
对我国的航天事业来说,“嫦娥”一号探月卫星无疑具有里程碑式的意义,但征服浩瀚宇宙是一个充满挑战的过程,特别是进入最关键载人航天阶段,世界各国航天界都必须解决宇航员的生命安全问题。而不论方案如何,想象力都是解决问题的关键。请试看NASA(美国国家航空航天局)的妙计:
平台逃生
相信不少人都坐过过山车,您可能跟笔者一样,觉得除了都能给人带来刺激之外,这东西怎么看都与航天飞船风马牛不相及。可NASA最近却找到了世界顶级的过山车设计者来帮忙,参与“猎户座飞船紧急出口系统”的研制。该系统的主要用途是帮助宇航员从发射平台紧急撤离。2012年建成后,它将成为矗立在肯尼迪航空中心的世界第三高的“过山车”。
其实,NASA早就设计过用于从发射平台逃生的装置,被称作“绳索篮子”。一旦发生发射事故,宇航员就会迅速进入“篮子”,降落进地下掩体中。“过山车”的原理大体相似:如果宇航员准备就绪,却突然发生燃料泄漏起火的危急情况,他们就应立即跳进“过山车”,从发射塔顶端呼啸而下,安全撤离。为了提高速度,过山车的部分轨道会非常陡峭,几乎与地面垂直。
“猎户座”飞船是NASA正在研制的新一代载人航天器,而作为“猎户座飞船紧急出口系统”的重要组成部分,“过山车”势必在NASA的重返月球计划中发挥重要作用。
“过山车”想象图
“过山车”原型
漏洞检测
“百密一疏”这个词往往用来形容人们做事难免有所疏漏,但这样的疏漏在航天器气密性上却是不能容忍的,因为一旦有漏,就会危及宇航员的生命。
可是,航天器上的漏洞又极难发现,因为其内壁遍布着各种仪器设备。2004年1月,宇航员花了一个星期才找到并修补了ISS(国际空间站)上一个直径1毫米的漏洞。
过去,宇航员都通过扩音器来捕捉空气泄漏到太空中的细微声响,进而确定漏洞的位置。这种方法存在很大的局限性,因为大多数声波都随空气散失到外部去了。
然而,爱荷华州立大学的一个科研小组发明了一种“空气泄漏传感器”,成功解决了这一难题,即将安装到NASA的航天器上。该传感器通过侦测结构传导的振动来确定漏洞所在的方向。在6.45平方厘米的范围内有64个元件组成的阵列,不同的元件在不同的时间感知振动。收集到的数据经电脑分析后,便能找出漏洞所在的方向;同时使用多个传感器,就可以在大约一分钟内发现漏洞的位置。
在海因莱因1948年发表的短篇《坐好了,先生们》(Gentlemen, Be Seated)中,月球居住地的人们有另一种解决漏洞问题的方法,而且更省时省力:
通道里有十几个囊状物,大小形状跟玩具气球差不多。它们飘浮在空中,既没有上升,也没有下降……通道今天增压了……这些东西可以找到零星的漏洞。它们里面装有粘液。漏洞会将它们吸附过去,然后它们就会破裂;粘液被吸进漏洞,迅速凝结,封闭漏洞。
ISS内部
空气泄漏传感器
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