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宇航员的贴身内衣

2009-08-26 16:54 作者:曹玲 2009年第30期
宇航员们看起来是那么值得尊敬,他们机智、勇敢、无畏、专注、勤奋、健康、随和……但是你想不想知道他们有点“肮脏”的小秘密?

身着普通工作服的宇航员

宇航员们看起来是那么值得尊敬,他们机智、勇敢、无畏、专注、勤奋、健康、随和……但是你想不想知道他们有点“肮脏”的小秘密?

若田光一的“原味内裤”

日本宇航员若田光一于7月31日乘“奋进号”航天飞机回到地球,作为第一位在国际空间站上生活的日本宇航员,他受到了热烈欢迎,除此之外,他所穿的一套内衣也受到了众人瞩目。

这套内衣从外表上看和普通内衣毫无区别,只是它被若田光一穿了一个月没换过,而且还没有散发出令人掩鼻的异味。若田光一在接受采访时曾说:“我没有跟其他队员说起过这套内衣的事情,但是我穿了差不多一个月没换洗,也没有听到队员抱怨它有异味,所以我认为内衣实验进展顺利。”日本媒体还用了一个让他不好意思的词——原味内裤。

就算是在地球上长途旅行,我们也很难携带足够多的衣服,当你要进入太空生活数月时,这更是一个麻烦的问题。在航天飞机内,空气压力和地球上一样保持在一个大气压,温度和湿度都受到控制,所以宇航员能生活得很舒适。除了在发射和进入轨道时需要穿上舱内航天服以防发生压力应急故障外,宇航员不需要特殊的衣服,他们和在地球上穿得差不多。在国际空间站上也是如此,但是宇航员在那里生活的时间相对较长,而且也没有洗衣机。若田光一在空间站上待了4个半月,如果隔天换一套内衣的话,他需要带60多套内衣进入太空。如果有8名宇航员,就意味着要带500套内衣。国际空间站简直是个寸土寸金的地方,根本没有地方放置如此大量的内衣,而且运送一磅内衣上去要花费5000~1万英镑,恐怕是全球最贵内衣。

若田光一在上天之前,除了携带美国航空航天局提供的运动服装外,还携带了由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)和日本女子大学以及5家日本公司合作研制的内衣。这套高科技内衣被称作“J服”(J-Wear),是日本专为宇航员长期在太空生活研发的,包括内裤、衬衣、裤子、袜子等一整套行头。

设计者之一多屋淑子(Yoshiko Taya)是东京日本女子大学服装系的教授,她的目标是研制各种不同环境下穿着舒适的服装,包括功能、设计和感觉。“我们的研究集中于日常服装,但是也在研制适合特殊环境的服装,比如适合医院和太空穿着的衣服。”多屋淑子在接受采访中告诉本刊记者。

以往宇航员所穿的内衣,一般选用无刺激、吸湿性好的纯棉或棉亚麻针织品,但是日本的这套宇航服使用了诸多高科技。据多屋淑子向本刊记者介绍:“这套衣服能够最大程度降低对皮肤的刺激,在失重环境下自然吻合身体的姿态。人体的骨骼肌能够抵抗重力,比如小腿后的肌肉很发达,是进化来保持站立姿势的。但是人在太空中呈半坐姿,脖子向前倾斜,胳膊飘浮在空中。穿上特殊设计的内衣后,姿态就会改变,肩膀会向后倾斜,静止不动时的呼吸频率由10.6次减少到8.3次。在失重环境下,我们希望内衣能改善宇航员的身体状况,比如能量代谢和心肺功能等等。”

除此之外,这套内衣具有良好的抗菌、吸水特性,能够控制异味,长期穿着无需清洗。若田光一的同伴说,其他宇航员运动时都会满身是汗,但是若田光一一点汗都没有,也不用把衣服挂起来晾干。“这套内衣是用棉和聚酯材料做成的,包括袜子在内都采用无缝技术。此外,还使用抗静电的尼龙搭扣,防止出现火花破坏电子设备。”多屋淑子说。

其实,去年另外一名日本宇航员土井隆雄搭乘美国航天飞机飞行时也曾试穿过“J服”,但那次太空飞行仅持续了16天。此次长达一个月的空间站内试穿真正测试了“J服”的各项性能。日本宇航机构计划,如果这套内衣研制成功,就推广给美国航空航天局和其他合作伙伴,希望所有的宇航员都能穿上它。参与研发的日本Toray公司和Goldwin公司表示,希望明年能在市场上推出使用纳米级化学织物技术制成的衣服,包括内衣、Polo衫和其他衣服,使用和宇航员服装同样的材料。

不过,“这种衣服存在一个问题,就是反复使用的问题。它的纤维里被加入了纳米银颗粒,当衣服被清洗时,很难保留住纳米银颗粒。”多屋淑子告诉本刊记者,曾经有实验测试了4种牌子的此类衣物,仅仅水洗一次之后,其中两种几乎失去了所有经过处理的纳米银颗粒,而其他两种表现较好,失去了不超过1%的纳米银。

这种高科技服装如果真的问世,怕是又会滋生出不少懒人。

处理脏内衣的“四大法宝”

在这套可以穿着一个月的内衣出现之前,航天勇士们如何处理他们的脏内衣?据美国航空航天局向本刊所提供的资料介绍,他们有4种选择。
选择一,穿久一点。这是最常见的解决办法,宇航员需要计算一套内衣能穿多少天,以保证最后不至于没有衣服穿。在俄罗斯“和平”号空间站时期,宇航员们的内衣一周才能更换一次;在国际空间站上,情况稍微好一点。宇航员唐·佩蒂特(Don Pettit)曾于2002年11月至2003年5月在国际空间站上生活过,他说自己三四天换一次内衣。其实这也不是太糟糕的事情,因为在空间站上衣服不像地球上脏得那么快。空间站里的环境都是人为调控好的,温度、湿度都很舒适而且稳定。周围所有东西都处于失重状态,不需要用地球上那么大的力气做事。然而宇航员每天都要花一些时间锻炼,以保证失重状态下肌肉不会萎缩,这可能是让内衣变脏的主要活动。除了内衣,其他衣服他们也会穿得很久。佩蒂特在2003年2月接受采访时说,他还穿着3个月前刚上空间站时穿的运动短裤。虽然他们有一些运动短裤可以更换,但是他们总穿着最喜欢的那条。

选择二,变成流星。当国际空间站的成员返回地球时,航天飞机就成了他们的搬家卡车。航天飞机要带回去很多重要的东西,谁也不想占用宝贵的空间来放脏内衣。俄罗斯一直使用无人驾驶的“进步号”系列货运飞船向空间站定期补给食品、货物、燃料和仪器设备等物资。当它与空间站对接成功之后,空间站成员会卸下供给物资,之后“进步号”飞船就会装载着垃圾包括脏衣服脱离轨道,经过大气层烧毁,最终坠落在太平洋中。因为每年被送上太空的“进步号”飞船有限,脏衣服就被暂时放在空间站里直到被处理掉。

选择三,种植物。当年佩蒂特试图种植一些他携带上去的土豆和罗勒种子时,发现了一个棘手的问题:没有土壤。佩蒂特开动脑筋自己解决了这个问题,他认为三四天换一次的内衣上面可能有一些营养物质,于是把脏内衣折叠成球形,用针缝好,并且在球的外面缝上一些空间站使用的太空厕纸。这些厕纸和地球上使用的厕纸大不相同,它的表面是两层粗糙的织物,中间夹着褐色的纸,边缘被缝起来,4×6英寸见方。在完成他的发芽装置之后,佩蒂特把土豆和罗勒种子种了进去。两天后,种子在这个脏内衣和厕纸组成的菜园里发芽了。

选择四,喂细菌。这个选择可能要到将来才能实现,不过也不啻为一个解决问题的好办法。科学家试图设计一个系统能够用细菌来分解宇航员的棉质和纸质内衣,当细菌“吃”内衣时释放出的甲烷气体可以作为飞船的动力燃料,可谓一举两得。这个系统也可以用来分解空间站上的其他垃圾,但是这个系统到现在还没有实现,因为要花费数十年寻找合适的菌种组合。日后人类会越走越远,不久的将来就会去月球,以后还会飞越月球,所以这些看起来很小的事情其实很重要,用喂养细菌的方法来处理垃圾可能是未来太空生活的一个选择。

所以,即便宇航员们看起来是那么值得尊敬,他们勇敢、无畏、机智、勤奋、健康、随和、专注……但是他们还是有点“肮脏”的小秘密:有时候,他们穿着不那么干净的内衣。

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