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神舟十一号航天员陈冬在发射后第一次打开整流罩时,初上太空的他被眼前的景象惊呆了,于是就有了这段我们听来颇有些劲爆的私房话。一个“爽”字,似乎才能概括航天员进入太空时内心的感受。
作为普通人,关于太空和宇宙的奇景更多只能从科幻电影中去了解。片中除了虫洞、黑洞、五维空间等“烧脑”的物理学概念的视觉化展示让人眼花缭乱,那冷冽而瑰丽的太空风光也不断刺激着我们的感官。于是,有些人的心愿清单里便多了一个“遨游太空”的梦想。如果能去太空旅行一番,也体会一下航天员眼中的壮观景象,该有多么美妙。
一个月前举行的国际宇航大会上,美国太空探索公司CEO 埃隆·马斯克公布了他的火星移民计划。在这个惊世骇俗的超级计划里,“太空狂人”马斯克给出了一个似乎普通人都能接受的价格——20 万美元,他甚至已为第一艘飞船取名“黄金之心”。
太空旅游是基于人们遨游太空的理想,到太空去旅游,给人提供一种前所未有的体验,最新奇和最为刺激人的是可以观赏太空旖旎的风光,同时还可以享受失重的味道,这两种体验只有太空中才能享受到。
早在埃隆·马斯克公布计划之前,美国就耗费1.98亿美元于2011 年起建造全球第一个特制商用“太空港”,而那些国际超级富豪早在2001年开始就借助俄罗斯联盟号飞船实现了去太空走一遭的梦想,一些铁杆“太空迷”也眼巴巴地希望能实现太空旅行的梦想。不过一些所谓的太空游在现实中竟然多次爽约。早在2014年,荷兰SXC太空旅行公司在中国推出私人太空旅行预订业务,其中国代理商在天猫上开设了一家“探索旅行旗舰店”。旗舰店价格最低的太空边缘游产品“先锋宇航员”为60万元人民币,包含前往美国发射基地的来回机票和一天住宿。另一款离地 103 公里、带体能训练项目“优先宇航员”套餐则高达138 万余元。而且这些套餐的线 个小时。没想到的是,产品上线万元的太空边缘游。但和太空迷十足的诚意形成反差的是,代理商给出的是不靠谱的旅行时间表。在开卖之时,代理商标注的成行时间在2015年、2016年。如今已到2016年年末,SXC太空旅行公司迟迟未有对应的消息放出,天猫上的这家国内代理商早无踪迹。
2007年4月27日,英国著名天体物理学家史蒂芬·霍金甩开轮椅,在大西洋上空成功体验了一回零重力飞行,霍金表示,这只是他太空飞行梦想的第一步。
事实上,零重力飞行还称不上真正意义上的太空旅行,当时霍金是乘坐一架由波音727客机改装成的“重力一号”飞机,前往大西洋上空。在那里,飞机从10千米的高空急速俯冲到距离地面2400米处,使他在25秒中内处于一种接近零重力的状态。
像霍金这样的体验费用高吗,因为这样的零重力飞行只能让游客体验约半分钟的太空失重感觉,宇航员在训练时为了体验失重通常也是采用这种方法。游客如果乘坐俄罗斯宇航员训练用的“伊尔-76”等飞机作这种零重力飞行,据说费用约为5000美元左右。
比零重力飞行体验更好的是近太空飞行,它能让游客体验身处极高空才有的感觉。当游客飞到距地面18公里的高空时,便可看到脚下地球的地形曲线和头顶黑暗的天空,体会到一种无边无际的空旷感。计划用来实施这种旅游的飞机有俄罗斯的“米格-25”和“米格-31”高性能战斗机。这些飞机能飞到24公里以上的高度,乘坐它们旅游的每张票价约为1万美元。
更高级的体验就是10万到20万美元级别的太空单日往返之旅,在这个相对亲民的价位上可以体验亚轨道飞行,SXC太空旅行项目、维珍航空等都有销售。游客乘坐宇宙飞船离开地球表面的大气层进入太空,到达距离地面大约 100公里处的亚轨道,在这种飞行状态下,游客可在大气层以外的太空边缘观赏美丽的地球、体验失重状态,这个类别的飞行时间大约为45-60分钟。
目前最高级的太空旅行就是2000万美元级别的太空七日双飞包住宿之行了。这种轨道飞行才是真正意义上的太空旅游,不过价格非常昂贵,体验一次需要2000万美元,目前全球只有7位富翁体验过,主要运载工具是俄罗斯“联盟”飞船,游客搭乘飞船在离地面200到400公里高的太空轨道上飞行。
在那里可以体验到太空飞行的快感——举目望去,可以看到远处弧形的地平线,蓝白相间的地球呈现在身下,大海、白云、陆地时隐时现,缓缓驶去;漫天的星星,仿佛镶嵌在黑色天鹅绒大幕上颗颗晶莹的宝石,闪烁着各种颜色的光芒;每隔45分钟一次气势磅礴、震人心灵的日出日落,是在地面所无法看到、无法想象、奇妙无比的;透过飞船的舷窗还可以观看到终生难忘的景色——美丽的极光。
在船舱里,游客可以充分体验奇妙的失重状态,人可以飘起来,即使是头朝下也不会有丝毫不舒服的感觉。如果船舱中有足够的空间,可以在船舱里翻跟头。游客还会感到力大无比,即使是非常重的东西, 只要稍微推一下,就会飞起来。如果不小心把水杯打翻,水不会洒落出来。溅出来的小水滴会形成水珠,在空中飘浮。游客可以把液体做成长条、圆环等各种形状, 还可以做成“水球”,里面是空的,不会有气跑出来,也不会爆炸。
看完上面的四款“太空游套餐”,知道了七日游的价格,显然想要来一次真正的太空体验,单从价格上就是一般人不能承受的。不过别急,太空游的价格会随着技术的发展越来越亲民。
目前来看,降低太空旅行成本的方法是发展可回收火箭技术,一旦成熟,太空飞行的成本将大大降低。人类第一个在实现有效载荷入轨后可实现一级火箭回收的运载火箭——SpaceX发射的猎鹰9号成功将第一级火箭回收后,人们惊呼“廉价太空时代已经到来!”
“按照目前的状态来看,SpaceX公司的可回收火箭发射计划还面临多重困难,发动机需要重新设计,箭体的监测、维修标准的制定,伺服系统的维护代价等。此外,重复使用的次数也需要进行考虑,重复使用一次,还是十次?”中国运载火箭技术研究院研发中心可回收火箭团队负责人申麟说,“如果仅仅是在一次性火箭的基础上进行改进的话,那么问题很大,成本会很高。”
申麟透露,中国运载火箭技术研究院研发中心一直在预先研究、创新发展方面低调布局,研发可回收火箭,火箭的回收方式一般有三种:降落伞式、垂直降落式以及给火箭安装“翅膀”的方式,我国目前更倾向于“两条腿走路”的方式小火箭添加模块在哪,采用降落伞+气囊和垂直降落两种方式进行研发。
“中国可回收火箭正处于关键技术攻关阶段,‘十三五’期间将为真正实现能够大幅降低成本的可回收火箭的研发打下良好的基础。”申麟说。
能够涉及到太空住宿方式的只针对那些有能力消费2000万太空旅行的人群,这些富翁在太空中会有五星级酒店等着他们吗?目前还没有,富翁们只能住在国际空间站,不过美国旅馆业大亨毕格罗已经在着手建设这个民营太空站了,据说这个民营太空站建成后那条件是相当好, 4个太空舱提供7位太空旅客的住宿,旅客可在706立方英尺(约20立方米)的太空舱里活动,看窗外的美丽风景。另外,太空旅客还可以选择垂直或水平的床铺,有非常完善的淋浴装置,用户体验相当舒适。可以在这个民营太空站建成后,太空旅行者的住宿环境将大为改观。
至于太空饮食,吃新鲜食物将成为一种奢望,在太空,有钱也买不到新鲜食材,所以味道就不能强求了,所有食材都采取真空包装,即使是肉类和用于补充各种维生素的食品,在太空吃饭喝水,不在于口味,而在于乐趣,因为连喝橙汁都变成一种游戏,可以想见那些太空游客会有多么快乐。
太空游虽美,但也有风险。太空游目前还面临不可避免的安全性难题。今年9月初,SpaceX 的猎鹰9号火箭在发射过程中爆炸,导致猎鹰9号所运载的再利用火箭和卫星解体。虽然后者只是 Facebook 计划用于向非洲提供互联网接入服务的互联网卫星设备, 但这个消息还是让人有些担心。
自人类开展太空探索活动以来,已有 14 位宇航员为太空事业献出了生命,其中美国10位,俄罗斯4位。太空游为了太空极致景色和失重体验,同样也可能冒一些风险。
中科院空间科学与应用研究中心研究员潘厚任说,除人为的不安全因素之外,太阳系空间还存在着大量的流星体粒子,它们在地球附近的相对速度高达每秒11到72公里。虽然撞上较大粒子的概率很小,但在离地面90千米以上的空间,有着大量微小的流星体粒子,而且体积质量越小的粒子数目越多。另外人类的太空活动也在经常利用的轨道上留下了数以万计的轨道碎片,也就是俗称的太空垃圾,与飞船相撞的平均速度高达每秒10千米。至今由于微流星粒子和轨道碎片造成的卫星损坏及失效的事故记录已不在少数,因此虽然可以采取各种措施加以防范,但其潜在的风险还是存在着。
此外长时间在太空,由于没有重力感,有可能导致肌肉萎缩和钙质流失,这是人体在太空的适应性反应,在重返地面时就会表现为力量减弱,需要较长的时间进行恢复。而对一些身体条件差的人来说,可能危险性更大,当人体突然处于微重力的环境时,体液会更多地涌向肢体上部,导致血压升高,有可能出现很多意想不到的问题。