太空行走不是简单的“走”，而是航天员在太空的一项重要工作和活动。本书是对人类40多年太空行走的简单介绍，虽然不是百科全书，但它涉及太空行走的方方面面，可以说与太空行走有关的知识和信息，在本书中基本包揽无遗。既然国外航天员在太空已经“走”了40多年，积累了丰富的经验和教训。

本书以通俗易懂的语言、图文并茂的形式以及生动有趣的故事，向广大读者介绍了太空行走的基础知识、复杂的舱外航天服、不同功能的内外气闸舱、严格的出舱活动程序、高要求的太空行走训练方法，揭示了在地球上看似简单的行走在太空中可能面临的风险，透露了天街40年只有100多人上路的玄机，揭开了太空出舱的种种秘密……

通过栩栩如生的描述和生动的画面，使人仿佛置身于深邃的太空，不由自主地打开心灵深处的舱门，做一次奇妙的太空旅行。

第一章 敢向天路大胆走

1．太空行走不是走

什么是太空行走

在太空怎么走

2．太空行走为哪般

为什么要进行太空行走

太空行走分为几种类型

3．无限风险在太空

无法生存的恶劣环境

规避风险五大技术

细节决定安全

危险行当报酬知多少

4．天街几多行路人

40年只有1 00多人上路

谁是太空行走N0．

天外为何女子不如男

谁是太空行走的“世界冠军”

谁最早提出太空行走的设想

5．太空行走故事直播

修复天空实验室

拯救和平号空间站

让“哈勃”起死回生

组装国际空间站

第二章 太空行走穿什么

1．为什么要穿舱外航天服

高处不胜寒

航天服“内外”不一样

脐带式软管

是谁发明了航天服

2．美国的舱外航天服

双子星座舱外航天服

阿波罗登月服

天空实验室舱外航天服

航天飞机舱外航天服

3．苏联／俄罗斯的舱外航天服

海鹰在太空展翅

海鹰DMA型舱外航天服

海鹰M型舱外航天服

4．美俄舱外航天服PK

工作压力不同

生命保障系统放置不同

穿脱方式不同

头盔不同

各有千秋

5．穿戴航天服讲究多

十步穿衣法

舱外航天服制作要求高

保存、保养、维修一个都不能少

生命保障系统

试验舱功劳大

舱外航天服不分男女

航天服穿脱心得

太空行走时航天员如何大小便

第三章 走出气闸舱

1．气闸舱

什么是气闸舱

为什么要使用气闸舱

世界上第一个气闸舱

2．美苏气闸舱面面观

美国航天飞机内外两个气闸舱

国际空间站的气闸舱

礼炮号和和平号空间站的气闸舱

天空实验室的气闸舱

3．舱门是气闸舱的安全门

神奇的舱门

气闸舱的设计要求

气闸舱舱门的设计要求

4．太空行走趣闻

3 7分钟的太空转移

新式喷气枪

倒霉之旅

骑飞船的牛仔

5．如何出舱

俄罗斯航天员的出舱程序

航天飞机航天员的出舱程序

严格的出舱活动时间限制

体验气闸舱减压和出舱

第四章 出舱“交通工具”总动员

1．太空“机动车”大观园

什么是机动装置

手提式机动喷射器

M509和喷气鞋

75千米／小时的机动装置

简易救生辅助装置

月行车

2．太空行走设备

遥控机械臂

脚固定器

安全带

3．出舱活动工具

出舱活动工具的特点

在月面上使用的工具

航天飞机航天员使用的工具

修太空望远镜用的工具

组装国际空间站使用的特殊工具

摄影器材

美国宇航局对出舱活动用工具的设计要求

第五章 太空行走的训练

1．太空行走的训练方法

太空行走训练的主要内容

穿脱舱外航天服的训练

美、苏／俄航天员训练的差异

太空行走训练的类型

太空行走训练的特点

2．太空行走的训练设备

训练设备的种类

1g模拟设备

失重飞机和抛物线飞行

中性浮力和水下训练

世界各国的中性浮力水池

虚拟现实技术

遥控机械臂训练模拟器

载人机动装置太空操作模拟器

出舱活动程序训练模拟器

3．太空行走训练经验

十条严律保安全

老航天员的忠告

移动身体有要诀

太空作业稳定自身是关键

如何处理大质量物体

实践得真知

第六章 水池训练宝典

1．太空行走风险的种类

宇宙辐射

太空碎片和微流星体

太阳热辐射

高层大气

载人航天器“故障”

航天员自身的疏忽

2．太空恶劣环境的危害

轻则得病重则死亡

舱外航天服是护身服

现有航天服无法对付银河宇宙线

太空碎片和微流星体的危害

3．最容易发生故障的环节

太空行走中的故障和问题

舱外航天服是薄弱点

气闸舱易患常见病

航天员误操作

安全带松脱

4．太空救生

营救航天员的装备

太空行走前的预吸氧

预防减压病

第七章 未来我们走得更远

1．太空行走装备存在的不足

环境适应方面的不足

工效和生理方面的问题

后勤装备方面的缺点

2．太空行走系统新使命

能在不同的重力场中工作

能在尘暴弥漫的环境中工作

能在强辐射的环境中工作

能在极低的大气压力下或在真空中长期工作

能与遥控机器人和其他自动控制装置一起工作

能满足频繁太空行走的需求

能完成远距离的太空行走任务

3．勃勃雄心创未来

4．新型舱外航天服素描

D l型舱外航天服

MKIII(H 1)型舱外航天服

I-l型舱外航天服

紧身火星服

5．轻巧的生命保障背包

6．与机器人为伴

会飞行的大眼球

机器人助手

航天机器人

7．运输系统和单人小飞船

8．除尘和节气型气闸舱

除尘气闸舱

节气型气闸舱

9．重返月球穿星座航天服

修复天空实验室

天空实验室是20世纪70年代美国第一代实验性空间站。它是利用阿波罗登月计划剩余的火箭和飞船结构件设计而成。天空实验室由轨道舱、仪器舱、气闸舱、多用途对接舱和太阳望远镜以及阿波罗飞船组成。天空实验室总长36米，最大直径6．5米，重90吨，舱内容积约360米，。

1973年5月15日，美国宇航局用土星5号运载火箭将无人的天空实验室送人435千米高的近地轨道。由于在发射过程中铝制的流星防护层被撕裂、一块太阳电池板脱落，另一块太阳电池板被撕下来的铝条缠住未能展开，致使天空实验室内的供电严重不足。在太阳光的暴晒下，供航天员工作和生活的场所——轨道舱内的温度升高至41℃。

5月25日，第一批3名航天员乘阿波罗飞船进入轨道，并与天空实验室对接。他们第一次太空行走的任务主要是将被缠住的太阳电池板展开。

这项工作看起来容易，但在太空失重条件下操作起来非常困难。一名航天员通过舱门先将半个身体伸出舱外，用一根长4．5米、一头带钩的杆子钩住太阳电池板，然后用力拉，试图将缠住的太阳电池板拉开；另一名航天员抱住他的腿，防止他掉到舱外。他们第一次尝试没有成功，后将钩子改成万能撬杠，再次尝试，也未成功。最后不得不报告，用现有的工具不能完成任务。回到轨道舱后，他们通过气闸舱舱口，将一把“遮阳伞”伸出舱外，遮挡住太阳光对轨道舱的直射，解了燃眉之急将轨道舱内的温度降低到了23．8℃。

6月5日，地面控制中心研究出一种维修太阳电池板的新方法，并教航天员在天上如何利用现有的材料制作一些简单的维修工具。航天员先将6根1．5米长的钢丝拧在一起，在钢丝的一端绑上一把剪刀，然后在剪刀上拴一根6米长的绳索，这样航天员即可通过气闸舱舱口用剪刀将缠住太阳电池板的金属条剪开。6月7日，两名航天员第二次太空行走。他们在舱外工作近3个半小时，费尽九牛二虎之力，终于将缠住太阳电池板的金属条剪断，让太阳电池板重新张开。如果不是他们对太阳电池板的成功修复，并用“遮阳伞”降低舱内温度，价值25亿美元的天空实验室计划就可能以失败告终。

6月19日，2名航天员再次出舱，更换了阿波罗望远镜胶卷，并对一台发生故障的设备进行了维修。

天空实验室航天员维修任务的成功，为美国宇航局在太空行走方面提供了非常宝贵的经验。拯救和平号空间站

和平号空间站是世界上第一个采用多站舱组合建成的空间站。核心舱不仅是整个空间站的控制中心，而且还是航天员生活和居住的重要场所，它有6个对接口，先后与量子1号舱、量子2号舱、晶体号舱、光谱号舱、自然号舱等5个站舱对接，形成一个庞大的空间复合体。

和平号空间站创造了一系列世界之最：它是20世纪质量最大、寿命最长、载人最多和技术最先进的载人航天器；15年中共有31艘载人飞船、62艘货运飞船与它对接，28个长期停留的乘员组和16个短期停留的乘员组先后访问过和平号空问站；共有12个国家的135名航天员到访过和平号空间站；俄罗斯航天员波利亚科夫在和平号空间站上创造了连续停留438天的世界纪录；美国女航天员露西德在和平号空间站上创造了连续停留1 88天的女子航天新高。

P15-17

太空行走是一种约定俗成的叫法，更确切地说应该是“出舱活动”，这是载人航天的一项关键技术，也是航天员在太空的一项重要活动。它大致可分为两类：一类是在失重的太空环境中“行走”，另一类是在地球以外有重力的其他星球上行走。

人在太空失重环境中处于一种飘浮状态，再加上太空既没有大马路也没有人行道，因此，航天员在太空无法行走也无处可走。航天员在太空如果要想移动身体，一般是用手，而不是用脚，即用手扶住载人航天器外面专门设置的扶手，一点一点地向前移动。当然也可以使用特殊的机动装置，推着航天员前进或后退。尽管太空行走这种叫法不太确切，可它通俗易懂、生动形象，因此在这本书里仍然使用它，但在容易引起误解的地方，书中还保留“出舱活动”这个科学术语。例如“航天员出舱活动程序”，就不能用“航天员太空行走程序”。又如，航天员在出舱活动中为了安全而又方便地完成任务，需要用脚固定器固定身体，如果在这里使用太空行走，就会产生逻辑上的矛盾：既然脚被固定起来，还怎么行走?

太空行走不仅是载人航天的一项关键技术，而且是非常重要的一项航天技术。因为如果没有太空行走，载人航天的价值和意义就得大打折扣。试想，如果没有太空行走，就不可能在太空对发生故障的卫星或载人航天器进行检查和维修，这些卫星和载人航天器就只能成为一堆太空废物或垃圾；如果没有太空行走，阿波罗航天员就不可能登上月球，人类就不可能实现实地考察月球的梦想；如果没有太空行走，国际空间站就不能在太空进行组装，航天员就不可能在太空长期工作和生活；如果没有太空行走，人类就不可能在月球和火星上建立基地，人类开发和利用太空资源的理想就将成为泡影。

太空行走不是简单的“走”，而是航天员在太空的一项重要工作和活动。为了保证航天员安全顺利地完成任务，必须为他们提供一整套装置和设备，其中最重要的就是舱外航天服、生命保障系统、气闸舱、机动装置、遥控机械臂和太空行走用的工具等。除了提供这些装置和设备外，还要对他们进行严格的训练，使他们能熟练地使用这些装置和设备。

从苏联航天员列昂诺夫第一次太空行走到现在，太空行走已经有40多年的历史。截至2O08年5月底，全世界共有172名航天员进行过57O次太空行走，在太空停留的时间共为5O62．2小时。太空行走似乎已经成为人们日常生活中一件习以为常的事情，以至于一般人常常忽略了它的高风险性。其实，为了保证航天员能安全顺利地完成太空行走，地面上成千上万的科技人员和工程管理人员在夜以继日地工作，因此太空行走的辉煌是用航天员的汗水和地面工作人员的心血共同浇铸而成的。

本书是对人类40多年太空行走的简单介绍，虽然不是百科全书，但它涉及太空行走的方方面面，可以说与太空行走有关的知识和信息，在本书中基本包揽无遗。既然国外航天员在太空已经“走”了40多年，积累了丰富的经验和教训，本书当然没有忘记将它们吸收进来。因此说，如果有关太空行走的资料你可以在其他书刊和互联网上找到，那么有关国外航天员太空行走的经验总结，你却可能只有在这本书里才能发现。

2008年金秋，神舟七号载人飞船发射，中国航天员首次进行出舱活动，迈出了我国载人航天工程的第二步，衷心祝愿中国航天再创辉煌。

编者

2008年9月