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你偷偷搭乘飞船登陆月球

时间:2023-12-03 09:03:38


   
    〔美〕科迪·卡西迪 保罗·多赫蒂
    未来几年,如果你想去月球,最有可能实现这一目标的办法是跟中国人一起去。但是即使你会讲中文,这份工作的竞争也非常激烈。让我们大胆假设一下,如果你没有得到这份工作,但你还是下定决心去呢?因为你非去不可,所以你偷偷地爬上了一艘宇宙飞船,并且因为太空服很贵(约1200万美元),你只穿了短裤和T恤。那么,我们觉得会出现如下一些情况。
    数到5的时候——你不是真正的宇航员,当然听不到倒计时了,但是你大概能从外面的喇叭听到——主引擎会启动。在发射的时候,飞船会在接下来的8分钟里加速到每小时约40234千米,你将会承受4g的重力加速度,跟坐最激烈的过山车差不多,只不过时间要长很多。你能活下来,但是没有宇航员用的那种太空服和安全座椅,你会感到很不舒服,可能还会昏过去。太空服在飞船有破损的情况下也是有帮助的。因为你没穿,那么你只能寄希望于飞船能够平稳航行了。
    你也需要寄希望于参与太空计划的工作人员给飞船多加了一些燃料,因为加上你90公斤的体重以后,飞船的运行轨道就不精准了,工程师将被迫使用制动火箭来调整运行轨道。
    但是让我们假设一切顺利,而到你被其他人发现的时候,他们没有别的办法,只能带上你一起。那么在这趟为期3天的零重力旅程里,你会有什么感觉呢?你会觉得非常恶心。
    恶心是生物在零重力下初始反应的一部分。在太空里感到的恶心,是行动产生的恶心的加强版,是你的眼睛和内耳之间互不协调的结果。你的大脑将这种不协调理解为食物中毒,然后给出的解决方案是:呕吐。
    你到底会感到多恶心,这取决于你的大脑和内耳之间联系的强弱。所有人的这种联系都是不完美的——如果你在水下旋转,你的内耳会无法分辨哪个方向是向上——但是你的这种联系越紧密,不协调的程度越大,你就会觉得越恶心。
    目前的太空恶心“冠军”是美国犹他州的前州长杰克·加恩。1985年,他利用在参议员拨款委员会里的职务之便,给自己争取到一趟太空之旅。他在太空里感到的恶心是如此剧烈,达到了传奇的程度,以至NASA(美国国家航空航天局)直接以他的名字来给太空恶心命名并分級:加恩恶心指数从0到1。
    0加恩时,你会觉得没事,而且你经历的典型的晕车恶心指数只有1加恩的1/10。1加恩则意味着你感到非常恶心,丧失了行动能力。
    在拉风的汽车旅程里,一般来说呕吐并不致命,但是在太空里呕吐很危险。如果你正戴着头盔进行太空行走,你可能被自己的呕吐物淹死。为了解决这一问题,NASA训练宇航员时,会让他们进入一个昵称为“呕吐彗星”的特殊训练飞行器,这个机器会载着他们进行夸张的抛物线轨迹飞行。每次往上爬之后,飞行器就开始自由落体,在之后的大约90秒里,飞行器里的每个人都会跟着自由落体——体验零重力。
    你没受过这种训练,那么你的内耳就会经历一次剧烈的旋转,很快你就会感到1加恩的恶心——接近丧失行动能力的恶心。
    好消息是,一旦你到达月球,月球的重力会治愈你的太空恶心。坏消息是,你仍然没有太空服。
    月球,跟太空一样,是没有空气的真空,这也就是为什么你的同伴宇航员在踏上月球时都穿着昂贵的、笨重的太空服。而当你穿着你那身更舒服的衣服踏上月球时,你会死掉。但不是马上就死!
    我们怎么知道的呢?
    1966年,NASA的技术人员证实了这一点。他们在一个真空舱里测试一件太空服时,一根有问题的软管让太空服开始减压。当时,技术人员在未受保护的状态下,在真空里待了87秒之久,之后真空舱才重新获得压力。在那87秒的大多数时间里——除了最开始的10秒——他都丧失了意识。幸运的是,除了因为急剧的压力变化而产生的耳痛,他毫发无损。由此人们得到的教训是:在真空里,在没有保护的状态下,人类的身体可以坚持1分钟或者2分钟,但是有意识的状态只能够维持10秒。
    在那短暂的有意识的状态里,你会经历什么?
    这取决于你踏上的地面位于月球的哪个面。是阳光照射的那面,还是背面,这其中的区别很大。地球自转需要24小时,而月球需要整整1个月,这意味着月球的一个面可以受到太阳照射的时间是15天,那面会升温至127℃,而不受照射的那面会降温至零下183℃。当你第一次打开舱门往外走时,这种温差会造成很不同的感受。你会有什么感觉?
    如果是在不受太阳照射的那一面,温度是零下183℃的话,你会感觉到冷,但是没有到冻僵的程度,因为真空里的零下183℃跟地球上冷库里的零下183℃,给人感觉是不一样的。没有任何大气,热传导会发生得很慢。如果你踏上的是不受太阳照射的那面,温度的变化给你带来的感觉差不多就像是裸体走进了一个凉爽的房间。然后,因为在真空里水的沸腾温度要比你的体温低,那么随着你的汗水瞬间被蒸发,你会打个冷战——这是最糟的感觉了。
    如果你踏上的是月球朝阳的那面,温度在127℃,真空又一次拯救了你,让你不至于被烤焦。但是月球的炙热表面散发出来的热量,会让你感觉比夏天待在死亡谷热那么一点点。
    除了热那么一点点,朝阳的这面跟背面还是有几处其他的区别的。月球表面有127℃,那么没有靴子的你,需要当心踏上去的区域。月球表面大多是细粉,没有那么密实。事实上,这些细粉很轻盈,所以不会烤焦你的脚,相反,你的脚会让月球降温。但是如果你踏上的是一块月球岩石(月球上到处都是这种岩石,它们的密度比脚的要大),那么你的脚就会被烤焦,发出嗞嗞的声响。
    除了需要避开月球岩石,你还需要考虑到太阳——更确切地说,是UV射线带来的影响。
    太阳放射出X射线、紫外线,而高能量的辐射分子会一直照射在我们身上。对居住在地球表面的人来说,幸运的是,地球的大气层和磁场会吸收掉大部分的辐射,而防晒霜和衣服会把其余的隔离。在这些层层防护之下,生命得以延续。然而对任何处在大气层之上的人来说,情况就会变得很不一样了。
    在月球上的你,没有了大气层的保护,所以即使你小心翼翼地涂上一层日光防护系数为50的防晒霜,然后才踏上月球,你也会在几秒内受到足够的辐射,得到一层健康的小麦色皮肤。你在15秒内吸收到的辐射,最终会造成让皮肤起疱的三级晒伤。
    另一个需要考虑的问题是呼吸。如果你在踏出登月舱前深吸一口空气,并且不呼出去,那么你肺里的空气会在真空下立即扩张,撑破脆弱的肺泡。为避免出现这种情况,在离开登月舱时,不要让你的肺里充满空气,然后屏住呼吸,你需要做的是张大嘴巴,让你肺里的空气冲出去。
    你的血液里有足够的氧气,可以让你维持有意识的状态长达10秒到15秒。在那以后,你会昏过去,而20世纪60年代一项利用真空状态下的狗进行的研究显示,2分钟以后,你就会脑死亡。
    一旦你的心跳停止,情况就会变得更糟糕。在真空环境里,水的沸点比你的体温低,所以你的所有汗水都会蒸发(连同你的眼泪和口水一起,那场面真是令人不忍直视)。这些都是你体外的液体,你体内的液体,也就是你的血液,会在几十秒内开始蒸发。
    你会丧失意识,然后很快死掉——所以这其实更像一个太空需要处理的问题,而不是你的麻烦——但是随着你的血液开始蒸发并且变成气体,你的皮肤会扩张到无法拉伸的程度,你将变成一个人体气球。
    最终,所有的气体会离开你的身体,

你会泄气,但是你的皮肤在经历了扩张到收缩的过程后,可能会出现一些新的皱纹。
    月球上没有虫子和细菌,只有你的体内存在这些东西,但真空和急剧的温度变化会杀死它们,所以你的尸体不会腐烂和降解。
    假设你的同伴宇航员不愿意把你的尸体拖回去,那么你就会以一个保存完好、浑身皱纹的干尸的状态,在月球上居住数千年。
    (秋水长天摘自湖南科学技术出版社《假如你跳进一个黑洞里》一书,肖文津图)