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        《易經(jīng)》宇宙探秘

        2008-12-31 00:00:00黎成龍
        太空探索 2008年8期

        楊利偉、費俊龍、聶海勝航天飛行的喜悅猶存腦際,我國航天員又將進行第一次太空行走,這再次將我的心靈帶進廣闊無垠的宇宙,奔騰激蕩……

        我是學航空的,服務(wù)于航天事業(yè)。工作的需要,學了點天體物理和宇宙物理;作為中國人,讀了點中國歷史和唯物辯證論的書籍;但對于我國古代《五經(jīng)》之首的《易經(jīng)》,懾于其深奧而沒有涉足。

        近來,出于養(yǎng)生而閱讀醫(yī)書,及至《黃帝內(nèi)經(jīng)》。《黃帝內(nèi)經(jīng)》成書于戰(zhàn)國到兩漢期間,它充分吸收了《易經(jīng)》的精華,其中的陰陽五行學說、氣化學說、經(jīng)絡(luò)學說、臟象學說、五運六氣學說、子午流注學說,以及藥物歸經(jīng)、藥的升降沉浮、四氣五味等等,都與《易經(jīng)》有著很深的淵源。由此追蹤初讀了《易經(jīng)》,我的拙識與《易經(jīng)》的靈魂驟然相碰,竟然冒出絲絲火花。這里愿意以故事的形式與大家分享。

        一、摁住《易經(jīng)》的魂

        《易經(jīng)》的魂是什么?《易經(jīng)》64卦的本質(zhì)是什么?這里先講個結(jié)論?!兑捉?jīng)》64卦、384爻,本質(zhì)上就是為人們?nèi)绾卧谇ё內(nèi)f化的自然和社會環(huán)境中求生存、生活和發(fā)展而設(shè)計的預案。對立統(tǒng)一、待時而動、順勢而為,以及宇宙運動不息、天人合一等哲理是《易經(jīng)》的靈魂。

        這里棄多種社會環(huán)境于不顧,棄繁就簡,只通過載人航天的故事來說明。

        載人航天工程太復雜,《易經(jīng)》64卦太多,這里以能襯托《易經(jīng)》為限,介紹最低數(shù)量的載人航天預案和實現(xiàn)預案的努力。不過,仍然不少,抱歉。

        或許有人說,載人航天與《易經(jīng)》,風馬牛不相及,這是不是生拉硬扯、牽強附會呢?請聽下面的分析故事。

        運載火箭發(fā)射安全預案

        為發(fā)射神舟號載人飛船,我國研制了長征二號F火箭。在研制中,采用了55項新技術(shù),其中10項關(guān)鍵技術(shù)達到國際先進水平。到發(fā)射神舟六號飛船時,又有110多項改進,可靠性指標達0.97,航天員安全性指標達0.997,對火箭故障多發(fā)點的控制系統(tǒng)采用冗余技術(shù)(即設(shè)備份),設(shè)自動故障檢測處理系統(tǒng),用3路傳遞、雙崗制自動報警,增設(shè)圖像監(jiān)視、傳輸系統(tǒng),它有兩個攝像頭,分別安裝在二級箱間段外側(cè)和飛船支架外側(cè),用于監(jiān)視助推器分離、級間分離、整流罩分離、船箭分離過程。

        設(shè)發(fā)射應(yīng)急逃逸系統(tǒng)。在航天員進艙后,在起飛前15分鐘到起飛后160秒,即在0~110千米高度上時,如自動故障檢測處理系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火箭發(fā)生故障,它便指令火箭頂部的逃逸系統(tǒng)點火,將飛船的軌道艙-返回艙拉離火箭,安全降落。逃逸系統(tǒng)高8米,共有10臺發(fā)動機,其中的控制發(fā)動機、分離發(fā)動機和主逃逸發(fā)動機在0~39千米高度上使用,高空逃逸發(fā)動機在 39~110千米高度時使用?;鸺髡謨?nèi)設(shè)有滅火裝置,應(yīng)付分離時的火災,飛船外側(cè)設(shè)柵格翼,可保持飛行穩(wěn)定。在使用前,對發(fā)射應(yīng)急逃逸系統(tǒng)進行了數(shù)十次零高度試驗。

        軌道飛行安全預案

        飛船是航天員太空飛行時的家。航天醫(yī)學工程研究所對惡劣的太空飛行環(huán)境中的生命安全和保障問題,進行了長期深入的研究,對保障生命安全有完善的理論,對飛船密封艙有嚴格的要求。

        在飛船研制中,攻克系統(tǒng)級技術(shù)難題13項,飛船上有可靠的環(huán)境控制和生命保障系統(tǒng)。

        飛船的密封座艙能抵御強輻射、高真空、極端溫度的傷害和流星體、太空垃圾撞擊;艙門有密封鎖,密封性能雙保險,能快速檢漏,還設(shè)計了科學的腳踏板開啟艙門;密封座艙中有保障生命需要的各種條件,能保障合適的空氣成分、壓力、溫度、濕度和清新度,有除絨毛的秘密武器;密封座艙能提供每人每天需要的0.86千克氧、0.9千克水、2.02千克食物,也能妥善處理每人每天呼出的0.95千克的二氧化碳。

        艙內(nèi)航天服與飛船密封的生命保障系統(tǒng)相連,可充壓、供氧、保溫和具有通信功能。在密封座艙發(fā)生空氣泄漏事故時,可保障航天員的生命安全,堅持到返回地面。服裝大致分為限制層、氣密層和散熱層三層。服裝內(nèi)有廢物處理裝置(“神六”上是尿吸收材料)和心電、呼吸、血壓等生理數(shù)據(jù)測量裝置。頭盔、手套、靴子是服裝的重要組成部分。服裝重約10千克,價值幾百萬人民幣。

        飛船在軌道飛行中可做到一種故障能正常飛行,兩種故障同時發(fā)生時,飛船能自主啟動或由地面遙控指令啟動應(yīng)急返回裝置,同時,航天員還可手動控制,“三保險”地保證飛船在陸地和海洋上應(yīng)急著陸區(qū)著陸;如遇特殊情況,航天員可用手動控制系統(tǒng)、自主控制系統(tǒng)控制飛船的姿態(tài)和軌道?!吧窳钡膽?yīng)急返回仿真表明,飛行中航天員共有160多次救生機會。此外還有對150種故障模式的對策,如發(fā)射軌道過高、搭載設(shè)備故障、返回艙艙門開啟失敗和飛船失火等。

        太空行走預案

        航天員在飛船密封座艙行走,那是很方便的事,只要用腳、手或身體任何部位觸一下艙壁或任何固定的物體,借助反作用力可以飄飛到任何想去的地方,活動范圍是立體的。

        要是走出密封座艙,到空曠的太空去行走,則問題多多。

        首先,要有保障生命安全的艙外活動航天服,它的外殼能防止各種輻射和微流星體傷害;服裝內(nèi)能保持一定的空氣成份、壓力、溫度和濕度,防止高真空和低溫的傷害;能補充氧氣和凈化空氣;能飲水、進食和排泄等。具有這么多功能的艙外活動航天服十分復雜,里里外外十多層。復雜性還在于,它的衣、褲、鞋、帽和手套,既要能分離,以方便穿戴,又要牢固連接和密封;同時,在人體的關(guān)節(jié)部位,還要能活動自如,以方便人體活動和工作。水、空氣、食物是消耗品,因此,在艙外活動航天服的背部,需要一個儲藏水、空氣和食物的“生命背包”。

        其次,在空曠的太空,四處無著,沒有任何支撐點,靠人體本身無法產(chǎn)生反作用力來移動位置,而非借用機器不可。因此,在艙外活動航天服的背部,輔設(shè)有“噴氣背包”,它安裝有向上、下、左、右、前、后6個方向噴氣的噴嘴,利用噴氣的反作用力來移動位置。

        第三,在真空環(huán)境中,沒有空氣傳播聲音,面對面說話也相互聽不見。因此,需要有無線電通訊設(shè)備,它裝在一個背包中,附設(shè)在艙外航天服的背部,叫“通訊背包”。

        第四,航天員走出密封座艙后,與飛船以相同的速度繞地球飛行,由于沒有其它參照物,就分不清速度的快慢和距離的遠近。若本想靠近飛船,會因此反而向遠處走,這是很危險的。因此,還需要有保險設(shè)備。

        第五,航天員到太空行走,不是想出艙就可出艙的。我們知道,如果像地面上一樣開啟艙門,座艙中的空氣頃刻之間就會跑掉。因此,要有復雜的開艙設(shè)備和程序。同時,密封座艙的空氣成分與地面空氣差不多,其中有氮氣。我們知道,氮是不溶于血液的,在航天員的身體中有許多氮,如果立即進入太空,由于外部壓力降低,體內(nèi)的氮就會游離出來,形成血栓和氣胸,危及生命。因此,出艙前必須有足夠的吸純氧排氮的時間。

        將來到月球和火星上行走,還有那里的特殊問題。

        如此等等,必須事先有預案,通過大量的研究和試驗,用先進的技術(shù)設(shè)備,完滿地解決這些問題。

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