有航天技术的消防“神器”

张晓虹/ 编辑

10 月17 日7 时30 分,搭载神舟十一号载人飞船的长征二号F 遥十一运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,约575 秒后,神舟十一号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将景海鹏、陈冬两名航天员送入太空。从神舟一号到神舟十一号,我国的航空航天技术突飞猛进,不仅致力于探索宇宙的未知,且渗透到了各个行业,广泛应用于各个领域。航天器越飞越远,航天技术与生活却是渐行渐近。而当航天技术遇到消防,又会碰撞出什么火花呢?
如今,世界各国航天领域的科技人员大胆创新,用自己的智慧和技术打破了传统用水灭火的定律,开辟了新的消防思路和技术,让人眼前一亮。事实证明,航天技术不仅能探索太空,也能解决地球上人类一时无法解决的许多大难题。这种以研究太空的视角和理念来解决地球上的问题,常常有意想不到的收获,也会有出其不意的效果。反过来,这些新的收获又能帮助航天科技工作者进一步深刻认识航天技术的重要性,大力推动航天技术的民用化和产业化。在消防领域,也不乏与航天技术相结合的消防“神器”。

%e6%97%a0%e6%a0%87%e9%a2%98防热罩

美国国家航空航天局(NASA)与农业森林部合作研发了一种“防热罩”,可以在火灾中保护消防员的人身安全。事实证明,这简直就是一次“天合之作”。
航天局和农业森林部投入了大量的时间和精力在研发抗热材料上,以保证航空飞行器在返回地球时能够承受住大气摩擦产生的高温。而消防员在火灾中也同样需要这样的保护,尤其是在扑救森林大火的时候。研发人员身披隔热材料趴在地上,像极了一个大大的“玉米卷”。

%e6%97%a0%e6%a0%87%e9%a2%98氧气逃生面具

自生氧防毒面具适用于一切灾害造成的缺氧场合,是一种逃生工具和短时进入有害气体泄漏空间排除故障的个人呼吸保护工具。面具的外置部分采用进口铝箔阻燃复合材料,具有阻燃、防热辐射的功能。其独特的氧烛启动装置,更能保证在1分钟之内使氧气袋内充满氧气,以保证佩戴者快速安全地逃离灾害现场。
自生氧防毒面具不仅适用于消防员,也适用于人员自救。体积小、重量轻只是它的优点之一,更重要的是,它能将自身呼出的二氧化碳置换成氧气,自己形成完整的内循环呼吸回路,不受到外界恶劣环境的影响!别小看这小小的装备,它和载人航天中为航天员太空舱内提供新鲜空气的装备,用的是同一项技术。
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集群定位指挥系统

一栋大楼起火,火场内情况复杂,如何指导消防员进场救人、灭火?如何掌握进入火场施救消防员的具体位置?知晓他们在做什么?是否面临危险?集群定位指挥系统是集室内人员精确定位、状态监测、环境信息反馈等功能于一体的救援产品,可以对建筑物进行快速三维搭建,为指挥者提供全视角的救援人员位置和状态信息,实现两者的高效联动,提高救援效率和安全性。当救援人员身处险境时,该产品会自动报警求救,并为指挥人员组织营救提供帮助。
据介绍,集群定位指挥系统体积小、精度高、易于携带、操作简单,采用模块化设计,便于集成和功能扩展,不仅适用于火灾现场的灾情侦察和救援等场合,还适用于矿井、隧道、仓库、地下停车场等大型封闭场所人员的室内定位、侦察和救援工作。有了火场“双侠”(氧气逃生面罩和集群定位指挥系统),可以有效地降低消防员在火场的迷路概率,解决了供氧不足的问题。
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消防员外骨科

澳大利亚设计师肯. 陈(Ken Chen)着手设计了一款名为AFA 外骨骼的消防员护甲。消防员穿上后,能额外承重达200 磅(约90.7 千克)之多,大大有利于携带大型器具进火场,或是从火场中救出伤者。
消防员施救外骨骼是专为消防员设计的智能可穿戴装备,它针对消防员在恶劣环境下随身携带设备多、负荷重、持续时间长等作业特点设计,能够大大提高消防员的负重能力,并为破拆、切割等救援工具提供动力,可大幅增强消防员的战斗力,显著提升抢险救灾效能。在它的基因中,有航天级的舵机技术及伺服控制技术,使得外骨骼在工作状态下实现大功率快速响应,支撑高效人机协同控制系统根据人体运动意图实现高效率助力的目的。

%e6%97%a0%e6%a0%87%e9%a2%98消防防护服

多功能消防防护服在研制过程中充分吸纳了我国飞天舱外航天服部分先进技术,研制周期近三年。与已有消防服相比,防护更加全面、穿着更加舒适、功能更加强大,各项数据指标均在国家标准之上。
防护服为连体式结构,材料具有阻燃、防水、耐酸碱、耐磨、耐折性能、耐高温、耐热辐射、抗爆燃等特性。装备内部采用自动降温系统,实现了服装的主动冷热调节功能,相当于内置了一套自动空调,试验人员亲身穿着防护服在高温舱内停留30 分钟,依然感到舒适。
与原有消防服相比,有更多先进功能装列其中,大大提高了消防防护服的科技水平。该设备实现了复杂环境下指挥员与消防员语音、视频通信和定位功能,便于指挥员实时掌握第一现场动态。在北京地铁内,地面指挥员与进入地下3 层、纵深约500 米的消防员之间的话音和视频等信息传输正常。
同时,该设备还能够对消防员进行运动状态、脉搏等生理信息监测,帮助消防员识别火场环境,一旦出现高温等极端恶劣环境,会及时报警提醒。多功能头盔中集成了照明、摄像、信息采集、温度监测报警等功能,解放了消防官兵的双手。服装增加了活动关节和尺寸调节功能以适应各种体型人员,这些细节设计,有效提高了服装的适体性和工效。