美国太空总署疑问集
2017-02-09
宇航员们离开NASA都去做什么了?
2013年的1月份我从任职了30年的NASA退休,其中有15年我是一名航空工程师,15年我是一名宇航员。和很多民众可能会认为的情况不同,作为一名在NASA退休的工作人员,我并不是无所事事地坐在自家的后花园,喝着啤酒遛着狗。相反,我甚至比在NASA任职的时候更忙碌。现在我在爱荷华州立大学兼职当讲师,帮助教师团队教低年级的航空工程相关的课程,包括了航天学,宇宙飞船的知识,甚至还涉及一些素质和行为准则的教育,例如团队合作和伦理规范。我很享受作为一名教师的感觉,最近还做了一个关于宇宙飞船的实验性工作室,在学生里取得了相当好的教学成效,希望内容还能更加丰富。
同时,我也是一名写作者,写下这些年在NASA工作的经历和感悟。去年有幸发行了我的第一本书。《The Ordinary Spaceman: From Boyhood Dreams to Astronaut》在对航空领域感兴趣的读者之间,还是挺受欢迎的。
另外,我还是一名励志演说家,旁白配音演员,也是许多航空或者工程领域项目的顾问。作为NASA的忠诚拥护者,即使离开了它,我的人生仍然是围着航空的主题,关注教育、团队合作,希望通过自己的知识和经验做更多的事情。
NASA和Space X,谁更厉害?
NASA和SpaceX执行完全不同的任务。 NASA主要是一个研究组织,许多任务从零开始,开发了航天领域的超前技术。
SpaceX,则是从不同的方式去研究航空航天,行事作风也完全不同。例如认为火箭可以重复使用就是最显著的例子。
另一层面分析,NASA是一个政府组织,而SpaceX是私人的。这直接导致了他们拥有不同的资源也有受到不同程度的局限。一些SpaceX可以冒风险去尝试的实验也许NASA永远也得不到批准。而NASA可以在政府的资金支持下,花更多时间钻研但是SpaceX相对则要奔波于募集科研资金。
虽然这两个组织的工程哲学和执行风格完全不同,但是他们都想去火星。
NASA的资金是怎么募集的?
美国公民的税收,简单来说,每个纳税人每缴100美元的税,就有四十五美分会由美国国会拨款给NASA。2016年NASA的预算是190亿美元。
太空站上有医生吗?
太空站的控制中心在美国得州休斯敦,全天候都有监控人员值班,而值班人员中则有一位叫做航空医生,会时刻对宇航员的身体指标做检测。但在地球上坐在电脑终端前进行医疗任务毕竟存在太多局限。
一般宇航员都有医疗培训,但是在遇到紧急情况时,会第一时间联系地面的控制中心,同事马上查阅医疗程序书,航空医生会和宇航员进行实时对话进行远程救助,遵循基本的身体信息和医疗指南程序。实时通讯是太空站和航天领域有重大突破的功臣,能够集齐地面科学家们成为航天员的智囊库和坚强后盾。顺带一提,如果是在火星上,通讯时间将会有二十分钟的延时,这是一个非常重要的影响因素。
NASA的网速有多快?
这取决于你在哪个部门,正在做什么项目。有些部门100M的网速,而有些部门则可以达到10G(相当于国内家用网速的一千倍)的网速甚至更快。整个局并非都用一个网速,网络中心也会时常作出调整。
宇航员在太空站时可以投选票吗?
可以,美籍印度裔的宇航员David Wolf是在太空站投选票的第一人。在选票收集期间,他居住在俄罗斯的米尔空间站,他当时投给了乔治·布什。
在太空总署工作的利弊
1、自豪于日常工作将会是对人类文明进步的巨大推进
2、成为一名具有奉献精神又充满智慧的劳动力
3、被世界前沿科技包围:火箭、电脑系统
4、深入接触人类乃至生物历史
5、走进尼尔森博物馆的时候,发现里面的东西你都直接地接触过
1、经常被政治人士耍弄
2、相对工作量而言较低收入
3 、官僚主义
4 、认识到一个问题:也许在我退休前都不会完成人类在太空领域的飞跃进步。(因为这需要很多代人的努力)
启动研究人类冬眠可能性
美国太空总署 (NASA) 计划于2030年起派太空人前往火星,唯以现时的航空科技,探索火星的计划将会是异常艰巨,而且代价不菲。有见及此,太空总署认为是时候改变了,或者需要一些疯狂的构思来实现目标,于是广邀有开创性的科研人员参与其年度计划。
今年上旬,太空总署拣选八个具创新性的科技项目建议书作投资,被拣选的构思中包括不少尖端概念,而且又展示出一定程度的可行性,当中为人瞩目的包括有为执行长期任务,促使太空人作深层睡眠的“冬眠”设施。
太空总署表示今次计划有望改革未来的航天任务,介绍新功能及显著改善现时建造和操作的航天系统。但太空总署承认,在实际应用前,需时10年研究及发展相关计划,又不排除项目最终以失败告终。让我们先睹四项有分入选的太空计划:
人类冬眠 (Human Hibernation)
以现时的航空科技,前往火星需时9个月,这对于被困在太空船内的太空人来说是一件漫长而又残酷的事,不单枯燥乏味,更需要耗费大量资源供应让太空人在这段时间在各舱内生活。试想一下,如果太空人在这段时间可以全程睡眠,将可以大大节省运载的物资,并令太空人的空闲时间大大缩少。太空总署认为此技术如被证实安全,将来或有助我们拓殖火星或到其他星系探索。
星际旅行 (Interstellar Travel)
物理学家卢温 (Philip Lubin) 构思运用激光推动微型太空船前往其他星系,预计可以在20年内到达离太阳系最近的星系。虽然项目不能搭载乘客,但依然是突破又令人兴奋的科技,计划近日亦获俄罗斯富豪米拿 (Yuri Milner)垂青,注资投入项目的发展。
太空船磁力外壳 (Magnetoshells For Spacecraft)
太空船如要降落火星,目前主要依赖火星稀薄的大气层减慢太空船速度以完成著陆。但与大气层磨擦其实可以很危险,需要在太空船配置外层保护应付,但这又会加重太空船负重,令成本变得高昂。动力研究学者柯特利 (David Kirtley) 构思以等离子体 (Plasma) 包裹太空船,令太空船在刹停时更受操控,并预计可以节省高达18亿美元成本,还可以保护太空人在前往火星途中免于辐射威胁。
可延伸的生活空间 (A Growable Habitat)
太空总署对此项目未有透露太多具体内容,但从名字我们亦可略知一二,负责构思的斯凯尔顿 (Robert Skelton)形容,此张拉整体 (Tensegrity) 项目具有伸展性、灵活、适应力强等特点,是由众多的绳索和枝柱构成,原理参照蜘蛛网的分子结构,可以因应绳索的张力随意改变形状。将来可按需要而作出改变,大大方便太空人在执行火星任务时的需要。
其馀入选的研发项目还包括有研发低温太阳白外层 、以飞机展示的大气卫星构思、研发更大型反射望远镜 及等离子动力推动的实验及系统分析。
太空上的3D打印机
NASA于2014年将1台3D打印机送上太空。这个烤吐司机大小的革命性产品,让太空人可以少带很多可能用到的工具、备用零件或补给品。
3D打印机成为一座飞行的无限设计工厂,透过层层堆叠塑胶打印出物品。医师使用3D打印机制造出替代关节,艺术家则用3D打印机印出别致的珠宝。NASA实验室的工程人员则在打印小型卫星,可以自国际太空站(Space Station)将资料传送到地球。工程人员也在打印可以在极端气温中使用的替代零件。
跟NASA合作的发明家费罗(Andrew Filo)说:“每每想到我们可以在太空上做3D打印,这感觉就像是在过圣诞节。定量配给、补给不足或无法替换这些情况,都可以抛诸脑后了。”
3D打印机有超过十数款可供选择,价格从300美元的桌上型打印机到50万美元的高阶机种都有。