一个奇怪的问题:为什么你不能在太空中喝苏打水?答案很奇妙

为何我不能在太空中喝苏打水?

许多人都相信人类的未来就在这些恒星当中,随着航天事业逐渐成为科学发展的重点。有许多令人兴奋的发现,但也有很多事情可能会让太空旅行不那么令人满意。今天我们将揭晓在日常生活中常见的事(如喝苏打水),但令人惊讶的是,这却不能在太空中完成。

无论他们是否从小就喜欢喝可乐,宇航员是不能携带任何碳酸饮料进入太空的,这主要是因为微重力。在太空失重的环境条件下,会导致汽水跟在地球上时的状态有很大的不同。在地球上时,当你打开一罐你最喜欢的苏打水的时候,苏打水中的小泡泡会发出嘶嘶声且上升到罐子顶部。然而,在微重力的作用下,这个简单的过程不会发生,这些泡泡不会上升到顶部,而是一直保持在原处,将这瓶苏打水变成泥泞的泡沫。这听起来可能还可以喝,但是对我们人体的消化系统可不好。因为当我们喝了它时,我们的体内也会发生相同的事。

比如这些气泡会在你的胃里四处游荡,而不是像打嗝一样上升冒出,会使我们感到很不舒服。但并不代表在太空中不能打嗝,但是打嗝的时候也会很不舒服。因为它们不仅仅是气体,“太空打嗝”有时是“湿的”,这就意味着刚打过嗝的人们实际上是在释放液体。而且在微重力的条件下,那些液体不仅会掉在地上还会飘浮在房间中,任何人都不想发生这种事!但是,这并不都是坏消息,因为人们已经尝试去解决这个问题。

在20世纪80年代,可口可乐公司完成了一项获利丰厚的赞助协议,这项协议的内容是将可乐送上太空。他们发明了一种特殊的装置以便于宇航员可以在不用担心气泡的情况下安心饮用汽水。当然百事可乐也加入了这个项目,这可能引发我们见过的最独特的太空竞争。然而不幸的是,在1985年,这两家饮料巨头的饮料装置都没有被STS—51—F送入太空,NASA觉得它们没什么用并且再次拒绝使用它们。

太空真的完全失重吗?

首先说明,太空中的“失重”,并不是真正意义上的失重.而是一种类似于失重的特殊状态.失重的定义是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象.仔细考虑就会发现,这个定义给失重现象定了一个前提,那就是重力场的存在.没有重力场,也就没有重力,也就不存在失重现象.换句话说,按照这个定义,失重现象只会出现在天体的引力范围内.对于没有引力场的太空(或小到可忽略,或有离心加速度平衡掉,这里都归在没有引力场的范围里),由于不存在重力,按照上述定义也就不存在失重现象.而太空中那没有重力的状态,由于感觉与失重相似,所以习惯上也称为失重.太空中的“失重”状态,是一种脱离力场的状态,或说完全没有重力的状态.这从航天员在航天器上悬浮的情况就可以知道.

STS-51-F(亦称Spacelab 2)STS-51-F(原先编号STS-17,同时也被称为太空实验室2号)是第十九次飞行美国宇航局氏航天飞机计划也是挑战者号航天飞机的第八次太空飞行。它是从肯尼迪航天中心, 佛罗里达,于1985年7月29日起飞,大约8天后于8月6日降落。而STS-51-F的主要有效载荷是Spacelab-2个实验室模块,受到最广泛宣传的有效载荷是碳酸饮料配药器评价,这是一个实验,两个公司可口可乐和百事可乐想让宇航员喝碳酸饮料。

但是在国际空间站,我们对食物的限制是非常严格的,找到符合规范的食物是非常困难的,它必须满足以下条件:干燥、重量轻、超营养、经久耐用,最重要的一点是不能产生碎屑。因为在微重力环境下,碎屑漂浮在空中是存在极大的安全隐患,当我们吃食物产生的碎屑有可能落到机器的重要位置,它会产生堵塞等影响机器的正常运作的潜在危害,蛋糕、饼干、薯条这都是不可取的。

1965年,宇航员约翰·杨在双子座 3 号任务上私自带了一个咸牛肉三明治,虽然没有为此造成重大事故,但美国宇航局对这一事件给予了道歉。

其实,宇航员有现成的、富含碳水化合物的专用太空食品,总之,无论是盐或者胡椒调味品,都必须经过液化处理才有可能被允许带上太空。然后,对于甜点来说,有供宇航员食用的脆脆的冰激凌(对于这些冰激凌,宇航员们就像超市要倒闭了一样的囤货)。不尽人意的是,虽然这个冰激凌一直作为一个比真正的宇航员食物更具有商业性的把戏的存在,但是却一直没有被送上太空。并且,其他一些没有被明确禁止的食物也依然不受宇航员们的待见,因为这些食物在太空中吃起来并不是很合胃口——尤其是披萨。

太空披萨可以实现,但是它和平常的披萨不太一样。首先,问题在于,微重力的状态下披萨表面的意大利香肠会漂浮在太空中,并对太空旅行造成危险。另一方面,在太空中保存披萨也很困难,因为几乎所有食物都是在室温下保存的。又例如,在国际空间站上,烤炉都是低功率的并且需要更多能量来加热冻干的食物......这就意味着披萨并不是一个令人垂涎的期望却反倒是一块湿乎乎的麻烦。宇航员迈克·马西米诺认为,无论是谁设计出一款可以在太空中食用的披萨甚至都可以获得诺贝尔奖!

所以,总而言之,在太空中吃东西是件明摆着的困难问题,但是从“另一方面”来“摆脱”它,可能更困难。

在太空中使用厕所就是一件复杂的事情,宇航员们需要把自己绑在椅子上防止自己飘起来。但是,即使那样,有时候你最糟糕的噩梦还是成真了——一块“废物”逃了出来......宇航员巴里·威尔姆说,他们把这个废物称作“褐色的鲑鱼”,当这种事情发生时,这个导致问题发生的人必须确保他正确的处理了这件事。又因为在太空中没有流动的水,所以在处理完后洗手也是一件困难的事情。取而代之的是一包宇航员肥皂水,宇航员用它洗手不使用毛巾,手上的泡泡就能够自己消失。

相同的原理也同样运用在洗澡方面上,只需要使用从空气中回收的水分即可。但是想用洗衣机的话就别想了......严格的说连洗衣服都是不可能的!

说到清洁,太空旅行可能不适合胆小的人。每天的最后一项任务在历史上一直是太空中的一件日常任务,那就是写东西。

在1960年,NASA意识到大部分的液体墨水钢笔在微重力情况下都不好用,因此NASA的经销处付了一笔钱用于设计特殊的自动铅笔,在1965年每支是128美元——相当于现在的1000多美元!

在太空竞赛的另一方面,苏维埃共和国最初选择的是油脂铅笔,因为他们知道在太空中石墨脱落会造成危险......

但是,它们在价格低廉的同时,也是效率较低的。最终,是费舍尔制笔公司挽救了局面。他们花费一百多万美金研制出了“太空笔”,一支至今仍旧在被全球的航天局使用的有效的书写工具。事实上,太空笔只是上百种已被发现的有助于适应太空的复杂性的方案之一。诸如享用苏打水、面包、冰激凌、披萨、上厕所以及清洗衣物这样的简单事项仍需被解决。不过,即便微重力导致许多事情无法正常操作,但也正是因为有了它的存在,宇航员们才能够体验到飞翔一般的美妙感受。有利就有弊,宇航员的不易会为他们换来收获。当然了,没有人会一直待在太空,宇航员们并不需要永久放弃一切……

宇航员(astronaut,来自古希腊词汇ἄστρον(意为“星星”)和ναύτης(意为水手))是经过专业航天机构训练、熟知装备的使用后被部署在宇宙飞行器中担任指挥官或班组人员的人。虽然这个词汇一般是指职业的航天工作者,但有时也可表示任何进入太空的人员,包括科学家、政治家、记者和游客。

“宇航员”通常指所有进入太空的人,无关乎国籍与归属。但是,来自俄罗斯或者苏联的宇航员一般被称为太空人(cosmonaut,来自俄语单词“космос”(意为太空),源于希腊语),为了将之与美国或北约的航天人进行区分。相比之下,近年来中国的航空事业的发展促使了一个新词汇的诞生:太空人(taikonaut,来自普通话词汇“太空”)。不过这个词汇的运用是非正式的,并且它的来源不明。在中国,人民解放军航天员大队的宇航员们与他国的同行业人员的官方称呼为“航天员”(意为“天空中的导航者”)。

从1961年至今,已有600名航天员完成过太空飞行。2002年以前,宇航员们由国家政府、军方或地方航天局独家召集与训练。2004年由SpaceShipOne出资支持的亚轨道飞行创造了一个全新的宇航员类别:商业宇航员。

by: 苏念衾.,morning light,Dérive Sco,胖子

(本文仅代表作者观点,不代表百略网立场。)
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