隋糖
國(guó)際空間站內(nèi)濃煙四起,火勢(shì)快速蔓延,爆炸聲不絕于耳,整個(gè)國(guó)際空間站即將毀滅。在國(guó)際空間站中駐守的宇航員戴夫一時(shí)慌了神,他試著與地面控制中心聯(lián)系,但是任何通訊設(shè)備都不管用了。他陷入了難以逃脫的困境……突然,他想起服務(wù)艙中有一個(gè)降落傘,情急之下,他決定冒險(xiǎn)一試,背上了傘包,從國(guó)際空間站一躍而下……
這是虛構(gòu)的情節(jié),國(guó)際空間站里不會(huì)有降落傘,專業(yè)的宇航員也不會(huì)從國(guó)際空間站跳傘。但是如果宇航員真的從國(guó)際空間站跳下,那會(huì)發(fā)生什么呢?
突如其來(lái)的高速飛行
情急之下的戴夫打開(kāi)國(guó)際空間站的艙門(mén),一躍而出,此時(shí),他心里忐忑不安,因?yàn)樗私鈬?guó)際空間站外的兇險(xiǎn)。國(guó)際空間以每小時(shí)2.768萬(wàn)千米的速度繞地球飛行,大約90分鐘繞地球一圈。這意味著跳出國(guó)際空間站的那一刻,戴夫和國(guó)際空間站一樣,開(kāi)始繞著地球飛行。
當(dāng)然,戴夫不會(huì)永遠(yuǎn)繞著地球飛,因?yàn)樗幌駠?guó)際空間站一樣,具備維持固定軌道飛行的持續(xù)動(dòng)力,因此繞地球一段時(shí)間之后,戴夫的速度會(huì)慢下來(lái),飛行軌道也會(huì)逐漸下降。
要命的太空垃圾
開(kāi)始繞著地球飛行的時(shí)候,戴夫知道他的冒險(xiǎn)之旅開(kāi)始了。他的身上不時(shí)被什么東西撞上,由于速度太快,他什么也看不清,但是他知道,那些就是危險(xiǎn)的太空垃圾。他盡力護(hù)住面罩,但是大大小小的太空垃圾劈頭蓋臉撞上來(lái),他根本無(wú)力保護(hù)自己,他開(kāi)始絕望了……
太空垃圾到底有多厲害?看看國(guó)際空間站上的“傷口”就知道了。2016年,一個(gè)微型太空垃圾在國(guó)際空間站上撞出了一個(gè)7毫米左右的洞。如果我們身上有一個(gè)7毫米左右的傷口,那對(duì)于我們來(lái)說(shuō)根本就不值一提。但是對(duì)于國(guó)際空間站來(lái)說(shuō),卻是非常危險(xiǎn)的,這樣的小洞有可能導(dǎo)致國(guó)際空間站發(fā)生爆炸。前面說(shuō)過(guò),國(guó)際空間站的速度是每小時(shí)2.768萬(wàn)千米,即每秒7689米,是手槍射出的子彈速度的20多倍。所以根據(jù)科學(xué)家的推測(cè),這個(gè)“肇事”的微型太空垃圾直徑雖然可能只有千分之一毫米,但是由于它的速度非常快,因此它的破壞力也很大。而據(jù)估計(jì),直徑超過(guò)1厘米的太空垃圾就可能擊穿艙體,大于10厘米的垃圾甚至可能直接撞碎衛(wèi)星或航天器。
更可怕的是,現(xiàn)在地球被大約3千噸的太空垃圾包圍著,所以落向地面的戴夫要安全穿過(guò)這個(gè)包圍圈幾乎不可能,他隨時(shí)都可能被高速飛來(lái)的太空垃圾擊中。用不了多久,他的宇航服、降落傘包就會(huì)被太空垃圾撞壞,他自己也將體無(wú)完膚,甚至被分解。
無(wú)法忽略的氧氣、食物和水
非常幸運(yùn)的是,跳出國(guó)際空間站90分鐘之后,戴夫繞地球飛了一圈,仍活著。但是此時(shí),他發(fā)現(xiàn)宇航服已經(jīng)損壞,氧氣在緩慢泄漏。這是一個(gè)危險(xiǎn)的信號(hào),因?yàn)闆](méi)有氧氣,他就會(huì)死去。
2014年,美國(guó)谷歌高級(jí)副總裁阿蘭·尤斯塔斯從41千米左右的高空跳下,打破了此前奧地利人費(fèi)利克斯·鮑姆加特納創(chuàng)造的人類最高跳傘高度的紀(jì)錄。但即使是跳傘高度只有41千米,尤斯塔斯還是需要攜帶氧氣供給設(shè)備才能完成整個(gè)過(guò)程。而戴夫所在的國(guó)際空間站,在距離地面330千米到435千米的軌道上運(yùn)行。國(guó)際空間站的軌道附近大氣稀薄,不足以維持人的呼吸。并且戴夫跳出國(guó)際空間站之后,不會(huì)馬上向地面落下,而是和國(guó)際空間站一樣,繞地球飛行很長(zhǎng)時(shí)間,這個(gè)時(shí)間可能是一個(gè)月、兩個(gè)月,甚至更長(zhǎng)時(shí)間。這就意味著,沒(méi)有額外的氧氣供給,戴夫來(lái)不及到達(dá)地面就已經(jīng)窒息而亡了。
不過(guò),看到氧氣在泄露的戴夫似乎并不擔(dān)心,因?yàn)樗┑氖且患厥獾挠詈椒ìF(xiàn)在還沒(méi)有這樣的宇航服),這件宇航服中儲(chǔ)存著大量的氧氣,足夠他用上幾個(gè)月的。但是此時(shí)他開(kāi)始憂心忡忡——沒(méi)有食物和水,他怎么生存下去?粗略計(jì)算一下你一個(gè)月要吃多少東西,喝多少水,稍作對(duì)比,你就會(huì)知道,戴夫隨身帶著一個(gè)月的口糧幾乎是不可能的。所以用不了幾天,他就會(huì)被餓死、渴死。
可能有人會(huì)說(shuō),未來(lái)如果人類能制造一款高科技的宇航服,不僅能為宇航員提供足夠的氧氣、食物和水,還能抵擋太空垃圾的襲擊,那戴夫不就可以安全返回地球了?其實(shí),即使戴夫真的穿了一套這樣的宇航服,他也不一定能回到地面。因?yàn)槔@地球飛行一段時(shí)間之后,他的速度開(kāi)始減慢,不足以支持他再繞地球飛行,那時(shí)他將落向地面,在這個(gè)過(guò)程中他要高速穿過(guò)大氣層。然而由于速度很快,戴夫會(huì)與周圍的粒子發(fā)生摩擦,這將使他燃燒起來(lái),高溫很可能使他斃命。
看來(lái),經(jīng)過(guò)了這場(chǎng)玩命的旅程之后,宇航員戴夫很難活著回到地面了。
大科技·科學(xué)之謎2017年6期