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NASA曾经承诺过火箭鞋!

探索宇航员喷气鞋的历史,以及 NASA 工程师如何为太空移动建造这些独特的装置。

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根据 20 世纪 50 年代的说法,我们现在应该拥有喷气背包和飞行汽车了。另一种来自过去的交通方式:喷气鞋。在 20 世纪 60 年代,NASA 工程师为宇航员制造了喷气鞋,在每个人梦想的修订版历史中,它们最终可能会普及到消费者版本。[embed]https://www.youtube.com/watch?v=m_uvJ5MjMvA[/embed] 喷气鞋的出现是因为工程师和任务规划者真的不知道宇航员在太空行走中会面临什么样的挑战。他们只知道宇航员需要一种在真空中进行机动的方法。1965 年,NASA 兰利工程师 John D. Bird 提出了一个简单的解决方案,即在他们的鞋子上安装喷气装置。Bird 的灵感来自两位同事,Charles Zimmerman 和 Paul Hill,他们的“飞行平台”是一个概念验证技术,证明了人类非常擅长用基于脚的推进系统控制他们的行进方向。这很有道理:人类花费大量时间直立行走,那么为什么不利用这种自然的定向性来进行太空机动呢? 此外,基于脚的系统可以解放宇航员的双手来工作。Bird 的喷气鞋系统是气动的,而且相当简单。该系统的大部分是外部的——一个背包充当存储组件,用于储存 15 磅的氧气,其加压为每平方英寸 6,000 磅,为喷气装置提供动力。气体将通过一个电磁阀传输到供应线,供应线将其输送到喷气装置。每个喷气装置将从每个推力阀喷嘴输送两磅推力的压缩气体,压力约为每平方英寸 165 磅。鞋子本身要穿在宇航员的靴子上。控制来自鞋子的内部部分。操作开关将在脚掌下方,有一个脚趾开关,按下该开关时,会向推进器发送一股压缩气体。这比最终被放弃的口控咬合杆和吸吮开关简单得多。为了控制方向,宇航员只需要将他们的脚指向他们想要行进的相反方向。这一切都非常直观。工程师在 NASA 的兰利实验室测试了这些鞋子(我的视频中有一些镜头),并证明该概念确实有助于 EVA 移动。但一些问题是无法克服的。有人担心脚趾开关在加压的太空服中不容易操作,而且外部安装的系统在实践中可能难以操作。尽管如此,喷气鞋确实返回了一些有价值的数据,这些数据帮助工程师设计了 20 世纪 80 年代宇航员测试的载人机动装置,之后他们也决定它们也不是理想的系统。 可悲的是,至少到目前为止,还没有任何喷气背包成为太空飞行的主要装备。

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这篇文章的更长版本出现在我以前的博客上,网址是 PopSci; 我想重新审视它,是为了制作一个视频,因为这个故事有多么棒!

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