“神舟五号”防护耳塞揭秘

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  航天飞行中的噪音,已经成为航天员的隐形杀手。美国航宇局关于工作区的噪音规定是58分贝,俄制曙光号动力控制和燃料储存舱的噪音是72.5分贝,中国神舟五号飞船上升时舱内的噪音达到120分贝……在这样的噪音环境中,互相说话需要提高嗓门,而且很难听见重要的警告信号。一些实验装置安放在舱壁上密布的容器里,像抽屉一样包围着航天员,连续的嗡嗡声会引起疲劳,一些在轨受控爆破实验发出的尖锐声响会令航天员受惊而出现操作事故。
  航天飞行中的噪音,是个世界性难题。减少噪音对航天员的影响有两种办法:一是改进飞行器内的设备,使噪音的绝对值降低;二是对航天员进行个体防护,不使航天员暴露在噪音环境中。
  
  排除航天飞行噪音——世界性的难题
  
  噪音问题在以前没有受到足够重视,尽管对载人航天飞行有过关于噪音控制的分贝数规定,但临到飞行要开始时,由于经费和时间都不允许改造或重新制造航天器,航天员不得不义无反顾地踏上征程,忍受着航天飞行噪音的折磨。在飞船狭小的空间里有几百种仪器在不间断地工作,即便改进飞行器的设备所减少的噪声也是有限的,在舱内噪音无法大幅降低的情况下,只能采用对航天员进行个体防护的方法进行防护。
  一方面要想办法降低噪音,另一方面还要确保航天员清晰得到操控指令,同地面控制中心保持联络。美俄进行载人航天飞行的航天员主要采取耳塞降噪,但这样一来,互相谈话、听警报信号都很困难,再说,长时间戴耳塞也很累人。中国要进行载人航天飞行必须要设计出一种既能降噪还要保持正常的语音信息传递的专用防护耳塞,而且还要让航天员无感不适,达到抗压、降噪、消疲劳的效果。鱼和熊掌不可兼得,拥有几十年载人航天经验的美俄都无法解决的难题摆在了中国科研人员的面前。为了确保中国载人飞行任务的圆满成功,中国航天员科研训练中心成立专门项目组执意解决这一世界性的难题。
  
  “神舟五号”防护耳塞横穿出世
  
  中国航天员科研训练中心耗巨资建造了世界顶尖级的噪声实验室,监测出飞船舱内噪音谱,从数百种原材料中最终遴选出医用硅胶作为原材料,经过严格的压力和使用效果测试,根据人体耳朵的形状设计出三凸缘结构的专用防护耳塞。航天员戴上这种耳塞,不仅可以有效降低噪音,而且不影响航天员通过通讯帽与地面进行通话,成功地实现了降低噪音且保持正常语音信息传递的神奇效果。在神舟五号飞船飞行任务中,这种防噪音耳塞经受住了严峻考验。神舟五号飞船上升时,舱内噪音达到了120分贝,杨利伟戴着防噪音耳塞,使噪音降低到100分贝左右。别小看了这减掉了的几十分贝,相当于声音减小了一半。
  2005年10月17日,神舟六号载人飞船成功发射。神舟六号飞船在轨飞行时,舱内的噪音维持在70分贝左右,相当于繁忙的高速公路上的噪音。处在这样的噪音环境中,如果说短时间还可以忍受的话,那么对费俊龙和聂海胜来说,要在这样的环境中生活多天,就可能影响到他们的工作和生活,甚至可能对身体产生危害。但中国航天员又一次佩戴着“神舟五号”防护耳塞圆满完成了任务。在刚刚结束的神舟七号载人飞船飞行任务中,“神舟五号”防护耳塞又一次陪伴中国航天员遨游太空。
  
  功能多样、技术领先
  
  “神舟五号”防护耳塞作为国密技术获得国家发明专利权,并且彰获全军科技进步二等奖,多次获得航天员科研训练中心突出贡献奖。“神舟五号”防护耳塞采用科学的三凸缘结构设计,选用质地柔软的医用硅胶为原材料,经过精密的加工工艺研究而成。它能与耳道自动吻合,佩戴舒适,无压迫感,耐高低温、不变形、透气性好、经久耐用;“神舟五号”防护耳塞降噪性能良好,能自动调节耳内气压变化,有效消除、缓解乘坐飞机引起的耳朵疼痛与不适,经中国计量科学研究院等权威部门检测“神舟五号”防护耳塞平均降噪32分贝,在降低噪音的同时保留语音信息的有效传递,已达到国际领先水平。
  “神舟五号”防护耳塞还具有良好的防水抗压性能,可以广泛适用于游泳、潜水、沐浴等环境。当潜水者潜到水下3米时,往往会感受到耳朵疼痛,那是水压变大的原因造成的。佩戴一般的潜水耳塞,空气被密闭于耳塞与耳膜之间,下潜时密闭空间被压缩,导致耳膜外凸引起疼痛,而“神舟五号”防护耳塞以其独特的抗压性能,使潜水者潜至水下10米而无感不适。神舟七号航天员在深达8米的水槽模拟失重训练和出舱活动任务训练时所佩戴的也是“神舟五号”防护耳塞……
  本着“军为民用,造福大众”的原则,首次进入民用市场。2008年4月,在重庆举行的第八届重庆高新技术交易会暨第四届中国国际军民两用技术博览会上“神舟五号”防护耳塞一出场就吸引了众多的眼球。它不仅仅是航天员佩戴的航天产品,而且更具有很强的实用价值——也正是促成其军品转民用的重要原因。2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级地震后,100副“神舟五号”防护耳塞送达中央电视台新闻中心,随后被转送给工作在地震灾区第一线的新闻记者。央视记者在嘈杂的环境中出色的完成了新闻报道任务,向世界及时报道了地震及抗震救灾的最新情况,成为高科技航天产品的第一批“民用受益者”。
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