Nếu bạn từng xem các chương trình về thám hiểm không gian trên truyền hình, chắc hẳn bạn đã để ý đến các phi hành gia mặc những bộ đồ vũ trụ cồng kềnh, sáng bóng. Nhưng bạn đã bao giờ tự hỏi, thực sự bên trong những bộ đồ đó có gì chưa?

Những bộ đồ phi hành gia không chỉ để trưng bày mà còn là những cỗ máy công nghệ cao, cứu sinh giúp các phi hành gia sống sót trong không gian. Trong bài viết này, chúng ta hãy cùng khám phá bí ẩn đằng sau những bộ đồ phi hành gia và điều gì khiến chúng trở nên thiết yếu đối với du hành vũ trụ.

Tại sao các phi hành gia cần bộ đồ vũ trụ?

Trong không gian, không có không khí, không có oxy để thở, và nhiệt độ khắc nghiệt dao động từ nóng như thiêu đốt đến lạnh cóng. Vậy tại sao các phi hành gia không thể chỉ trôi nổi trong quần áo bình thường? Nói một cách đơn giản, nếu không có bộ đồ vũ trụ, các phi hành gia sẽ gặp nguy hiểm nghiêm trọng.

Bộ đồ vũ trụ được thiết kế để bảo vệ các phi hành gia khỏi môi trường khắc nghiệt của không gian, giữ cho họ an toàn và thoải mái trong suốt các nhiệm vụ. Điều này bao gồm:

Cung cấp oxy: Bộ đồ được trang bị bình oxy, cung cấp không khí để thở.

Điều chỉnh nhiệt độ: Bộ đồ điều chỉnh nhiệt độ, ngăn ngừa nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp ảnh hưởng đến phi hành gia.

Duy trì áp suất: Không gian là chân không, vì vậy bộ đồ tạo ra một môi trường ổn định với áp suất chính xác, ngăn ngừa tổn hại về thể chất do thiếu áp suất khí quyển.

Bộ đồ vũ trụ được làm như thế nào?

Bộ đồ vũ trụ phức tạp hơn nhiều so với vẻ ngoài của chúng. Chúng không chỉ được làm bằng vải—chúng là những hệ thống phức tạp, nhiều lớp thực hiện một số chức năng thiết yếu. Hãy cùng phân tích các lớp:

Lớp trong cùng: Lớp đầu tiên là để tạo sự thoải mái. Nó thường là một chất liệu mỏng, co giãn, thấm hút mồ hôi và cho phép các phi hành gia di chuyển tự do. Lớp này cũng chứa một hệ thống làm mát, để các phi hành gia không bị quá nóng.

Lớp chịu áp suất: Lớp này rất quan trọng để duy trì áp suất chính xác bên trong bộ đồ. Nó được làm từ một chất liệu bền chắc, kín khí và giúp ngăn cơ thể phi hành gia bị phồng lên trong không gian.

Lớp giữ nhiệt: Lớp tiếp theo hoạt động như một lớp chăn bảo vệ, điều chỉnh nhiệt độ của phi hành gia trong điều kiện khắc nghiệt của không gian. Nó được thiết kế để phản chiếu ánh sáng mặt trời và cách nhiệt chống lại cái lạnh của không gian.

Lớp ngoài cùng: Lớp cuối cùng được làm bằng các vật liệu bền như Kevlar và Teflon, giúp bảo vệ phi hành gia khỏi các vi thiên thạch, vật sắc nhọn và tác động mài mòn của bụi vũ trụ.

Mỗi lớp này hoạt động cùng nhau để đảm bảo sự sống còn của phi hành gia trong chân không vũ trụ.

Điều gì khiến bộ đồ du hành vũ trụ cồng kềnh như vậy?

Nếu bạn từng nhìn thấy một phi hành gia trong bộ đồ vũ trụ, có lẽ bạn sẽ nhận thấy rằng chúng trông khá cồng kềnh. Điều đó không chỉ vì vẻ ngoài – mà còn có lý do. Kích thước của bộ đồ thực sự rất cần thiết cho các chức năng của nó.

Vẻ ngoài cồng kềnh đến từ hệ thống điều áp. Nếu không có áp suất bên trong bộ đồ, cơ thể phi hành gia sẽ giãn nở do thiếu áp suất không khí trong không gian. Để khắc phục điều này, bộ đồ phải được bơm hơi nhẹ để giữ cho mọi thứ không bị giãn nở. Hệ thống cách nhiệt và hệ thống hỗ trợ sự sống cũng góp phần tạo nên sự cồng kềnh.

Tuy nhiên, thiết kế đã được cải tiến theo thời gian. Các bộ đồ vũ trụ hiện đại linh hoạt hơn bao giờ hết, nhờ những tiến bộ trong vật liệu và công nghệ. Ví dụ, bộ đồ Extravehicular Mobility Unit (EMU) của NASA cho phép các phi hành gia di chuyển tự do hơn trong các chuyến đi bộ ngoài không gian. Vật liệu đã trở nên nhẹ hơn, và bộ đồ hiện được thiết kế để cho phép linh hoạt tốt hơn trong khi vẫn duy trì tất cả các chức năng thiết yếu.

Những thách thức thực tế khi mặc bộ đồ vũ trụ

Mặc bộ đồ vũ trụ không dễ như mặc một chiếc áo khoác. Nó đi kèm với một số thách thức, cả trong không gian và trên Trái đất. Dưới đây là một số khó khăn mà các phi hành gia phải đối mặt khi mặc bộ đồ của họ:

Hạn chế khả năng di chuyển: Sự cồng kềnh của bộ đồ có thể khiến ngay cả những chuyển động đơn giản cũng trở nên khó khăn. Các phi hành gia phải luyện tập trong các thiết bị mô phỏng huấn luyện để làm quen với việc di chuyển trong bộ đồ.

Giao tiếp: Mũ bảo hiểm có tấm che mặt bảo vệ khuôn mặt của phi hành gia, nhưng nó có thể gây khó khăn cho việc giao tiếp. Các phi hành gia phải sử dụng micrô và tai nghe tích hợp để nói chuyện với nhau và trung tâm điều khiển nhiệm vụ.

Căng thẳng thể chất: Trọng lượng của bộ đồ, kết hợp với khả năng di chuyển hạn chế, có thể gây mệt mỏi. Các phi hành gia phải duy trì thể trạng tốt nhất để đáp ứng các yêu cầu của bộ đồ.

Những thách thức này cho thấy việc chuẩn bị tốt về thể chất và tinh thần cho các nhiệm vụ không gian của các phi hành gia quan trọng như thế nào.

Tác động của bộ đồ du hành vũ trụ đến việc khám phá không gian trong tương lai

Khi du hành vũ trụ tiến bộ và chúng ta hướng tới các sứ mệnh đến sao Hỏa và xa hơn nữa, bộ đồ du hành vũ trụ sẽ tiếp tục phát triển. Với các sứ mệnh kéo dài hơn, các thiết kế mới sẽ cần thiết để giữ cho các phi hành gia thoải mái và an toàn trong thời gian dài.

Ví dụ, NASA đang nghiên cứu một bộ đồ du hành vũ trụ mới có tên là xEMU (Exploration Extravehicular Mobility Unit), được thiết kế cho các sứ mệnh đến Mặt Trăng và sao Hỏa. Bộ đồ này sẽ có tính linh hoạt cao hơn và phạm vi chuyển động rộng hơn, cho phép các phi hành gia làm được nhiều việc hơn bao giờ hết trong không gian. Nó cũng sẽ tích hợp các hệ thống hỗ trợ sự sống tốt hơn, giúp các sứ mệnh dài hơn trở nên khả thi hơn.

Khi chúng ta tiến xa hơn vào không gian, bộ đồ du hành vũ trụ sẽ tiếp tục đóng vai trò thiết yếu trong việc khám phá của con người. Công nghệ thậm chí có thể phát triển đến mức du khách vũ trụ cũng có thể mặc những bộ đồ được thiết kế để tạo sự thoải mái và bảo vệ trong các chuyến bay dưới quỹ đạo.

Tóm lại

Bộ đồ du hành vũ trụ không chỉ đơn thuần là những món đồ thời trang công nghệ cao—chúng là thiết bị quan trọng, cứu sinh giúp cho việc du hành vũ trụ trở nên khả thi. Cho dù đó là bảo vệ các phi hành gia khỏi nhiệt độ khắc nghiệt, cung cấp không khí dễ thở hay duy trì áp suất trong chân không ngoài vũ trụ, những bộ đồ này đều rất cần thiết cho sự sống còn.

Khi du hành vũ trụ trở nên phổ biến hơn, thiết kế và chức năng của bộ đồ du hành vũ trụ sẽ tiếp tục được cải thiện, đưa chúng ta tiến gần hơn một bước đến tương lai của việc khám phá. Vì vậy, lần tới khi bạn nhìn thấy một phi hành gia mặc bộ đồ du hành vũ trụ, bạn sẽ biết được cần bao nhiêu công sức để giữ an toàn cho họ trong không gian rộng lớn.