高科技與太空極限跳傘

□ 高峰

費利克斯·鮑姆加特納準備跳出吊艙

奧地利極限跳傘運動員費利克斯·鮑姆加特納在美國新墨西哥州上空39045米高空縱身跳下，不僅使其成為人類史上從太空跳向地球的第一人，也開創了人類無助力飛行超音速的紀錄。

2012年10月14日，一個巨大的氣球帶著鮑姆加特納乘坐的太空艙從新墨西哥州的羅斯韋爾機場升空，開始了這次不同尋常的旅行。經過137分鐘飛行，氣球在39000米上下飄浮，地面指令長基廷格在19點48分發出指令“我們走”。鮑姆加特納隨即開始起跳前的各項準備。20點03分，艙門打開，鮑姆加特納便縱身躍向地球。自由落體4分19秒后，他打開降落傘。20點16分，他在一片荒草地上平安著落。

首位超音速人

2007年12月11日，費利克斯·鮑姆加特納成功挑戰當時的世界第一高樓臺北101大樓

據國際航空聯合會專家透露，他自由落體的時速達到1342.8公里，相當于該區域音速的1.24倍，成為人類史上第一個無助力飛行超音速的人。他同時創下了氣球載人飛行最高紀錄和世界最高跳傘紀錄。平安落地后，歐洲宇航局、美國宇航局、奧地利總統菲舍爾及世界各地的無數觀眾，都向他表示祝賀。

高科技含量的跳傘

航空專家為這次任務研制了專用氣球、太空艙和航天服。送太空艙升空的氣球用聚乙烯和聚脂纖維生產，厚度僅0.02毫米，相當于普通塑料袋厚度的十分之一。這個密度并不高的柔軟材料卻有極強的耐寒功能，能經受零下90攝氏度的低溫。瘦高型的氣球充滿氦氣離開地面時，高度為168米，相當于一幢近60層的高樓。但升得越高，氣球就越“胖”，升到3.9萬米時，直徑超過102米。氣球的容積為85萬立方米，充一次氣要6萬美元；其展開面積為161876平方米，相當于23個足球場；充氣前的自重為1682公斤，相當于一輛中檔小轎車重量。生產一個氣球需4-5周，售價70萬美元。

面積大、材料薄、自重輕，是這個特制氣球的最大特點。由此帶來的一個最大弱點就是“怕風”，尤其是離地300米以內。一旦隨風起舞的沙粒等雜物撕破氣球，急救降落傘未及時打開，太空艙就會墜地。為防止氣球受損，對升空現場有嚴格要求。如氣球不能直接在水泥或瀝青地面上展開，必須墊放無塵工業塑料布。工作人員必須戴全棉手套，身上不能有任何硬物件。升空前的準備約需8小時，其中充氣需要1小時。充氣后，氣球將以每分鐘300多米的速度攜帶約1.4噸重的太空艙和其他設備升空。隨著空氣越來越稀薄，氣球越升越慢。當大氣中的空氣與氣球內的空氣一樣稀薄時，氣球會時升時降。這時，跳傘員將打開太空艙跳出。

1999年，費利克斯·鮑姆加特納登上巴西里約熱內盧30米高的基督耶穌像并跳傘成功

費利克斯·鮑姆加特納在宣布將挑戰世界紀錄的新聞發布會上和前世界紀錄保持者喬·基廷握手

他起跳15分鐘后，氣球同太空艙會自動分離，太空艙會借助降落傘回到地面，氣球也會在自動排空氦氣后墮落地面。受氣球特點的影響，這次“太空跳”對天氣的要求很高，只能在地面無風、空中無云、視線清晰的地區進行，地面風速不能超過每小時6.5公里。

這次使用的太空艙在美國加利福尼亞生產，構造分3層：最內層是壓力艙，內徑2米，有89個開關和按鍵，其中相當部分是為緊急情況設計的。在跳傘員升空時，艙內將保持0.5個左右的大氣壓力，艙內還有供氧和供熱系統；外面是保護層，起到保溫和保護的作用；最外面是個鳥籠狀的掛架，以便將太空艙掛在氣球下并安裝攝像頭等設備。

航天服是對原有航天服的改進，增強了生命保障和維持系統的功能。由專門生產航天服和抗荷服的美國克拉克公司生產。3.6公斤重的頭盔帶有通話和供熱系統，可以提供多種來源的純氧。起跳前，可以提供飛行艙搭載的液氧；起跳及下落過程中，可以通過自帶的一對氧氣瓶供氧，供氧量為10分鐘。航天服的重量為12.7公斤，起跳前，要保持航天服內約0.24個大氣壓力，用既可防火又可防極端寒冷的材料生產，必須經受超音速和零下70攝氏度的嚴寒。太空艙升空時的記錄顯示，在18000多米高空時，溫度達到零下67.8攝氏度。

離開太空艙后，這套生命維持系統是跳傘員進入低層大氣前的唯一保護。為了確保鮑姆加特納能以最佳姿勢進入自由落體狀態，穿越地球高層大氣，工程師在航天服背部增加了兩個固定“飛翼”，以便在高層大氣中保護他。

這次的起跳高度屬于太空邊緣的平流層，空氣稀薄。鮑姆加特納離開太空艙約40秒后進入超音速。在29000米左右，空氣密度增加，飛行速度放慢。到27000米左右回到亞音速。到10000米時，航天服壓力減輕，肢體活動能力改善。到1500米左右打開降落傘。鮑姆加特納說，開傘后，雙肩承受的20噸巨大壓力頓覺減輕。

創下三項人類紀錄

鮑姆加特納這一跳創下了3項人類紀錄：1.人類無助力超音速飛行紀錄。該高度的音速為每小時約1100公里，而他的速度為每小時1342.8公里。2.載人氣球最高飛行紀錄。他以39045米打破了由美國海軍軍官羅斯和普拉澤在1961年創造的34668米紀錄。3.最高自由落體起跳紀錄。迄今的紀錄是31333米，由美國飛行員喬·基廷格在1960年創造。而他的起跳線高出了7000多米。

氣球將費利克斯·鮑姆加特納帶上39045米高空