盘点50年航天业5大重要变化:商业化航天兴起

仅仅在50多年之前,地球上还没有人知道如果一个人被送到太空中究竟会是怎样。直到1961年,这一切有了答案。就在这一年,年轻的苏联战斗机飞行员尤里·加加林乘坐“东方1号”进入太空。

  加加林乘坐飞船围绕地球飞行了一圈,他向地面报告说自己“感觉棒极了”,他说他能看到“地面上的河流和其它地形”,还有形态各异的云。对于这些前所未见的景色,他用了一个最简单的词来描述“很美”。对于新奇的失重体验,加加林说,感觉“很有意思”。

  而在今天,在加加林漫游太空数十载之后,当初诞生于政治对抗需要的航天技术早已演化为造福人类的重要工具。人类已经登上了月球,我们可以太空行走,我们建设了空间站,我们还在设想着在不久的将来将人送上火星的前景。接下来我们就回顾一下在加加林的时代之后航天领域发生的一些重要变化:

  政治局势

  加加林的飞行标志着苏联在冷战高峰时期对美国在航天领域的重大胜利。正是在加加林飞行的激励之下,美国和苏联分别以惊人的速度建立起规模庞大的航天工业技术体系。美国国家航空航天博物馆馆长,航天史学家罗杰·林尼斯(Roger Launius)表示:“太空竞赛会在很大程度上给竞争国家施加强大的压力,因为航天科技的发展本质上和军事能力紧密相关。”

  林尼斯指出,根据后来公开的资料来看,当年加加林乘坐的飞船在返回地面时必须在数公里的高度上跳伞,因为圆形的“东方号”飞船本身没有设计着陆反冲减速发动机系统,因此如果加加林不能提前弹射出舱并打开降落伞着陆,那么他就会被活活摔死。因此从这个角度上来说,苏联的东方号飞船很难说是人类的第一次完全成功的载人航天行动。苏联在很长一段时期内都将此列为机密。

  而在今天,苏联解体,冷战的阴云早已散去,美国和俄罗斯在航天领域紧密合作。双方联合培训宇航员,并轮流派遣宇航员前往国际空间站联合执行任务。当年加加林升空的地方——位于哈萨克斯坦境内的拜科努尔航天中心今天仍在继续使用,俄罗斯和美国等西方国家的宇航员一起从这里乘坐联盟号飞船飞国际空间站。

  逃离地球

  将加加林送入太空需要一枚威力强劲的运载火箭,它可以将火箭和飞船加速到极高的速度,超过每小时2.73万公里,即所谓环绕速度。仅仅就在加加林进入太空不到10年之后,年轻的美国宇航局研制的“土星5号”巨型火箭已经可以达到逃离速度——约为每小时4万公里,从而让飞船得以逃离地球引力的束缚。正是这一技术突破,让最终将人类宇航员送上月球表面成为现实可能。

  土星5号火箭是一个真正的巨无霸,它竖立起来时的高度超过纽约自由女神像,其产生的马力超过85个美国胡佛大坝。这是一件完美的壮举,当1969年美国宇航员阿姆斯特朗踏上月球的表面,这是人类的脚印第一次印在另一颗天体的地面上。在那之后又实施了其它几次阿波罗计划。1973年土星5号进行了它的最后一次飞行,这一次它将美国的“天空实验室”(Skylab)空间站送入太空。

  舒适度

  加加林乘坐的所谓飞船其实就是一个球体,它自动飞行,加加林本人实际上并无法对飞船实施什么控制。如果加加林目睹今天正在运行中的国际空间站,他或许会为这里展现的舒适程度感到羡慕不已:健身自行车,牛肉烧烤,甚至你还可以选择不同样式的厕纸!

  林尼斯表示:“在航天时代的早期,人们对于宇航员的舒适度没有太多的考虑——毕竟他们是去执行任务的。只有当后来需要在太空停留的时间越来越长时,设计者们才开始认真考虑这方面的问题。”

  于是到了这一阶段之后便开始了这方面的改进和测试,于是也才有了1970年代美国“天空实验室”上令人印象深刻的淋浴设备,还有在那些年代进行的旨在让宇航员在太空长期生活和工作的种种尝试。然而由于水的重量,以及用于水处理的循环设备的体积过大,宇航员们被要求在太空中只能基本使用接近干洗的方式来清洗自己的衣物。

  空间医学

  当年加加林的飞行任务持续了108分钟,因此在设计时并不需要考虑在太空进食的问题。然而随后进入太空的苏联第二名宇航员盖尔曼·蒂托夫(German Titov)则在轨道上停留了超过1天时间。于是人们不得不开始考虑这样一个问题,那就是宇航员在太空中能够吞咽食物吗?

  今天,在太空飞行过程中仍然面临的问题是骨密度降低和辐射环境暴露,但在当时还有一些本质性的问题需要回答。正如美国宇航局首席历史学家比尔·巴里(Bill Barry)所说的那样:“人们想知道,宇航员是否可以在没有重力的环境下吞咽食物?为了回答这个问题,蒂托夫在太空中进行的一项实验便是尝试进食食物。”

  另外一个神秘的问题是所谓的“太空病”,其中包括严重的恶心或呕吐现象。蒂托夫本人便曾经历严重的太空病,这让苏联政府甚为担忧。而现在人们已经知道这其实是非常常见的一种太空适应症,而并非某一个宇航员身上发生的个例,甚至现在这种症状已经有了一个专用的名字:太空适应综合征。

  现代医学重点关注人体在长期太空飞行中可能受到的影响,这样做是面向未来可能进行的更加长期的空间飞行任务,比如飞往火星的旅程可能将要需要超过1年的飞行时间。林尼斯表示:“人体进入太空之后不到一周之内便会开始发生身体机能的衰退,因此未来人类进行载人深空飞行时所面临的最大挑战很有可能是医学方面的,而非技术方面的。”

  商业化

  相比加加林在太空飞行的时代,或许我们这个时代最大的不同便是——载人太空飞行已经变得如此平常,甚至一些拥有一定经济实力的私人也第一次有机会亲身体验太空飞行的乐趣。

  就在2010年,一位富豪花费数百万美金,乘坐俄罗斯的载人飞船体验了太空之旅。在美国的航天飞机机队停飞之后,俄罗斯的飞船成了运送宇航员往来国际空间站和地面之间的几乎唯一手段。真正意义上的太空“旅行”现在为止还仍然是一个尚未实现的梦想。但是一些公司正在做出积极的尝试,如布兰森的维珍银河公司就可以提供大气层边缘飞行体验,用飞机将游客送到地球大气边缘的极高空,在那里游客可以体验失重的悬浮感觉。每一位参与的游客大致需要支付20万美元。另外林尼斯也指出:“并非所有的商业太空活动都是针对旅游业务的。还有很多其它的商业太空活动主要从事的是商业通讯,遥感或其它有利可图的业务。”

  不过几十年来唯一没有什么改变的便是从太空中眺望地球时的感受。只要去听一听当年加加林和地面控制中心工作人员之间的通话录音,你便能体会人从太空中俯瞰地球时的难以言表的美妙感受。

  毫无疑问的,国际空间站上偌大的舷窗让宇航员们的视野更加开阔了,这当然也可以被视作提升宇航员太空生活舒适度的一项尝试。巴里表示:“宇航员么很喜欢去舷窗边观看风景。我听说有人把健身自行车搬到舷窗边做运动,还有人抱着自己的吉他到这里来弹奏。”

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