未来轻便宇航服宛若第二层皮肤
- 发布时间：2014-10-09 09:30:32 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报讯 未来的宇航员们大概是这样出舱的：穿上一件有弹性且内衬极少的轻薄“外套”，再将“外套”与航天器电源连接，“外套”上的线圈便自动加压、收紧，让服装呈流线型贴身，最后宇航员打开舱门，飘入浩瀚的太空之中。宇航员们或许真的能在不久的将来，能穿着这种科幻小说里才有的宇航服遨游太空了，因为宛若第二层皮肤的贴身宇航服，即将在麻省理工学院（MIT）诞生。
据物理学家组织网近日报道，该校航空航天工程学教授达瓦·纽曼和她的同事们发明了一种能够散发热量并自主收缩加压的线圈。研究团队将这种线圈编入了宇航服，在通电使线圈加热到特定温度时，线圈便会拉动宇航服收紧。该线圈产生的压力甚至足以代替目前的加压气密宇航服，保证宇航员在真空环境中的正常活动。这种宇航服同时使用了被动弹性材料和活性材料，具有良好的灵活性，使宇航员们轻装上阵成为了可能。
该线圈由纽曼实验室的博士后布拉德利·霍尔舒设计，纽曼与研究生爱德华·奥布罗普塔共同合作，研究细节刊登在《IEEE/ASME机械电子学汇刊》上。
为了找到真正适合在太空使用的材料，霍尔舒对14种记忆材料进行了实验，最终确定了镍钛记忆合金。霍尔舒使用MIT另一团队研制的蠕虫机器人，将细直的镍钛纤维编织成了十分轻便的小直径线圈，经特殊“训练”后，加温即可提供强大的压力，效果十分理想。
霍尔舒将镍钛纤维缠绕进极紧的直径毫米级的线圈中，并加热到450℃，使其“记忆”住这一原始形状。在室温状况下，线圈可以像曲别针一样被任意拉伸和弯曲；当温度达到特定值时，纤维便可回复到盘绕的原始形状。线圈与固定在宇航服袖口的细线连接，当线圈通电时，线圈便会升温（温度范围在60℃至160℃之间），开始收缩并拉动细线，使袖口收紧。宇航服上各处安装这种自锁搭扣后，只要连接电源，各处的搭扣便会使宇航服紧密贴合宇航员的身体。
为了让宇航服维持贴身压力，霍尔舒计划把线圈成组植入服装的核心部位，根据需要将线圈通过不同线程辐射至各处，给宇航服各处增减压力，或者在不同部位设置线圈组，根据需要对特定部位进行压力的增减。
研究人员表示，在未来，这项技术不光可以应用于航天领域，或许还能在运动与军事领域大展身手。“战场上，这项技术可以应用于止血带，用来迅速止血。在服装上配合传感器使用，甚至能在不经意间帮人自动止血。还可在诸多领域帮助人们提高自己的身体性能，具有广阔的前景。”（刘燕庐）
上图 相比传统宇航服，这种新型宇航服更加轻便、更加灵活。
