劉孜銘 吳唯臻

自1961年蘇聯宇航員尤里·阿列克謝耶維奇·加加林乘坐東方1號宇宙飛船完成首次載人航天任務始,人類涉足太空已有60多年。從“走入太空”“太空生存”到“太空生活”,宇航員太空生活的質量已經有了質的飛躍。
厚重的外殼、圓圓的面罩,這大概是大多數人心目中宇航服的經典形象。但重達幾十公斤的宇航服,當然不可能是居住在宇宙空間中的人類的日常穿著。
其實,在空間站工作生活的宇航員們,平時會穿著同地面上一樣的襯衫和褲子,宇航員通常會一次籌備幾個月的衣物,由補給航天器定期送到空間站中。水在太空中是珍稀品,空間站上并不會配備洗衣機,宇航員也不能像在地面上那樣頻繁地更換衣物——他們可能幾天才會得到一條新的T恤或者褲子。不過好在空間站中灰塵很少,宇航員們每天運動后也有機會沐浴并擦去身體表面的汗水,因此衣物不會很快變臟。
如果要走出航天器,宇航員依然需要穿著宇航服保護自己。一件EMU(Extravehicular Mobility Unit)宇航服就像一座小型的航天器,既需要保溫保壓,有足夠優秀的性能和強度防御宇宙射線以及微隕石的襲擊,還要具備全套的通信系統和生命保障系統。還有一種艙內宇航服(ACES,Advanced Crew Escape Suit)一般用于航天器座艙內,在發射和返回地球時保護宇航員,有著平衡溫度、提供氣壓保護的作用。
吃喝當然是人生一大樂事,如果生活在太空,我們還能愉快地享用大餐嗎?
最早的太空餐是讓人望而卻步的“牙膏”:宇航員要從管子里面擠出半流體的食物,不需要咀嚼便可直接吞下肚。蘇聯宇航員戈爾曼·季托夫有幸成為了第一位享用這份太空大餐的人,他的菜單里有一管蔬菜泥湯,一管法式肥肝肉醬和一管黑加侖果汁。順便一提,他也是第一位在太空中嘔吐的人,不過這倒并非因為食物太難吃,而是由于在空間環境中睡眠引起的太空病。而美國宇航員約翰·格倫1962年乘坐水星飛船起飛時,他的便當盒中塞滿了一口大小的食物凍干塊,這些小立方塊必須在太空中重新加水融成食物泥,裝進牙膏管再食用。沒有咀嚼的快感,沒有多樣的選擇,首代宇航員的飲食條件相當艱苦。
吃貨的生產力是不可低估的。很快,牙膏管就被趕出了“太空餐廳”。人們發明了種種能在無重力環境中使用的餐具,甚至包括咖啡杯、煎鍋。如今,宇航員們已能在太空中自如地使用刀叉等餐具,與地面用餐相當接近。
太空食品的種類也豐富了很多,國際空間站中的宇航員有上百種餐品,他們可以選擇自己的用餐計劃——雖然這一用餐計劃是每8天循環的。
然而,制定太空菜譜仍然相當受限。大部分蔬果在宇宙中最多只能保持兩天鮮度,空間站中新鮮食品極其稀缺。絕大多數食品只能脫水或加工成罐頭運上太空。科學家們正在想方設法解決這一問題,比如在空間站種蔬菜(主要是生菜和西紅柿等方便食用的蔬菜)、養螺旋藻。現在,已經有一些宇航員吃上了太空實驗生菜。“太空菜園”成真之時,人類自給自足的太空居留才能實現。
我們可以直接居住在某個星球或外太空空間中嗎?目前看來這還是不可能的。無論是現階段的太空站,還是想象中的“火星殖民地”,人類都需要一個足夠龐大堅固的人造建筑來保護自己。多國合作、經營多年的國際空間站,是現階段唯一真正實現長期居住功能的太空場所。國際空間站內部比一座五居室公寓要寬敞得多,除了用于科研用途的實驗室,還設置有兩間浴室、健身設施和一個360度視野的凸出舷窗。
如果你想要減肥,太空環境絕對是不二之選。無重力環境會擾亂人體的腸胃功能,因此宇航員在太空中大多食欲不振,進食量減少,但是他們每天卻要在各種特制健身器材上花費多達兩個鐘頭——太空環境會導致人體肌肉、骨骼、心肺等器官產生復雜變化,為了抵抗身體機能的衰退,宇航員必須每天進行鍛煉。國際空間站上配備有跑步機、自行車騎行裝置和阻力鍛煉裝置,宇航員在健身的時候會把自己固定在機器上,免得自己飄來飄去——沒錯,宇航員是一群“帶著繩索生活”的人。太空中的生活有一半時間都是要被綁著的,睡覺時要把自己固定好,運動和洗澡的時候要被綁住,甚至上廁所也要將自己卡在廁所上,以防在無重力環境下飄蕩出去。
空間站中還有一個常常被忽視卻必不可缺的“豪華配置”:廁所。它或許更像吸塵器,能夠產生強大的吸力,將排泄物迅速吸入。如果速度不夠快,排泄物在失重環境下很容易四散飄開,那樣的畫面當然是任何人都不太愿意想象的。太空廁所的氣密性和耐腐蝕性需求比地面上的廁所要高得多,還要配備污水處理系統,提取排泄物中的水重新利用。
現階段的太空出行主要依靠航天飛機和載人飛行器,許多國際空間飛行器都到訪過國際空間站,輸送工作人員和物資。至于去太空里散散步,仍是可望而不可及的。雖然早在1965年蘇聯宇航員就已經走出艙門,太空行走在今天仍然并非易事。出艙行走是需要提前數日準備的重大行動,即使是裝備齊全的宇航員,在宇宙環境中依然面臨著相當程度的風險。除了必要的器械安裝、維修與太空行走實驗,宇航員們一般不會走出艙門。
2008年9月27日,中國宇航員翟志剛完成了我國首次太空行走任務,中國成為第三個獨立掌握空間出艙技術的國家。同之前其他國家的出艙任務相似,翟志剛也使用臍帶式行走,通過一根又粗又長的“電臍帶”同飛船相連。
或許在將來,隨著單體移動裝置的進一步改進,宇航員可以在艙外更自由地行動,飛行器的速度也將不斷提升,幫助人類向更廣闊的宇宙進發。