浙江在线5月1日讯4月29日,中国空间站“天和”核心舱在海南文昌发射中心发射成功。
中国的载人航天事业,正在迈向全新的旅程。今明两年将有10多次发射。
那么,距离我们普通人可以上太空旅行,还有多远呢?
最近,中国空间科学学会理事长、嫦娥1号、3号有效载荷总指挥吴季研究员来到杭州做演讲。他带来了一本最近的力作——科幻小说《月球峰会》,描绘了联合国在月球上开峰会的故事。
原来,太空旅行并没有想象的那么远!那么,普通人怎样能上太空呢?让我们听听吴季研究员的解读。
本期合作:
国科大杭州高等研究院
从宇宙回望地球,有可能改变你的世界观
前不久,美国一家轨道组装公司已经宣布,计划从2025年开始,在近地轨道兴建太空酒店。这家酒店会呈圆环形,通过旋转提供类似月球的重力。从他们公布的设计图可以看出,这家太空酒店长得已经很像科幻电影里的样子了。
这样的酒店,中国也会有吗?
“现在中国的空间站建设进展顺利,预计未来10年,中国的空间站也会成为太空旅游的一个目的地。”吴季说。
他认为,太空旅游,包括月球旅游,是新航天中最具发展前景的领域。为此,吴季还连续写了两本科幻小说,详细描绘了一个月球旅店建造的过程,以及联合国成员在这个旅店开峰会的场景。
说起太空旅游,可能大家第一个想到的是“失重”。在近地轨道的空间站,地球引力和围绕地球旋转的离心力刚好平衡,宇航员都在微重力环境中。
当年,我国神舟十号女航天员王亚平在天宫一号里为小朋友们上过一次生动的太空科学实验课。她把漂浮的水球一口吞掉,给同学们留下了非常深刻的印象。而这一次中国的空间站发射计划中,将有更多宇航员上太空。
但是,“微重力”其实并不是太空漫游的最主要的目的和“标配”。
“其实我们上太空并不是去体验微重力,因为你在游泳池里都能近似地体会到这个感觉。”吴季说。他认为,从宇宙里回望地球,才是到太空去最重要的目的和体验,并有可能改变人们的世界观,这才是太空旅行的意义。
“我接触过许多进入太空的宇航员,发现他们无一不是坚定的环保主义者和国际合作支持者。”吴季说,“其实去太空旅行,不是去‘玩’,它会真正让人们心中升起‘人类命运共同体’的理想。”
最理想的旅行目的地是月球
人类上太空旅行,第一步当然是在近地轨道,就像美国的那个太空酒店计划那样。而中国如果未来也发展出太空旅游项目,首先也会把目标定在空间站上。
不过在吴季看来,其实最理想的目标是月球。
“太空旅行的目的地,最理想的是到天体上去,而离我们最近的天体就是月球。”吴季说,“因为微重力环境对人体会有损害,不能长期逗留,会导致骨质疏松。而天体是天然有重力的,月球的重力是地球的1/6。”
无论是月球还是火星,都有合适的重力,就不需要太空酒店通过旋转来提供重力了,很省事。
当然,实现月球旅行,有一个比较棘手的问题,就是燃料成本。
从地球起飞,进入月球轨道,最后再返回地球,需要非常多的燃料。这就像我们平时坐飞机,如果航线很长,燃油附加费就成倍涨上去了。因为飞得越远,要带的燃料就越多,带的燃料越多,飞机就越重,这样需要更多的燃料来飞行。
地球上飞行尚且如此,何况是宇宙航行呢?
这也是载人登月成本巨大的原因之一。就连美国这样的“富豪”国家,也因为成本过于高昂,近50年都没再载人登月了。
那么,如何才能降低燃料成本呢?
“有一个方法,就是在月球上生产燃料。”吴季说,“一旦在月球上的研究得到突破,可以从月壤中直接获得化学燃料的原料的话,那么我们就不用在地球起飞的时候就装那么多燃料上去了。”
这就是说,“加油站”应该建在靠近月球那一边。包括在月球轨道上,或者在地球和月球的引力平衡点。这么一来,飞船在地球上就可以相对轻装上阵,飞到月球轨道“加油站”,加满油再回来。
如果将这个旅程再分解一下,从地球起飞的飞船,只把游客送到近地轨道上,然后游客再换乘到一艘只负责来往于地球近地轨道和月球轨道之间的飞船上。那么这艘地月之间的飞船一定是在月球那边的“加油站”加“油”最经济。前提是,这“油”,也就是液体燃料,应该是从月壤中提取出来的。
普通人也能上太空 但晕车和暴脾气不行
普通人上太空,是不是有很苛刻的身体要求?需要像宇航员一样接受严格的训练吗?
答案有点出人意料:其实并不需要,大部分人可以上太空。
“绝大多数人都可以承受起飞时的加速度,不需要严格的训练。”吴季说。对普通人来说,进入太空最可能发生的身体状况是眩晕。眩晕之后还可能呕吐,这在穿着宇航服、戴着头盔的情况下就很麻烦了。即使是在空间站里面没有穿舱外宇航服,但是因为空间狭小,呕吐如果发生也很糟糕。
所以,如果普通人要上太空,做一些基本的适应性训练是必要的。晕机、晕车严重的人可能不适合上太空。
另外,太空游客,脾气不能太火爆。因为太空里的空间站,空间往往不会很大。在一个密闭的狭小空间里,和其他人愉快相处、通力合作是非常重要的。如果在太空里吵架,可能引起险情。
那么,为什么宇航员要接受很严格的训练呢?那是因为,宇航员要执行的任务非常复杂。他们要能在太空里处理紧急的状况。比如,宇航员到舱外活动,万一回不了舱怎么办?这时候如果不是经过严格的训练,普通人肯定会很慌乱,而宇航员必须十分冷静地处理突发的技术问题。
但是对去太空旅游的游客来说,他们并不需要具备这样的能力,因为,旅客不是去执行任务的。
就像旅行团出去旅游,有导游、司机这样的专业人员帮助游客一样。一旦太空旅游商业化成功,必然会有职业的宇航员和太空导游负责旅客的安全。
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