怎样在太空中敲钉子:我的国际空间站生活_AZW3_MOBI_EPUB_谢尔盖·梁赞斯

内容节选

为什么一定要在太空中进行这些实验? 因为在地球上的许多情况下都无法复制太空的条件。 这里的一切都处于失重的状态下。例如,你和我想培养某种纯净的晶体,培养完了——外观上看很漂亮并且平滑,但经过深入研究,结果发现晶格是“弯曲的”。具有正确晶格的晶体在现代激光技术中非常受欢迎,它们形成最薄的光束,但这种晶体只能在零重力下生长。这与合金相同——在地球上,几乎不可能正确融合非常重和非常轻的金属,总是有梯度。在失重状态下这就可以做到,因为金属不会因为重量差异而分裂。蛋白质也是如此——蛋白质大分子(或蛋白质晶体)只能在零重力状态下培养。据我所知,尖端医学对它们的需求很大,因为它们有助于开发新的有效药物,其中包括用于治疗目前被认为无法治愈的疾病的药物。晶体、合金、蛋白质的实验奠定了太空工业的基础,它终有一天会生产一系列在地球上很难或不可能制造的产品。 人们偶尔会提出这样的问题:在这些情况下,能否用机器人来代替人,用无人卫星代替空间站?有这个可能,但如果那样的话,任何实验都会变得异常复杂,因为它的开发者们将不得不考虑上千个细节,切实地预测所有的问题并设法阻止它们发生。这样的实验结果永远都会招来质疑,因为宇航员作为研究人员直接接触样本,而卫星上发生的事情通常很难看到。这可以用早期的劳动工具做类比。工具和机床最初都是手工制作的,后来已经能够借助原始工具制造更复杂的设备了,直到只用一张图纸就能生产零件的现代数控机床或3D打印机。这就是我们在空间站所做的:尝试一切可能,实验各种事物,手工实际操作,这样将来就可以在我们的经验基础上建立自动化的太空工厂了。石器时代?但是,没有石器的就不会有青铜的、铁的,等等。 另一个课题是飞行条件下的生命研究:失重与宇宙辐射、昼夜的快速交替、脱离地球的昼夜节律。我们观察胚胎和种子如何发育,研究农作物的产量,关注昆虫的行为,积累有关在地球外部形成的封闭生物圈的认识,在设计行星际飞船和太空殖民地时将会派上用场。 左:地球上的火焰。右:零重力状态下的火焰(NASA 摄) 失重物理学,其中也有许多新东西。例如,零重力状态下的火焰是圆形的,因为没有暖空气上升和冷空气下降的对流,火焰就以这种方式散射于可燃物体的周围,自然,如果不专门为燃烧区域提供氧气,那么周围的所有氧气会被迅速燃烧殆尽,火焰也会熄灭,这种效应也可以用来制造特殊合金。 还有一个惊人的实验叫作“等离子体晶体”。......

  1. 信息
  2. 目录
  3. 致谢
  4. 前言
  5. 译者序
  6. 第1部分 关于太空及其他
    1. 什么是太空?
    2. 人为什么需要太空?
    3. 航天追求的目标是什么?
    4. 为什么飞入太空的是真人,而不是无人驾驶飞机或机器人?
    5. 航天带来了哪些益处?
    6. 为什么我们要从哈萨克斯坦的拜科努尔起飞?
    7. 太空与大气层的分界线在哪里?
    8. 火箭的构造是怎样的?
    9. 火箭为什么能飞起来?
    10. 需要多快的速度才可以进入轨道?
    11. 到达月球和火星需要的速度是多少?
    12. 为什么地球不是平的?
    13. 您是在享受飞行的乐趣,还是在超越自己?
    14. 未来太空旅游业是否会得到普及,新技术能否缓解超重问题?
    15. 太空对技术产生了什么样的影响?又将如何影响其未来?
    16. 宇航员的航天飞行和在空间站的生活费用是多少?国际空间站每年要花费俄罗斯多少钱?
  7. 第2部分 怎样成为一名宇航员?
    1. 从哪里可以了解到宇航员招募的信息?
    2. 招募活动多久举行一次?
    3. 您小时候想过飞上太空吗?
    4. 当一名宇航员需要了解哪些知识?
    5. 需要什么样的学历?
    6. 一定要是飞行员吗?
    7. 航天需要哪些专业?
    8. 招募时对健康有限制吗?
    9. 在年龄上有限制吗?
    10. 如果第一次遭淘汰,是否还有第二次入选的机会?
    11. 向宇航员教授什么?
    12. 从太空能看到哪些星星?
    13. 如何在离心模拟器、高压氧舱和绝音室中进行训练?
    14. 宇航员的体能训练有哪些?
    15. 如何模拟异常和极端情况(在着陆期间或发生其他事故的情况下)?
    16. 您认为哪一种训练最有趣?哪一种训练最艰苦?
    17. 从加入队伍到第一次飞行需要多长时间?
    18. 进入乘组有什么样的要求?
    19. 如何确定乘组人员的相容性?
    20. 乘组指令长是如何选出的?
    21. 做一名宇航员难吗?
    22. 您在飞行前会感觉害怕吗?
    23. 有类似于晕船一样的太空疾病吗?
    24. 宇航员喜欢在游乐园里坐过山车吗?
    25. 宇航员每天上班时会做什么呢?
    26. 宇航员的职业与其他任何一种职业最大的区别是什么?是否工作日也有固定的开始,或者时间表很灵活?那周末呢?
    27. 宇航员身份在劳动手册上是怎么写的?您的工龄是多少?
    28. 宇航员的工作报酬有多高?
  8. 第3部分 飞行准备与飞往国际空间站
    1. 星城的宇航员是怎样生活的?
    2. 为什么你们不仅在俄罗斯,还在其他国家进行训练?
    3. 临近飞行前宇航员们做些什么?
    4. 为什么需要隔离?
    5. 在隔离期间是否允许亲属探望宇航员?
    6. 起航前的一天是怎么度过的?
    7. 起航前您吃什么?
    8. 飞行前有什么传统吗?
    9. 宇航员去空间站都带什么?
    10. 起飞过程中可能发生哪些紧急情况?对此要接受什么样的培训?
    11. 发射台的结构是怎样的?
    12. “联盟”号飞船的结构是怎样的?
    13. “联盟”号上的三位宇航员居住条件如何?
    14. “联盟”号上乘组成员的座位是按什么原则分配的?团队的每个成员负责什么?
    15. 起飞时是怎样一种情形?
    16. 起飞时能从舷窗向外看吗?
    17. 起飞时“联盟”号内部的温度是多少?
    18. 为什么“联盟”号上有一个毛绒玩具?
    19. 火箭是如何到达空间站的?需要多长时间?
    20. 如何进行对接?
    21. 航天服有哪些种类?它们有什么特别之处?
  9. 第4部分 国际空间站上的生活
    1. 国际空间站运行的高度是多少?
    2. 到国际空间站的距离相当于从哪儿到哪儿?
    3. 国际空间站飞行的速度是多少?
    4. 为什么国际空间站不下降?
    5. 你们如何处理轨道上的垃圾?
    6. 您是否参与过规避机动?
    7. 宇航员会受到辐射的影响吗?
    8. 空间站从哪里获取能源?
    9. 国际空间站是如何建造的?
    10. 为什么各国在国际空间站上合作,而不是建造属于自己的空间站?
    11. 如何将货物运送到国际空间站?
    12. 国际空间站内饰都有什么?除了设备,还有什么其他的装饰物品?
    13. 在国际空间站上挂谁的肖像?
    14. 空间站的空气来自哪里?
    15. 空间站的空气与地球上的空气有什么不同?
    16. 如何处理废弃物?
    17. 在空间站上如何获取水源?
    18. 温度调控是如何实现的?
    19. 空间站的温度是多少?
    20. 空间站上的宇航员能听到什么?
    21. 在飞行结束时,您是留意空间站上的噪声还是不再去听它,是您习惯了吗?除了噪声还有别的声音吗?
    22. 在您的飞行中有什么东西损坏过吗?您是通过噪声知道的吗?
    23. 如何习惯失重?
    24. 一个典型的地球人在近地轨道时会犯哪些错误?
    25. 在空间站上是否有可能通过制作带磁铁的衣服和鞋子来模拟重力?
    26. 一个人要多久才能习惯失重?这有多难?
    27. 如果脚下没有支撑物,会不会有手足无措感?
    28. 失重对自身感觉和健康有什么影响?
    29. 如果人们一直生活在失重状态中,他们会是什么样子?
    30. 失重状态下如何在空间站上移动?
    31. 打喷嚏时声带向外喷出的气流速度达到50~100米/秒,容速为12升/秒,那么“打喷嚏”的推力是否足以使人飞到国际空间站的对面舱壁?
    32. 假如您把一只猫带入轨道,它将如何锻炼身体?
    33. 您想过在国际空间站上养某种动物吗?您或其他宇航员在家中有宠物吗?
    34. 如何在轨道上睡觉?
    35. 在太空中您通常做什么样的梦?
    36. 如何在失重状态下吃饭?
    37. 如何在失重状态下上厕所?
    38. 你们怎么清扫空间站?
    39. 空间站上什么最容易损坏?
    40. 您是怎么修理的呢?
    41. 在太空中能把所有东西都修理好吗?
    42. 能在太空中敲钉子吗?
    43. 你们在维修空间站时使用哪些工具?
    44. 宇航员有生活小妙招吗?有没有不按指定用途使用的东西?
    45. 在空间站上按照什么时间来安排生活?
    46. 宇航员的作息时间是什么样的?
    47. 休息日与工作日有何不同?
    48. 宇航员是如何休息的?
    49. 在空间站上有什么专业俚语吗?
    50. 您有过天气带来的烦恼吗?
    51. 如果您想一个人待会儿该怎么办?
    52. 您会不会有与家人分离的困扰?
    53. 您如何抑制要返回地球的冲动?
    54. 您认为国际空间站上的什么东西是不可替代的?
    55. 您进行过哪些科学实验?
    56. 哪一项实验最有趣?
    57. 国际空间站上通常研究什么?
    58. 为什么一定要在太空中进行这些实验?
    59. 在国际空间站上哪一项实验花费的时间最长?
    60. 国际空间站对地球上的科学家有什么帮助?
    61. 如何准备太空行走?
    62. 航天服是由什么组成的?
    63. 航天服里有挠鼻子的装置吗?
    64. 为什么宇航员在进行太空行走时总是被“绑”在空间站上?
    65. 为什么美国人制作了“会飞的座椅”,它是什么?
    66. 为什么要进行太空行走?
    67. 您第一次太空行走时是什么感觉?
    68. 太空行走持续多长时间?
    69. 第一次太空行走是由谁完成的?
    70. 时间最长的太空行走是由谁完成的?
    71. 太空行走会遇到什么困难?
    72. 您害怕过吗?
    73. 您见过天使吗?
    74. 看着地球时,您在想什么?
    75. 在太空中您是否觉得自己就像地球和宇宙背景下的一粒沙尘?
    76. 把奥运火炬带到外太空的感觉如何?
    77. 如果航天服漏气怎么办?
    78. 在您的几次太空行走期间有没有发生过什么紧急情况?
    79. 舱外太空热还是冷?
    80. 飞行过程中身体会发生什么变化(身高、体重等)?
    81. 您在空间站上穿什么?您穿什么样的鞋子?
    82. 您遇到过外星人吗?
    83. 有为第一次接触外星人准备议定书吗?
    84. 您有没有把漂流瓶发射到太空里,以便有朝一日其他星球上的人能读到它?
    85. 为什么要在太空中做运动?
    86. 空间站上有什么健身器材?
    87. 国际空间站上真的可以举行体育比赛吗?你们经常举办类似的活动吗?
    88. 您锻炼一次能绕地球飞行多少圈?
    89. 宇航员用什么写字?
    90. 宇航员用什么画画?
    91. 什么是空间站的心脏?
    92. 空间站上的计算机能起到互补作用吗?或者仅仅只是俄罗斯舱段和美国舱段?如果出现故障,它们能相互取代吗?
    93. 空间站上的计算机有多强大?
    94. 空间站上有互联网吗?它的网速快不快?
    95. 您每天花多少时间在社交网络上?
    96. 宇航员如何与家人交流?
    97. 大家是如何祝贺您生日的?
    98. 如何能联系上国际空间站的宇航员?
    99. 是否可以向宇航员通知一切事情?
    100. 在空间站上您喜欢如何度过空闲时间?
    101. 您看电影吗?
    102. 您听音乐吗?
    103. 宇航员认为哪些歌曲是队歌?
    104. 您在国际空间站上读书吗?
    105. 大选时如果您在太空中该如何投票?
    106. 在空间站上是否发生过严重冲突?如何才能避免它们?
    107. 您为什么开始拍照了?
    108. 您在地球上拍照吗?
    109. 在国际空间站上拍照使用什么摄影技术?
    110. 什么是“穹庐”?它有什么用途?
    111. 您都在哪里拍照?空间站上您最喜欢的地方是哪里?
    112. 您最喜欢拍摄什么?
    113. 您会在不同的时间拍摄同样的东西吗?
    114. 您拍到过什么奇奇怪怪的东西吗?
    115. 别人都拍什么?
    116. 为什么圣彼得堡的照片拍摄效果不好,而莫斯科的却很好?
    117. 还有哪些地方难以拍摄?
    118. 在空间站上什么最贵重?
    119. 如何将国际空间站带离轨道?
  10. 第5部分 返回地球
    1. 需要提前多长时间开始做返回地球的准备?都准备些什么?
    2. 您是如何准备返回的?
    3. 您是乘坐您飞抵空间站时的飞船返回地球的吗?
    4. 着陆前有什么传统吗?
    5. 什么东西被装入隔舱送进大气中燃烧?
    6. 您从空间站带走了什么?
    7. 着陆时宇航员们做什么?
    8. 脱离对接是如何进行的?
    9. 当看到已接近地球时您有什么感觉?
    10. 着陆需要多长时间?
    11. 着陆区域是如何选择的?
    12. 为什么航天飞机像飞机一样降落在跑道上,而“联盟”号却降落在地面上?
    13. 如何从地球跟踪着陆情况?
    14. 着陆后会马上发生什么情况?
    15. 宇航员为什么要戴墨镜?您为什么没有戴?
    16. 什么时候可以同亲人见面?
    17. 您飞行后的感觉:哪里最疼?
    18. 宇航员着陆后被带到哪里?
    19. 康复需要多长时间?
    20. 身体如何适应地球上的生活?
    21. 可以把杯子忘在空中吗?
    22. 太空飞行有什么副作用?
    23. 身体什么时候才能算完全恢复?
    24. 宇航员如何汇报飞行情况?
  11. 第6部分 飞行后的生活
    1. 宇航员都获得哪些奖项?
    2. 宇航员飞行后做什么?
    3. 与地球相比,生活在国际空间站上有什么利弊?
    4. 对您来说,第二次飞行是否比第一次更容易(在情感上、身体上,在训练计划、适应等方面)?
    5. 两次飞行之间必须间隔多长时间?
    6. 您还想再次飞行吗?所有宇航员都想重返国际空间站吗?
    7. 飞行的次数有限制吗?
    8. 继宇航员的工作之后能够从事什么职业?
    9. 在飞行后宇航员们还保持联系吗?
    10. 如果您有幸参加月球计划或火星探险,您想承担什么任务?
    11. 如果有机会选择,您想飞向哪里:月球还是火星?
    12. 是否有可能往轨道上安装一台电梯?
    13. 我们什么时候能飞到其他星球上?
    14. 未来的航天会是什么样子?