太空史揭秘：美从未斥巨资研制太空笔

杨孝文

了解太空探索史的人一定听说过这样一个“传说”：在20世纪60年代的太空竞赛中，美国航空航天局投入数百万美元研发所谓的“太空笔”，可以在零重力下使用，而苏联人则选择了卑微的铅笔。这个传说有真也有假，苏联人确曾在太空使用铅笔，但美国人从未投入重金研制太空笔。

研究美国航空航天局历史的历史学家指出，1965年，美国航空航天局花大价钱购买用于太空环境的文具，当时每支自动铅笔的价格为128美元。这种铅笔外壳很硬，内部构造与普通自动铅笔无异。而节俭的苏联人采用了更简单、更聪明的解决方案。但实际情况并非如此。无论是美国航空航天局还是苏联人，最后使用的都是美国工程师保罗·费希尔研制的太空笔。

普通圆珠笔为何在太空“罢工”?

传统圆珠笔在一定程度上依赖引力，让油墨从笔芯流到滚珠上。如果没有引力，就没有力量将油墨压到滚珠上，此时的油墨在笔芯内自由飘动。这也就是为什么传统圆珠笔不能倒着用的原因。在垂直的表面，圆珠笔经常“罢工”，因为油墨无法与滚珠完美接触。

为何不使用铅笔?

在费希尔的太空笔问世前，美国人和苏联人都曾在太空使用铅笔。美国人钟情于自动铅笔，这种铅笔墨线细，但笔尖容易断裂，具有一定危险性。断裂的笔尖在太空舱内随处飘动，可能钻进宇航员的眼睛，甚至有可能进入机器或者电子设备，导致短路或者其他问题。

苏联的太空探索计划曾使用油脂铅笔。不存在断裂问题，宇航员只需剥掉外层的纸就能使用。问题是，油脂铅笔的准确度差并且不卫生，就像使用蜡笔一样。剥掉的纸变成垃圾，在“联盟”号飞船内随处飘动，与在太空舱内游荡的石墨笔尖一样令人厌烦。

此外，铅笔也是一种火患。在高氧环境下，任何易燃物质都是安全隐患，“阿波罗1”号的火灾已经给人足够的教训。任何形式的铅笔——无论是传统铅笔、自动铅笔还是油脂铅笔——都含有易燃物质。

费希尔太空笔

1965年，工程师保罗·费希尔申请了一项新型笔设计专利。据报道，他的费希尔笔公司投入100万美元研制所谓的世界首个抗重力太空笔，后来简称太空笔。当美国航空航天局在笔的问题上头疼不已时，费希尔恰好完成了太空笔设计的改进，臻于完美。他立即利用媒体展开宣传攻势，宣传他发明的重型太空笔，最后打动了美国航空航天局。

费希尔的太空笔采用了一系列革新技术，不仅可以用于太空，同时也可用于其他恶劣环境。其最大革新当属墨囊，利用加压氮让墨水流动，进而让在零重力、真空，甚至水下环境写字成为一种可能。氮和墨水借助一个漂浮的屏障分离，让墨水处在墨囊书写端。太空笔使用的墨水也不是普通墨水，浓度具有触变性，能够抗蒸发，可保持墨水的固定，直到圆珠滚动。写字时，墨水变成普通液体。

对于加压墨水流，费希尔采用了一个高精度的滚珠，由碳化钨制成，用于防止渗漏。他的太空笔完全由金属打造，燃点达到200℃，足以满足美国航空航天局的严格要求。1965年，费希尔将太空笔样品寄给美国航空航天局，美国航空航天局随后进行测试，最后同意与他合作，决定在1967年投入使用。

为了避免此前出现的花大价钱购买天价铅笔的丑闻，美国航空航天局进行大宗购买，以获得折扣。据报告，1968年订购的400支太空笔每支价格只有2.39美元。苏联航天机构也购买了100支。1968年，“阿波罗7”号太空任务的宇航员开始使用太空笔。截至1969年，美苏太空计划都采用了费希尔的太空笔，费希尔也因为太空笔在商业上大获成功，直到今天。1998年2月17日，俄罗斯“和平”号空间站上的宇航员为了给俄联邦航天局筹集资金，通过美国最大的电视直销频道向全球推销太空笔，这也是人类历史上第一次在太空推销一款产品。