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太空旅行・带我去人马座

经济学教授帕特里克・柯林斯说:“太空旅游将成为一个重要的新兴产业。一旦第一批太空游客成行,就会有许许多多人步其后尘。”

一项针对超过4000名英国人、日本人、美国人和德国人的调查表明,8成年龄在30

发布时间:2004-09-17 09:26        来源:        作者:彭静

经济学教授帕特里克・柯林斯说:“太空旅游将成为一个重要的新兴产业。一旦第一批太空游客成行,就会有许许多多人步其后尘。”

一项针对超过4000名英国人、日本人、美国人和德国人的调查表明,8成年龄在30岁以下的被调查者希望到太空轨道上观光,大多数愿意为实现太空梦付出3个月的薪水,更有百分之十愿意为此花费2年的薪水。

2000年5月6日,经过在国际空间站的八天逗留,载有首位太空游客美国富翁尼斯・蒂托的俄罗斯“联盟TM-31”号飞船的返回座舱安全降落在哈萨克斯坦。下机后,尼斯・蒂托激动地说:“在太空中的这八天是我一生中度过的最美好时光,我的理想终于实现了。”

2001年,南非商人马克・沙特尔沃思第二个踏上了该项太空旅游,为此,他们二人分别支付了2000万美元。现今,访问国际空间站已经成为成熟线路,美、俄正在拟定专门的观光准则,这一规则出台后太空旅游费用会比2000万美元低不少,但仍会是一个天大数字。当然,除了有钱,申请者还须拥有健康身体、良好的心理素质,并且得长期接受专业训练。

我们坐什么去太空?
离人类最近的恒星系阿尔法人马座(AlphaCentauri)距我们4.4光年,但以目前航天飞机的速度飞到阿尔法人马座,需要12万年。不过,下面这些研制中的飞行器可以帮我们实现这个理想。
核裂变火箭:利用核裂变原理制造,借助二级核裂变火箭,我们可以在46年后到达阿尔法人马座。但这需要200万吨镅242核燃料,势必增加探测器的体积和重量,使探测器变得十分庞大而不切实际。
核聚变火箭:月球的表面和木星的大气中存在大量的燃料氘和氚,聚变反应堆很容易获得补充燃料。不过尽管人们已经能够引爆氢弹,但仍没有研制出正常工作的核聚变反应堆。但从目前进度看,掌握聚变技术已不遥远。
反物质火箭:让接近光速的基本粒子进行猛烈碰撞后,可以获得了少量的反物质,它将是星际旅行火箭的重要燃料。反物质的获得比较困难,但目前条件均已具备。借助四级反物质火箭,我们10年即可到达阿尔法人马座。
激光帆:借助太阳光,将激光的光束射到“帆”上后便转化成动力并推动宇宙飞船前进是个不错的想法,且目前已有简单的太空帆船问世。如果采用直径为200英里的激光“帆”,我们可以在12年半的时间内抵达阿尔法人马座。激光帆的问题在于阳光随着距离的增加而减弱,远离太阳后将无法继续前进。
聚变冲压式喷气发动机:利用强大磁铁形成巨大的磁漏斗,将沿途的氢收集起来作为飞船核聚变反应堆的燃料。这样的飞船能以接近光速的速度在宇宙中自由穿梭。但聚变燃料在飞船的前方堆积会产生阻力降低飞船的速度,另外氘和氚在太空中十分稀少,虽然普通氢的含量较高,但还没有人知道如何让它发生核反应。

体验太空生活
身在太空当然不同于在地球,区别很大。

在飞船上升阶段,航天员要承受火箭加速带来的噪声和超重(有时候会超过航天员5倍体重);在轨道飞行阶段,航天员将面临失重和宇宙辐射;在返回阶段,航天员将经受超重和高热;在着陆时,航天员将受到着陆冲击力。


国际空间站的面积远小于一套普通的两室一厅,载人飞船内的空间则只相当于一个普通的卫生间。在国际空间站,由于没有洗衣机,宇航员只能每周换一次裤子,每两周换一次衬衣、内衣和袜子,换下来的衣服和其它垃圾统统得装进塑料袋密封起来。牙膏是特制的,刷完之后可以咽下去。洗脸简单,擦擦就可以了。

必要时可以洗澡,宇航员得站到“袋子式的浴罩”中去。打开水龙头之前宇航员必须将双脚固定好,否则漂浮着的身体被水一冲就会翻筋斗,还要戴好呼吸罩和护目器,因为在失重的状态下人会被水呛伤甚至溺死。由于水是飘飞并流在身上的,所以太空中的淋浴来得特别温柔,也正因此,美国宇航员杰瑞重回地球的第一个淋浴让他觉得是在战斗,他说:“龙头里喷出的水珠好像子弹一样打在我的身上,我感觉自己几乎要跌倒了……最后,我认输了。”
“和平号”空间站的宇航员说,“小便并不是特别困难……但是在太空排大便却是一个非常吃力并且耗时的过程……许多人从中间舱的厕所出来时喃喃而语:‘又失败了’。”

美国女宇航员说:“我们在太空工作的大部分内容,几乎可以概括成:每个人每时每刻与地面联系。”

商业飞行先走一步
2004年4月7日,美国联邦航空局颁发了首张准许采用火箭发射的亚轨道载人飞行许可证。所谓亚轨道飞行,是指载人飞船等在飞行高度上抵达外层空间边缘,但速度(相当于音速2到6倍)尚不足以完成绕地球轨道运行(速度须达到音速的25倍左右)的一种状态。在亚轨道飞行中,人能够短暂体验失重的感觉,因此这被看成是一个极富潜力的私人太空旅游市场。

获得许可证的“Scaled”复合材料公司目前正在角逐名为“X大奖”的私营载人航天飞行国际竞赛。按照“X大奖”规则,参赛者须完全利用私有资金来建造和发射载人飞船,谁能率先将3名乘客送上100公里高空,并让乘客们安全返回地面,且在随后两周内成功完成重复发射,谁就是最终优胜者。对于“Scaled”复合材料公司等美国参赛方来说,要想实施发射,就必须获得联邦航空局的亚轨道载人飞行许可证,无疑,该许可证的颁发将保证美国私人太空旅游的顺利发展。

2004年6月21日,微软创始人之一美国富商保罗・艾伦以私人资金建造的载人飞船“太空一号”首次飞入太空。先是由“白骑士”火箭将其带到46000英尺高,随之“太空一号”的发动机点火,以三倍音速将飞船推到指定的100公里高度,然后立刻安全返航。

保罗・艾伦说:“太空一号是人类继续太空探索的明证,并有力地证明私人、非政府资源对太空发现造成的巨大影响。”

可以预见,未来几十年内人类的太空步伐将在商业飞行的带动下大大加快,而不是国家间的军备竞赛。假以时日,未来的太空旅游便能提供灵活的服务项目,包括10分钟的低轨道飞行,近地轨道环游以及为期一周的太空居住等。

据金城日本旅行社估计,通过高效率的组团活动,将来每个人的太空旅行费用将不超过2000英镑,而且,到2030年,全球太空旅游者将达到每年500万人次,太空旅游产业收入将高达700亿英镑。

廉价便捷很重要
航天飞机每上天一次,就要耗费4~5亿美元,燃料罐的“用后即扔”则是耗资的主要因素之一。因为一般都是将巨大的燃料罐捆绑在飞船上,并随飞船一起同步升天,当燃料罐里的油料耗尽时,燃料罐(或者火箭)就会自动与飞船剥离弃置大海。

因此,要想真正降低费用,就必须开发出不带有巨型燃料罐或者带有可重复利用燃料罐的飞船,而且最好是单级火箭。

先看能否不带燃料罐。德尔塔飞行器是由麦道公司开发的一种火箭飞行装置,能穿过大气层进入宇宙空间预定轨道,并成功实现软着陆。然而它的造价太高,没机会参与任何重大的太空开发活动。此外,另有美国航空航天局(NASA)选定的技术性能更先进的“X33”试验机。但在2002年3月,“X33航天飞机计划”也被迫中断,原因仍是经费不足。德尔塔飞行器和X33试验机的先后搁浅给廉价便捷的太空旅行梦想蒙上了阴影,“不带有巨型燃料罐的航天飞机是无法航天的”这一悲观论调占了上风。

那就退而求其次,看燃料罐能否重复使用。有专家建议,将燃料罐紧贴在三角形机身上,让它们融为一体,然而,这在制作上极其困难,而且难以解决防止燃料泄露这一重大技术难题;现在美国克斯拉宇宙空间开发公司任职的米拉博士则设想使用降落伞协助耗尽燃料的第一级火箭着陆;而美国运载火箭开发公司则在开发一种由“劳顿”火箭改型过来的新型火箭,在抵达预定轨道后,它所使用的辅助火箭会像带螺旋桨的直升飞机那样,一边旋转,一边降落到地球上来。

再看单级火箭。尽管前途未卜,美国航空航天局(NASA)决策人物仍对X33试验机持乐观态度,计划4年内投入45亿美元,开发利用单级火箭将飞船送到既定运行轨道的新技术。

不管怎样,科学家们一直在设法降低将航天飞机送抵运行轨道的费用,此举一旦成功,而且我们也相信它一定能成功,那么太空探险太空旅游就真能“多快好省”,进入到每一个普通人的生活当中。
(责任编辑:e106

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