太空毯是如何工作的

由:黛布拉Ronca|

图片画廊:奥运会弗洛拉伦敦马拉松比赛的参赛者用太空毯子保暖。看到奥运会图片
丹尼尔被盖蒂图片社

你曾经到过马拉松的终点线吗?你有没有想过,为什么在跑过终点线的时候,他们会把自己裹在一层薄薄的铝箔毯子里?这些毯子帮助运动员调节体温,一旦他们停止跑步,体温往往会急剧下降。

不过,这些铝箔纸不是你在杂货店里买到的那种典型的铝箔纸。源自美国国家航空航天局(NASA)的技术,这些薄片的通用名称是空间的毯子.它们也被称为太阳能毯、聚酯薄膜毯或应急毯,帮助人们保持温暖。从登山者到宇航员再到外科医生,每个人都在使用它们。

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尽管现在太空毯已经大量生产,而且价格便宜,但它们在20世纪70年代的太空计划中就已经开始了。1973年,太空实验室空间站在轨道上开始过热。由于防热罩破裂,空间站内的温度接近130华氏度(54摄氏度)。随着温度的持续上升,NASA的工作人员担心空间站内的设备和食物会腐烂。有毒气体的可能性也是一个威胁。

工程师们联系了一家名为“国家金属”的新泽西公司,帮助他们为天空实验室制造紧急遮阳板。在此之前,制造商主要将金属化工艺用于玩具行业和制作圣诞树的金属箔。但美国国家航空航天局意识到这些闪亮的薄金属片在转移热量方面的潜力。通过合作,这两个组织创造了一个反射阳伞,宇航员把它放在了天空实验室的顶部。它起到了作用,使热量偏转,使航天器保持在正常温度。

太空毯在隔热的同时,也能隔热。因为它们可以把穿着者的体温反射到穿着者身上,这些毯子有多种用途的潜力。它们已经成为马拉松运动员在比赛结束时帮助保持温暖的无价的东西。医院发现它们在手术中为病人保暖很有用,因为麻醉往往会让人发抖。露营者、登山者和登山爱好者——任何可能在寒冷天气中被困的人——都会发现太空毯是一种极其轻便、廉价的急救包。2005年,一场地震摧毁了巴基斯坦的部分地区,慈善组织向受害者运送了太空毯子。人们把它们用作地面覆盖物和保暖毯。

那么,像纸一样薄的薄片究竟是如何帮助保温的呢?如何在生存或紧急情况下使用太空毯?请继续往下读,找出答案。

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太空毯子的科学

这么薄的东西怎么能保暖?虽然听起来像cliché,但这是太空时代的技术。

制造商通过将蒸发的铝沉积在非常薄的塑料薄膜上制造出这种材料。由此产生的材料很薄、柔韧且具有热反射性——这意味着它能反射热量。铝有助于重定向红外能量,这只是热的一个花哨的词。根据毯子的制作方法,它可以将热量反射出去(这就是美国宇航局用它为天空实验室降温的方法),也可以将热量反射进来(这是它调节体温的方法)。有时也称为被动加热系统在美国,太空毯帮助人体保存红外线能量。

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让我们关注一下太空毯是如何让人保暖的。首先,我们需要了解人体是如何失去热量的。过多的热量流失会导致体温过低,这是一种极其危险的情况。太空毯阻止了蒸发而且对流热损失

蒸发是水从液体变成气体的过程。对人来说,这种液体可以是汗液或湿衣服。蒸发消耗大量能量,降低体温。这就是为什么在寒冷的天气里你需要小心不要出汗太多。一旦你停止锻炼,你的体温会迅速下降,而汗水的蒸发会让你更冷。为了防止蒸发热量损失,你应该尽量保持干燥。太空毯通过增加皮肤附近空气的湿度来帮助减缓蒸发热量损失的过程。

对流很像传导。传导是热或冷在两个物体之间的传递。例如,如果你坐在一堆雪上,你的背部会变冷,雪会变暖。然而,由于对流热损失,寒冷的物体在移动——就像冷风一样。风带走了它所接触到的任何东西的热量。物体运动的速度越快,你就会感到越冷。你可以通过穿几层衣服作为隔热层来减少对流散热。太空毯在佩戴者和风之间形成了屏障,提供了绝缘。

最后,我们还会通过辐射失去身体的热量——它只是从我们的身体辐射出去。太空毯上的反光剂——通常是银或金的——将我们身体80%的热量反射回我们身上。

接下来,我们将讨论使用太空毯子生存的多种方式。

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生存的太空毯

作为急救箱的重要组成部分,太空毯不仅能保暖,还能给你带来更多的好处。然而,在任何类型的生存或冒险情况下,保暖应该始终是你的第一要务。

太空毯最有用的一点是它们很轻,占空间很小,价格也不高。一张普通的太空毯售价不到4美元,重约3盎司(85克)。折叠起来,它大约是一副扑克牌的大小,展开后大约是56乘84英寸(142乘213厘米)[来源:]。

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以下是一些在生存情况下使用太空毯的方法:

紧急的毯子当然,太空毯的主要作用是帮助你或他人保暖。如果有人休克了,它在急救箱里特别有用。把毯子裹在病人身上,把两边和脚下面塞好,这样可以让身体热进来,冷出去。用帽子或围巾遮住头部,防止热量进一步流失。

应急避难所在必要的时候,你可以把你的太空毯用作帐篷、防水布或斜屋顶。这种材料是防水的,所以它可以保护你不受雨或湿雪的伤害。如果你在寒冷的天气,利用毯子有光泽的一面把篝火的热量反射到你身上。金属的表面会把火的热量反射到你身上,帮助你保持温暖。

保暖——除了把太空毯当毯子用,你还可以用它来隔离你的空间。例如,假设你在一场反常的冬季暴风雪中被困在车里。用太空毯盖住汽车的窗户——有光泽的一面朝里。这将有助于把你的体温反射回车内。

保持冷静——就像太空毯把热量反射给你一样,它也能把热量从你身上反射出去。如果你在帐篷里,阳光正照在你身上,把有光泽的一面朝上的毯子放在帐篷顶上。你见过夏天车窗上闪闪发光的遮阳板吗?同样的想法,遮阳板的金属表面能反射汽车外的太阳热量。

发出求救信号——因为毯子的表面很闪亮,它是一个很好的遇险信号。反射表面使它更容易从天空看到。有些太空毯甚至在毯子上印有“SOS”字样。

只要有一点创造力,你可能会找到更多使用太空毯的方法。

太空毯有不同的品牌、大小和形状。请继续阅读,了解更多信息。

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太空毯子的种类

你可以找到几种不同类型和品牌的太空毯出售。找出最适合你需要的类型。

传统的太空毯只是一块金属薄片。它可以折叠成一个非常小的包裹。它的一面通常是闪亮的,另一面是彩色的。有些太空毯的一面是亮橙色的,这样在树林里很容易看见。

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你在马拉松比赛中看到的太空毯通常是一卷一卷的,或者平装在盒子里运输。马拉松赞助商几乎立刻意识到,他们可以直接在床单上宣传自己的品牌——这是一种制作行走广告牌的廉价方式。

体育用品商店提供各种各样的太空毯子。你可以花大约6美元买到一条便宜的应急毛毯——几乎可以一次性使用。你可以花14美元左右买到更重的、可重复使用的毯子。你可以买一条足够两个人用的生存毯子。

或者,如果你知道你将在极端的条件下,你可以买一个双层袋。一个bivy袋(有时拼写为bivvy)是“bivouac sack”的缩写。“bivouac”这个词的意思是临时的营地或临时的避难所。专家建议那些需要携带尽可能少重量的人——野营者、山地自行车手、登山者等。旅行袋是防水的,形状像睡袋。你可以把它们套在睡袋外面,或者——在更暖和的条件下或紧急情况下——把睡袋本身用作睡袋。

许多双筒袋制造商使用太空毯技术使双筒袋更有价值。金属反射涂层与更重、更坚固的材料混合在一起。这使它防水,更耐用,更不容易撕裂。它比普通的迈拉式太空毯要重一点,但也有自己的优点。

这里有一个在极端生存情况下使用羊肚袋的例子:如果有人的衣服湿透了,他们有体温过低的危险,你可以脱掉这个人的湿衣服,把他或她放在羊肚袋里。这样,受害者的身体就不会浪费能量去加热又冷又湿的衣服。

一个折叠的应急羊肚袋装在一个不比一大罐汤大的袋子里,重约6.5盎司(184克)。一个粗袋的价格从16美元左右到40美元左右不等。这完全取决于特定商品的质量。

想了解更多关于太空毯子和生存装备的信息,请点击下一页的链接。

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最初发布:2009年11月24日

太空毯常见问题解答

太空毯是干什么用的?
太空毯子,也被称为聚酯薄膜毯子,通过减少热量损失来保持身体温暖。这些毯子是由金属制的不透水塑料材料制成的,可以减少高达90%的来自身体的热量传递。
太空毯可以重复使用吗?
是的,它们可以重复使用。
太空毯能用多久?
一张未使用过的太空毯子可以使用2年。它们容易氧化和吸湿。此外,暴露在紫外线下增加了它们的退化和快速褪色,因为铝从表面的分层。
太空毯防火吗?
太空毯可以承受高达500华氏度的高温,但非常易燃。即使是一点火星也会点燃太空毯,从而严重烧伤身体。所以,避免在火附近使用它们。
太空毯要多少钱?
太空毯既便宜又轻便。通常情况下,一张太空毯只要6美元,重量可能只有3盎司。折叠起来有一副扑克牌那么大

更多信息

相关的HowStuffWorks文章

  • 布基,D.和休斯,N.。“先发制人地使用太空毯可以减少全身麻醉后的颤抖。”《英国麻醉学杂志》1994。(2009年11月12日)http://bja.oxfordjournals.org/cgi/content/abstract/72/4/393
  • “紧急避难所。”丽。2009.(2009年11月12日)http://www.rei.com/category/4500522
  • “全包裹太空毯。”《跑者世界》2005。(2009年11月12日)http://www.runnersworld.co.za/static/shoes_gear/story.php?section_id=4&sub_section_id=66&id=587
  • “公众参与体育赛事的废物回收一般指引”AFMInc。2008.(2009年11月12日)http://www.heatsheets.com/docs/recycle.pdf
  • “体温是如何流失的。”《生存主题》2009。(2009年11月12日)http://www.survivaltopics.com/survival/how-body-heat-is-lost/
  • 《如何选择双层睡袋》丽。2009.(2009年11月12日)http://www.rei.com/expertadvice/articles/bivy+sack.html
  • 亨廷顿,汤姆。“把NASA带回地球。”AmericanHeritage.com。2008.(2009年11月12日)http://www.americanheritage.com/articles/magazine/it/2008/3/2008_3_33.shtml
  • 《反思太空的好处:一个光辉的例子》NASA航天信息中心。2009年2月27日。(2009年11月12日)http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2006/ch_9.html
  • 等,Philip。“美国士兵在保护阿富汗人不受塔利班伤害方面的选择有限。”国家所有。2009年6月2日。(2009年11月12日)http://www.thestate.com/166/story/811102.html
  • Speik,罗伯特。"应急太空毯必须正确使用"TraditionalMountaineering.org。2007.(2009年11月12日)http://www.traditionalmountaineering.org/FAQ_SpaceBlankets.htm

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