的水最終也會沸騰。

實驗中氣球膨脹即將爆炸

水杯中的水沸騰

怎樣保護航天員

在太空中，為保證航天員的安全，載人航天器及航天服要為航天員提供接近地面的大氣環境，包括充足的氧氣、合適的壓力和適宜的溫濕度。

載人航天器必須是加壓密閉艙，而且必須有熱控制系統及環境控制和生命保障系統，以便給航天員創造一個適合生存的環境。

那麼，在太空中，航天器的玻璃會破裂脫落嗎？

其實，迄今為止，人類航天器還沒發生過因玻璃碎裂而脫落（或穿透）的險情。

以我國神舟號飛船為例，返回艙舷窗（觀察窗）採用多層窗玻璃形式，能夠同時實現防熱與密封。神舟飛船返回艙舷窗的窗口採用三層玻璃：最外層是高溫防熱玻璃，這層玻璃無密封要求，專門用以防熱；內兩層則採用鋼化玻璃，同時承壓和密封。

飛船返回艙舷窗結構示意圖

神舟九號飛行任務航天員在太空拍攝的照片

但是在航天飛行過程中，空間碎片和微流星體是航天器玻璃的天敵。如果航天器被外來物體擊穿，或者航天器發生某些故障，造成艙內壓力快速下降，航天員的生命就會受到威脅。此時，艙內航天服就是為航天員提供生命保障的最重要的救生防護裝備。

艙內航天服是密封的，本身也叫壓力服，具有充氣加壓和應急供氧的重要功能。在艙內壓力快速下降時，艙內航天服可以起到保護航天員生命安全的關鍵作用。

航天員的艙內航天服

人類在認識艙內航天服重要性的過程中，曾經付出了慘痛的代價。蘇聯聯盟11號飛船在返回地球再入大氣層前，返回艙與軌道艙分離時，飛船壓力閥被震開，導致艙內壓力迅速下降，3位航天員因未穿航天服而全部遇難。這一慘痛的教訓使人們認識到，在航天飛行的特殊階段，如發射、再入返回和軌道飛行段應急時，航天服對保護艙內航天員的生命來說是多麼必要和重要。

「人從未比在太空行走時顯得更為渺小或更為偉大。」面對未知的領域，我們並未躊躇不前，以智慧和勇氣不斷開啟新的征程。

來源：中國載人航天、央視網等

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