宇宙飞船也要产检

□ 舒 林

飞船的太空之旅充满挑战

宇宙飞船升空时，在起飞阶段，最先由运载火箭送上高空，然后运载火箭分离，再由飞船自己产生推力继续飞行，在点火升空时，由于高能能量的喷发，整个火箭会产生剧烈的振动（相比于飞船自己推进时所产生的振动，运载火箭的振动更剧烈）；另外，火箭发射的声音强度高达180 分贝，而声音本身就具有能量，其又会引起其他物体的振动，这些正是飞船所经历的振动的来源。

接下来，飞船来到了太空，这里叫做热层（近乎达到真空），温度高达2000℃。看到这，您或许已经想到，飞船会面临真空和高温挑战。不过实际上，相比起高温，飞船在更多情况下面临的是零下100 多摄氏度的“低温”问题。

这是怎么回事呢？我们要清楚的是，首先，热层的2000℃指的就是它里面的大气分子热运动程度达到了2000℃，并非指的是我们感觉上的2000℃。飞船身处的热层近乎真空，大气分子极其稀少，极其有限的高温分子无法提高飞船的表面温度，这种情况就像我们被一小滴开水或开油溅到一样，虽然它们温度分别达100℃和200℃以上，但除了让我们突然感觉一点刺痛之外，并不会大面积烫伤我们。

其次，根据热辐射以及比热容定理，由于飞船表面是由比热容很高的物质制作的，所以飞船表面的温度上升很慢，即使要达到100℃都得花上不少时间。而且也只有在面阳时，飞船温度才会上升；背阳的时候，飞船温度又会降到-100℃了。这就是为什么相比起高温，飞船面临的更多是低温的挑战了。

而除了真空和低温，飞船还得面临无处不在的宇宙辐射危险。宇宙辐射不仅会影响飞船设备的运行和宇航员的健康，在严重的情况下，它们还会直接摧毁设备，并危及宇航员的生命。

为了帮助飞船充分应对上述各大挑战，欧洲的科学家们专门建造了一个名为欧洲航天与技术中心的建筑。在这个建筑物里，科学家可以模拟飞船从发射到进入太空中的各种情况，以此来测试飞船的性能。

欧洲航天研究与技术中心

在欧洲航天研究与技术中心里，有多个房间，每个房间都有自己的功能，下面就让我们来参观其中几个房间，看看它们的功能吧。

先让我们来到最大的房间之一，这个房间有着外太空般的真空和-100℃的低温环境，还会被人造辐射攻击（以模拟宇宙辐射）。房间中央放着一架外太空模拟机器，科学家可以通过这架机器来进行观察和收集数据。

接下来我们来到一个“与世隔绝”的房间。在这个房间里，没有一丁点外来辐射。这个房间的功能主要是测试飞船设备自己的辐射情况。如果飞船设备的辐射达到了一定的强度，它也会对宇航员的健康产生不良的影响。

然后，我们来到一个有着巨大平台的房间。这个平台是一个液压振动平台，它能够产生不同强度的振动，来模拟飞船发射和引擎启动时的情境。飞船会被竖直安置在平台上，而科学家在另一个房间中对液压振动设备进行操控。

最后，我们将来到世界上最安静的地方之一，在这个房间，科学家将测试飞船的“抗音”性能。我们已经知道飞船发射时也会受到高强度声音（来自运载火箭的引擎启动）的影响，所以，在这个房间，科学家会操作一个高强度声音产生设备，制造出156 分贝以上的声音，并观察飞船在这种情况下的运作情况。因为房间的墙壁由特殊的泡沫材料制成（防辐射房间的墙壁用的也是这种材料），隔音效果极好，所以不用担心会影响到他人。

那么飞船怎么从一个房间来到另一个房间进行测试呢？科学家并非用手推车什么的，而是利用房顶上、连接每一个测试房间的起重吊带运送飞船。除了这些房间，当然还有其他测试房间，其中就包括对飞船的耐热性进行测试的房间。另外，除了飞船，卫星或者飞船上的单个设备也都可以在这座建筑里进行测试。