太空跳伞

吕　静

这项如梦如幻般的极限运动，未来或许将成为一种手段，以挽救身处危难中的宇航员。

美国空军上校乔·奇廷格站在距离地球31公里的舱边。在乘坐氦气球上升的途中，他犯了一个致命的错误：他增压服的手套碰到一个支杆，结果，隔绝空气的密封口被撞壞了。要知道，这个密封口是他在超高空跳伞下落过程中活命的必要前提。

他没有把这个事情告诉任何人。作为一个曾经打破过两次跳伞纪录的老兵，他很清楚，如果地面上的长官发现了这个情况，就会取消他的试跳，他可不想那样。于是，奇廷格振奋起一流试飞员的精神，决定咬紧牙关坚持试跳。

同温层高度是一般客用飞机飞行高度的3倍，他挥动的手暴露在接近真空的同温层中，比正常时肿胀了2倍，刺痛难忍。可是，也恰恰是这种肿胀救了他的命：肿胀的手臂塞紧了增压服的袖口，将其密封从而保证他的身体不受致命的低压损伤。

奇廷格从气球的吊篮跳下，在稀薄的空气中，以时速1000公里快速降落，在离地面5公里的时候，他打开了主降落伞。

从他跳下吊篮到安全着陆，历时13分45秒。

这是1960年发生的故事。奇廷格冒险所创造的高度纪录至今还没有人打破。现在，一组太空企业家和极限运动爱好者希望开始一系列超越奇廷格纪录的“太空潜水”。这一回人们将不再从氦气球的吊篮里向外跳，而是会从一种新型火箭的头锥里向外跳伞。

这听上去像是一种简单的蛮勇绝技表演，但实际上这些先驱研究者都是安全专家和工程师，他们的专业知识支持他们检测和改良增压服、降落伞和生命维持的降落装置，一旦太空旅游成为常规项目，这些都是必需的装备。更重要的是，说不定有一天，这些装备可以拯救那些不能正常返回地球的太空旅行者的性命。

研究人员还将在很短的时间内，研制出太空时代的救生船。美国麻省理工学院的宇航专家劳伦斯·杨说：“我们有理由严肃关注这一技术。”他认为，正在计划中的“太空潜水”有可能帮助发展未来宇航中的另一套存活系统。

先驱：太空旅游

太空旅行是一项危险的追逐游戏。到目前为止，大约有460人离开过地球，其中有22人在飞行或实验中丧生，死亡率大约为5％。

死者中就包括2003年死于哥伦比亚航天飞机返航空难的宇航员劳雷尔·克拉克。而她的丈夫，乔纳森·克拉克，则是NASA的前外科医生和军事高度伞兵。乔纳森·克拉克现在将大部分业余时间都花在研制一种设备和技术，他期望这种技术未来有可能挽救那些面临和他妻子同样命运的太空旅游者。

万里长征第一步，是将太空潜水发展为一项追求刺激者的运动。极限运动先要有为安全措施铺路的记录，以后才能普及。比如几代赛车手的比赛，就是先由人们认可的技术——包括最早的汽车安全带——做先导、做保证的。

如今，至少有六家公司在研制新型载人火箭。其中一些公司看到，“太空潜水”可以作为萌芽期太空旅游业的收入来源。航空业的倡导者瑞克·塔姆林森指出，普通人未必愿意超过一次地乘坐火箭遨游太空，但极限运动的狂热爱好者则将很愿意回头玩更多次。

今年，塔姆林森和克拉克等几个人创建了名为“太空潜水者”的公司，发展和倡导这项运动。在此之前，他曾在加利福尼亚的洛杉矶成立了“轨道运动用具公司”。目标就是为未来的太空狂热者设计、生产和出租太空服。

这个小组正研究一种将“太空潜水者”发射上天的办法。办法第一眼看上去怪怪的。美国得克萨斯的“犰狳航空小组”一直在研究一种供太空旅游者使用的垂直起飞和垂直落地的飞船，“太空潜水”小组认为这种工艺可以为“太空潜水”提供很好的起点。在飞行线路的顶端，短粗的锥形火箭在掉头回地球之前，将滑行并产生一个停顿。他们计划在火箭顶部建一个平台，在那里身穿太空服的旅客可以飞入太空。

在飞行的顶点，乘客将被简单地推出飞船。接下来，就要靠太空服和生命维持系统、还有降落伞来确保太空潜水者安全返回地面了。克拉克指出，最初的降落应尽可能地快，这样就能把“潜水者”呆在高空的时间尽可能缩短——在那样的高空，气温极低且空气稀薄到几乎为真空。

与火箭分离以后，“太空潜水者”首先会感觉到一种出奇的宁静。奇廷格就曾有过这种体会，在30公里的高空，空气是如此稀薄，所以完全没有运动的感觉，也没有空气的流动或压力的感觉，由于身下的地面是如此遥远，所以，甚至感觉不到自己正在下落。

渐渐地，随着空气密度的增加，对潜水者身体的压力也开始增大，这将造成巨大的减速。另一个人们还在研究的一个难题就是如何防止潜水者发生旋转状态。这种旋转会使得太空潜水者失去知觉。这种情形曾发生在那些早年进行高空气球跳伞的人身上。这个问题可以通过配备装有稳定脚板的增压服，或低温气体高空控制喷射装置以及减速伞来解决。就像一般跳伞运动员一样，“太空潜水者”最简单的姿势调整也可以做出花样：你可以选择头朝下的姿势，或者是小鹰展翅般的标准水平姿势。

一旦到了离地面1公里或2公里的空中，主降落伞将自动打开，“太空潜水者”会轻柔地落地。

从太空服到降落伞

为纪念1960年奇廷格冒险所创造的纪录，犰狳航空小组第一次用于太空潜水者的火箭将被命名为“更高2”——当年奇廷格的项目名为“更高”，测试人类是否具有可以在太空存活的能力是其主要动机之一。

更妙的是，犰狳航空小组的飞行器将由地面指挥。所以，当太空潜水者跳出后，它能无人驾驶地返回地球。这样一来，就降低了人员伤亡的危险。

2009年初，“太空潜水者”公司打算开始进行低空测试。首先，该研究小组会将假人从火箭上丢下去，以此确定火箭的弹射系统是否按计划运作。然后，测试将用真人来做。届时会有人从火箭上做出第一跳。开始时将从3公里的适当高度起跳。这些早期的试验将成为太空潜水的关键证据。塔姆林森说：“我们需要向人们展示，人们可以很安全地离开飞行器。”

接下来的问题就是太空服和降落伞的设计了。该研究小组将与NASA喷气动力实验室的工程师一道，利用实验室的经验绘制出火星登陆车降落伞，这是和太空潜水者最接近的降落伞设计。也就是说，如果“太空潜水”运动普及起来，还将为未来火星任务设计者积累丰富的经验。

与之配套的新型太空服也正在设计中。用于低空旅游者太空飞行的太空服将与i986年“挑战者”事故以后航天飞机宇航员穿的橘红色增压服具有一样的功能。这种衣服是为了保护穿着者万一遇到舱内压力减少或被迫弹出舱外的情形而设计的。专为“太空潜水”设计的最新版太空服将和宇航员太空行走所穿的衣服很相似。这种衣服将使太空潜水者有更多的运动自由，

同时也会在下降过程中提供生命安全支持。

在太空的真空环境或者接近真空的高空，人的血液几乎可以沸腾。所以，保持压力是生死攸关的事情。另外，温度控制也是“太空潜水”中特别棘手的问题。随着空气摩擦力的逐渐加大，太空服外面可能变得相当热，而后，随着“潜水者”的降落速度变缓，大气层上层的冷空气会将太空服外层温度降低到零下40℃左右。

所以，要使太空潜水者在每个阶段都保持舒适，就需要在太空服上安装一个运用液体循环的温度控制系统。克拉克希望最终能研制出一种万无一失的系统，以保证太空飞人在下降各个阶段的生命安全。

太空跳：减速成为关键

假如一切都按计划而成，付费客户大概在2009年年初就能开始“太空潜水”。塔姆林森说，他们想先从37公里的高空起跳，打破奇廷格的纪录，然后再計划创造从91公里的高空跳下的纪录。

塔姆林森的目标最终是研制出一个系统，让宇航员直接从轨道飞船跳伞，安全返回地面。比如国际空间站的轨道高度是距离地面320公里到350公里。他认为，高度本身并不是问题：任何一个将人从天际返回的系统都要从高处向下进行稳定的跳跃。真正的挑战是，在重返大气层时如何分散能量的释放。因为此时，太空潜水者要从每小时数万公里的轨道速度逐渐减速。

对此，多年来人们已经讨论并提出了很多想法。其中之一是利用宇航员可以爬进去的小型充气式的“救生船”返回地球。塔姆林森说：“最大的问题是散热面积要足够大，即使用充气船也能很好地散热。”另外一个必需条件是，这种飞行器在空气气流中应是自动定向的，太空乘客不需要采取任何行动，即便是失去知觉的人乘坐也很安全。塔姆林森认为，这种设备将成为一种轨道急救车。

塔姆林森正在期望一个时代。到那时，所有可以居住的空间结构，从国际空间站到一些宇航公司所计划的商业空间站，都为宇航员配备上足够的救生船。他估计这样的发展情景可能要从2012年开始。

不过，至今还没有人自告奋勇地站出来说将做那实验性的第一跳。最初的“高空潜水”很可能将由设计该系统的小组成员亲自出马。

那么，是不是克拉克打算亲自尝试这第一跳呢?他说：“我曾完成过高空跳伞，我也愿意自己去冒险，不知道是不是可以做更高的跳跃。但我肯定要参与到最初的试验中去。”对绝大部分普通人，克拉克的豪言壮语听上去似乎有点蛮干的意味，但像奇廷格这样的人是会理解他的。