中华学生百科全书-第95部分

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过大多数宇航员不喜欢这种睡眠方式，因为当航天飞机或其他航天器的姿态
控制发动机（用于控制航天器姿态的发动机）开动时，睡袋如果挂在半空中，
就会与舱壁相碰撞。大多数宇航员喜欢将睡袋紧贴着舱壁睡觉，这样就会使
人感到像睡床上一样。采用这种睡眠方式，后背可以伸直，有利于预防腰背
痛。
　　　　欧洲航天局设计出一种新式睡袋。在袋的外面有一些管道，当管道充气
时，睡袋被拉紧，从而向人体施加一定压力。这种压力可以使人感到像在地
面睡眠一样舒适，而且还可以消除一种飘飘然似的自由下落感。
　　　　太空淋浴　　人在太空中长期生活和地面上一样，也需要定期洗澡。在地
面，淋浴对人说来。只不过是日常生活中的一件小事。可到了太空就非同小
可了，完全可以算得上一种高贵的享受。如果用价值计算，将一套淋浴设备
送上太空，再使用比银子还昂贵的水，那么，一次淋浴的费用恐怕要比世界
上最豪华的浴池还要高得多。

　　　　在“礼炮”号航天站上，规定宇航员每　10　天洗一次澡。前苏联“礼炮”
号航天站，1982　年曾为宇航员创造了连续生活工作　211　天的纪录，1984　年又
创造了续航时间　237　天的纪录。前苏联另一艘航天站——“和平”号航天站，
1988　年宇航员创下了续航　366　天的世界纪录。
　　　　航天站里的洗澡间像一个手风琴式的密闭塑料布套，它被挂在顶棚上，
使用时将它放下，不用时可叠起来吊在顶棚上。顶棚上固定着一个圆形水箱，
喷头、电加热器。水箱内装　5　升水。浴室的地板上有许多小孔，下面是废物
集装箱，用于盛废物和污水。上面压水，下面抽水，就形成了从上往下的效
果。地板上还有一双固定的橡皮拖鞋，宇航员穿上拖鞋，人就不会飘浮起来。
浴室放下后，形成真空环境。在失重状态下，水是危险品，少量的水也会呛
伤人，甚至溺死人，为了安全，宇航员通过管子进行呼吸。
　　　　宇航员洗澡时，首先把通到浴室外的呼吸管套到嘴上（戴上呼吸罩），
戴上护目镜，避免从鼻子和嘴吸进污水；接着，开动电加热器，把水箱中的
水加热到适当的温度；然后，打开水喷头，加压的温水从上面喷下来浇到身
上，这时正像在地面上淋浴一样。
　　　　洗用过的污水从室内地板上的小孔中排到废物集装箱里。由于失重，污
水会飘浮起来，因此，地板上的小孔靠吸收装置，把污水吸入小孔抽走。
　　　　前苏联宇航员在“礼炮”号和“和平”号航天站里长期生活和工作，他
们亲身体验在太空失重环境里洗澡的乐趣。随着航天事业的发展，将会出现
更完善的太空浴室。
　　　　太空吃饭趣事　　在地面吃饭，可以很随便，也可以很讲究。但在失重的
太空，吃饭不但非常讲究，而且要非常注意，否则食物碎块就可以把宇航员
呛死。
　　　　60　年代载人航天的初期，人们认为在太空不能吃固体食物，因此宇航员
主要食用铝管包装的肉糜、果酱类膏糊状食物。宇航员进餐时，用手挤管壁，
通过进食管将食物直接送入口中。这类食品在失重状态下使用简便可靠，也
容易保存。宇航员穿着加压的航天服时，仍可以通过头盔进食孔进食。这种
吃法，由于既看不见食物，又闻不到味道，往往使宇航员的食欲不佳。
　　　　经过若干次的飞行试验后，知道在太空失重状态下，也可以吃像方块糖
那样大小的块状食品。于是宇航员开始食用一口一块的小块食品。经过一段
实践，科学家又为宇航员研制了脱水复水食品。这种食品是用冷冻升华法生
产的，它不仅复水性能好，而且形状和风味更接近于地面普通膳食，能满足
宇航员的口味要求。在“阿波罗”登月飞行中，宇航员开始使用软包装罐头
食品，吃起来也比较方便，宇航员喜爱这种食品。
　　　　目前航天飞机上的食品达百余种，饮料　20　多种，既有脱水复水食品，也
有软包装食品，还有小块食品，五花八门，各式各样。宇航员每天　3　顿饭的
菜单都不同，每周轮换一次，可以选择宇航员喜爱的食品，如美籍华人王赣
骏博士，在　1985　年　4　月　29　日至　5　月　6　日乘“挑战者”号航天飞机时，他的
菜单就有一道他爱吃的“王太太炒羊肉”。
　　　　宇航员的食品尽管种类繁多，但它们一般都要求重量轻，体积小；不会
因航天器发射时的震动而散开，碎沫不会飞散，能在太空失重状态下进食；
脱水食品在恢复正常的含水量后，仍能保持原来的色、香、味；能切成块状
或制成粉状，以便定量包装等。
　　　　太空手术室　　在地面对病人进行手术是常见的事，在太空失重环境里，

太空医生又如何为病人做手术呢？
　　　　过去，由于宇宙飞船或航天飞机遨游太空一次只有几天，似乎没有必要
考虑太空中的手术治疗问题。但是随着航天事业的发展，长期的太空实验室、
航天站、月球基地将相继建立，人类居住火星的计划也在拟定中，因此，宇
航员在太空生活、工作的时间越来越长，由几天增加到几百天，甚至更长。
航天站和月球基地将是人类永久居住的“天堂”。人久住“天堂”免不了生
病，需要手术治疗，但在“天堂”里又不能及时送回地面，故需要解决失重
环境下快速止血和组织缝合等外科手术等医疗问题。
　　　　前苏联科学家已在抛物线飞行的飞机上，使用一种特制的透明容器，对
兔子施行局部麻醉，然后进行开腹手术试验，初步证明可以在失重环境下进
行外科手术。在太空航天站里，由于容积的局限及人在太空时免疫反应降低，
因此需要设置外科手术舱。这种手术舱有一套新型精巧的轻便外科手术器械
及手术手套等用具。
　　　　经过研究人员的努力，目前已研制了一种用于失重环境的可扩展的小型
外科手术舱。它设有袖套式止血带和注射器、无菌手套、手术器械袋等。这
种手术舱可以根据手术的需要，随时改动和扩展。倘若宇航员一只手臂受伤，
可先将伤臂伸入止血袖套止血，给手术舱充气，然后医生将双手插入手术套
用手术器械进行手术。
　　　　太空手术舱的诞生，将消除宇航员及其家属们的后顾之忧。当然，目前
刚刚研制出样品，但不久的将来，航天器内将设置完善的手术舱。
　　　　失重趣谈　　人在失重环境中感觉如何？这是非常有趣的话题。下面是部
分宇航员在太空的点滴趣事。
　　　　在太空的第一夜，当我飘游去睡觉时，突然产生了忘记自己手脚所在位
置的感觉，尽管心里明白，但手脚不知去向。随着有意识地控制手和脚的运
动。这时才感觉到手脚的存在。
　　　　一天，我想睡觉又觉得身边无床，随手乱抽打。幻觉消失了。我适应失
重环境后。睡觉比躺在羽绒铺上还舒服。
　　　　在太空吞咽毫无问题，但不能咽下混在饮食中的气泡。因为咽下空气会
引起胃发胀，而且不能用打嗝来解除。打嗝在失重状态下是做不得的，除非
你冒反胃的危险，因为吃的和喝的东西充满胃的各个部分。
　　　　在太空中，手脚趾甲长得比地面慢，不必一周修剪一次，而是一个月左
右一次。
　　　　在航天站里生活久了，有时感觉到好像是在高层建筑的凉台上站着，自
己一动也不动。地球和其他星体都在运动。
　　　　我不害怕从高空中掉下来（人飘浮着掉不下来），而是害怕从航天站里
飘出去消失在太空中，有一种害怕“消失”的恐惧感。
　　　　我用一根长绳的一头将身体绑住，另一头固定在舱壁上，然后使劲一推
舱壁，我向前飘浮过去。当绳子绷紧时，我又边旋转边慢慢向出发点飘游回
来。无论我怎么晃动，也无法停止旋转和飘游，我请另一名宇航员拉拉绳子，
旋转稍停后又慢慢地反向旋转起来，真逗趣。
　　　　在航天站里，我突出的感觉是思路敏捷了，许多复杂的问题都可迎刃而
解，好像智商提高了不少，聪明多了……
　　　　神奇的太空摩托艇　　太空（也称宇宙空间）是失重环境，人在失重环境
中行走与地面行走有何不同呢？在前苏联宇航员列昂诺夫和美国宇航员怀特

系安全带第一次离开座舱到太空行走之前，人们曾认为太空行走是非常容易
的，随意飘动，毫不费力，十分有趣。实际上并非如此，因为失重使物体之
间缺乏摩擦力。而在没有摩擦阻力的情况下，宇航员的行动和工作都十分困
难，甚至难于将一件物体放置在一个固定的位置上。在失重的太空，宇航员
稍稍行动一下，很快就疲惫不堪了。
　　　　为了能让宇航员在太空自由行走，科学家研制了一种专供宇航员在太空
行走的机械装置，人们叫它太空摩托艇，亦称载人机动装置，或称喷气背包。
它的外型像一把有扶手和踏板的座椅，通过它就可以操纵坐在座椅上的人前
后、左右、上下方向运动，也能滚动、俯仰和偏航方向运动。太空摩托艇高
约　1．25　米，宽为　0．83　米，总重　150　公斤，由两套压缩气箱和电池组构成，
箱内存贮液态氮气　12　公斤，作为推动人体运动的能源。每套箱有　12　个喷嘴
（推进喷管），每个喷嘴能产生约　7　牛的推力。这些喷嘴就是一个小发动机，
当某一个喷嘴的阀门打开时，氮气就从喷嘴喷出，从而产生推动宇航员运动
的动力。在太空中机动行走的速度，最高为　64　公里／时，最低为　0．5　公里／
时。宇航员控制太空摩托艇上各个不同位置上的喷嘴，就能按需要的方向运
动了。
　　　　1984　年　2　月，美国航天飞机“挑战者”号在太空飞行中，两名宇航员先
后离开航天飞机座舱，首次小心翼翼地解开与航天飞机相连接的安全带（救
生索），驾驶太空摩托艇，以　15　厘米／秒的速度进入太空，把自己推开到离
航天飞机约　100　米远的太空，成了与航天飞机一样高速（约每秒　7．8　公里）
绕地球运行的人体地球卫星，成为在太空自由飞翔的第一批人。这两名宇航
员分别在太空遨游了两个多小时。
　　　　人自由在太空飞翔是一个创举，具有重要的经济、军事意义。从此宇航
员能够在不系安全带的状态下，回收失灵卫星，修理飞行中的卫星，检修和
建造航天站，也可以做各种科学实验及军事侦察活动。
　　　　探索太空的衣服——航天服　　为了保障宇航员能完全脱离飞船，在太空
或月面独立生活，并适应恶劣的环境，美国宇航局花费了　1　亿美元，经历　5
年之久的研制，生产出　43　套航天服，每套价值　230　万美元，是迄今为止世界
上最昂贵的服装。
　　　　航天服实际上是一个小型的“密封舱”，共分　4　层，每层的功能各异。
由里向外数，最里面贴身的一层称为通风与液冷层，起“冷却器”和排除人
体余热通风的作用，防止受太阳光的照射而过热，使人体保持舒适。第二层
为密封层，装有供宇航员呼吸的空气，并可防止太空温度骤变的影响。第三
层为增压层，它可保持航天服里的空气压力与地球大气压力相等。最外面的
一层为护衬层，表面涂有闪光物质，可反射阳光中的热辐射和微流尘对人体
的危害。此外，在航天服上还有一根细软管与背包式生命保障系统连接，以
便从中不断更换新鲜空气。全套服装加上生命保障系统，重约　83　公斤，穿这
套服装，可保证宇航员在太空或月面停留　8～9　小时。为了使新设计的航天服
能确保宇航员的身体不受危害，在使用前都进行了多次动物试验，让身穿航
天服的狗、兔、猴等动物经受火箭起飞的超重、再入大气层和失重等严酷的
考验。经过多次试验和改进，最后制成了适合宇航员穿用的航天服。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　九天揽月——“登月计划”
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　1969　年　7　月　16　日，是人类历史上不平凡的一天。
　　　　　凌晨　4　时　15　分，“阿波罗”11　号的　3　名宇航员被唤醒了，起床后医生
立刻为他们查身体。5　时整，宇航员在宇航综合大楼用过早餐，半小时后由
技术人员为他们穿上了盔甲式的航天服，然后宇航员和人们握手告别，在场
的工作人员都衷心祝贺他们圆满成功地完成这次历史使命。宇航员驱车直达
39　号　A　发射台，到达发射台的时间是　6　时　40　分，在对宇航员进行最后一次
检查后，宇航员乘电梯上升到　100　米高处，跨过接连横桥进入飞船的宇宙舱。
7　时　30　分，工程师们关闭了指令舱入口，并细心检查了舱门的密封情况。到
此为止，离正式发射时间还有　2　小时　2　分。
　　　　　等待发射的，不只是飞船内的宇航员和在发射场的　3000　多名工作人员，
还有守候在发射场内和发射场四周以及在附近海滩船只上的总共约　100　万名
观众。其中有专门被邀请来观看发射的贵宾，有美国的全部国会议员，近百
名外国使节，还有专程从各国赶来的从事航天技术工作的科学家、专家、以
及更多的普通观众。宇航发射中心附近的　45　个饭店和　25　个简易旅馆都住满
了客人。正式发射前　6　小时，记者席已座无虚席，各种通讯摄影装置已摆好
阵式。此外还有亿万电视观众守候在电视机旁，等待那伟大时刻的到来。
　　　　　发射前　5　分钟，控制中心发出起飞信号。
　　　　　发射前　3　分　10　秒，全自动发射程序开关系统开始工作，火箭燃料罐内的
压力缓缓上升。
　　　　　还有　45　秒，奥尔德林打开了开关板上的磁带飞行记录仪。
　　　　　倒数计时开始。
　　　　　9　秒，正式点火。
　　　　　7　秒，第　1　级火箭发动机喷出红色火焰。
　　　　　4　秒，全部发动机工作，喷出的火焰由通红变成桔黄色。
　　　　　这时，离发射台不远处的一个小槽内的几十个高压喷嘴开始向发射台和
台下面的钢甲板猛烈浇灌冷却水，近　3000℃的高温立刻使水变成一大片雾腾
腾的蒸气，这对发射台能起到保护作用。
　　　　　倒计数的时间减到零，正是美国东部时间上午　9　时　32　分，飞船指令长的
控制中心同时发出一声震撼人心的喊叫：“起飞！”
　　　　　在如火山爆发的滚滚浓烟中，“土星”5　号火箭颤巍巍却又稳健地腾空
升起，拖着　500　多米长的火焰离开发射架，火焰成为一个外红内白的火球直
向蓝天飞去。
　　　　　这时，位于德克萨斯州的休斯顿航天中心的监控室内，人们正全神贯注
地监视着屏幕。
　　　　　2　分　42　秒，第　2　级火箭的　5　台发动机点火工作，第一级火箭被扔掉，此
时飞船的速度为　2．7　公里／秒。
　　　　　3　分　17　秒，救生火箭被甩掉。
　　　　　9　分　11　秒，第　2　级火箭燃料燃尽被扔掉，“阿波罗”11　号的飞行速度达
到　6．8　公里／秒。
　　　　　第　3　级火箭的发动机可以多次启动，用以调整宇宙飞船的飞行方向，准
备进入轨道。发射后　9　分　5　秒，它被启动喷射了　2　分　35　秒，使宇宙飞船以
7．67　公里／秒的速度，准确地进入了环绕地球的轨道。并在这个轨道下环绕
地球飞行两个半小时，在这段时间内调准角度和位置，从人造卫星的轨道上
再次发射并向月球进发。在距第一次发射后的　2　小时　44　分，“阿波罗”飞船

已经绕地球转了约　1　周半，宇航员们开始忙碌起来。他们仔细检查了所有设
备。第　3　级火箭开始工作了，宇宙飞船的速度增加到每秒　10．5　公里，7　月　16
日中午　12　时　22　分，“阿波罗”11　号终于挣出了地球这个摇篮，按预定计划
进入奔月轨道。
　　　　　路途是遥远的，地球与月球相距　38　万公里，“阿波罗”11　号绕着椭圆
形的轨道向月球奔去，要飞行　3　个昼夜才能达到目的地。发射后　3　小时　16
分，按照休斯顿的命令，“阿波罗”11　号与“土星”5　号第　3　级火箭分离，
登月舱在第　3　级火箭上，这是为了把登月舱调换到前面去。柯林斯操纵着，
用　9　分钟的时间慢慢地使飞船与登月舱对接成功，宇航员们又卸下登月舱和
指挥舱之间的封闭板，接好电源电缆，使两部分连成一个整体。
　　　　　宇宙飞船发射后　4　小时　10　分，第　3　级火箭完成使命，彻底和飞船脱离。
这样，登月舱就在飞船的前面。登月舱的后面是指挥舱和服务舱。服务舱内
装有发动机，宇航员们返回地球时要靠这台发动机。
　　　　　进入奔月轨道　6　小时后，“阿彼罗”　11　号飞船已经离开地球　8　万公里，
飞船开始自转飞行，它一面沿着宇宙轨道进发，一面以每小时　3　周的速度缓
缓自转，自转的目的是使飞船的各部分都能均匀承受太阳的热量。因为远离
地球的太空是真空的，向阳的一面温度很高，而背阳的一面又温度极低，如
不自转，飞船的外壳就会由于巨大的温差热胀冷缩而受到破坏。每当向阳时，
强烈的阳光透过窗户照进舱来，舱内一片明亮，当背阳时，舱内就漆黑一团，
似乎在每一个小时内都要经历　3　次日出和日落。
　　　　　按飞行计划规定，从发射开始的当天晚上　23　时　5　分，也就是飞船发射后
的　13　小时　33　分，是宇航员们“第一夜”就寝的时间。由于飞行顺利，宇航
员们的精神格外振奋，他们毫无睡意，但还是按时就寝了，一个个爬进了睡
袋。当然这个睡袋是固定在舱内的，不然宇航员们又得在舱内飞来滚去，在
天花板和地板上乱撞。
　　　　　第　2　天上午　10　时　37　分，“阿波罗”11　号越过了地球与月球轨道的中心
线。由于地球引力越来越小，月球引力越来越大，飞船的实际轨道和速度与
原计划的轨道和速度会有微小的偏差，所以要通过火箭的喷射来修正一下宇
宙飞船的航向并调整速度。
　　　　　这天下午　17　时　32　分，在全美电视网的预定节目里，“阿波罗”11　号飞
船在距地球　237854　公里远的地方，向地球进行了第二次彩色电视传播。这次
播送持续了　35　分钟，观众通过电视屏幕清楚地看到了宇航员们在太空的生活
实况。柯林斯在飞船舱内飘上飘下，表演了失重的现象；宇航员还详细地为
大家介绍了一般人罕见的宇宙食品和特殊吃法。
　　　　　7　月　19　日早晨　7　时　30　分，“阿波罗”11　号离月球只有　28000　公里了，
月球近在咫尺，飞船就要进入绕月轨道了，这时飞船必须减速，否则就会从
月球旁边一擦而过，进入不了轨道。这就要靠服务舱的火箭发动机来起作用
了。这时的发动机作逆向喷射，让反作用拖住飞船的后腿，使飞船速度纳入
引力的范围，成为月球人造卫星，进行绕月飞行。
　　　　　为了保证这一过程完全准确，从上午　8　时　30　分开始，3　个宇航员花了近
5　个小时，仔细检查了每一个仪器和系统。休斯顿宇航中心汇总了世界各地
负责追踪的卫星、飞机及舰船发回的数据材料，迅速计算出“阿波罗”11　号
飞船进入绕月轨道的各项参数，然后发送给宇宙飞船。柯林斯和奥尔德林反
复核算后，由指令长阿姆斯特朗输入计算机。飞船上的操纵开关全部放在“自

动”位置，让计算机来主宰一切。3　名宇航员目不转睛地盯着计算机指示器，
小心翼翼地操纵着飞船。同样紧张的气氛也笼罩在休斯顿的控制指挥大厅，
坐在厅内的全部人员都紧紧盯住面前的荧光屏，他们要随时掌握飞船的航
迹。
　　　　　飞船的速度减慢了，这时飞船转到月球的背面，服务舱发动机开始喷火，
飞船内的宇航员已经能够看到月球表面的颜色了。月球表面是银灰色的，当
飞船绕月飞行了　3　周后，阿姆斯特朗又一次举起摄像机，让人们看到月球荒
凉的外貌。按预定的计划，将用　1　天的时间进行绕月飞行，他们在地面指挥
中心的指导下修正了轨道，使其成为一个近似圆形的轨道，以便登月舱能准
确地降落在预定的登月地点。他们对月球进行了仔细的外围观察，察看了着
陆地点附近的地形外貌，又对舱内进行了周密细致的检查。3　个人忙碌了整
整　1　天后，又按规定时间进入了梦乡。
　　　　　7　月　20　日早上　7　时，飞船上的　3　名宇航员被指挥中心唤醒，人类登月创
举将在这天实现。9　时　22　分，3　个同龄人要暂时分手了。登月驾驶员首先由
指挥舱进入登月舱。20　分钟后指令长阿姆斯特朗和柯林斯相互告别，进入登
月舱。然后柯林斯将连接登月舱和指挥舱之间的通道封闭，他将留在指挥舱
内，不参加登月，等两位伙伴完成任务后再去接应他们。从现在起将使用代
号了，登月舱被称为“鹰”，而指挥舱则被称为“哥伦比亚”。
　　　　　13　时　17　分，柯林斯在“哥伦比亚”内发出脱离的信号，“鹰”逐渐离
开了母船，“哥伦比亚”仍在绕月飞行。“鹰”向月球飞去，月亮越来越大
了，这时宇航员们看清了月球的面目，它完全不像我们在地