好萊塢大片讓人們誤以為在太空中死去會(huì)非??植?,簡(jiǎn)直令人毛骨悚然,但事實(shí)上不是這樣。先從好的方面說(shuō),就算你的宇航服破了,你的腦袋也不會(huì)爆炸。那從壞的方面說(shuō),情形會(huì)怎么樣呢?你的血液會(huì)沸騰起來(lái),這樣一來(lái)你還是會(huì)死的。讓我給你具體解釋一下吧。
首先,讓我們把那些電影特技中所展現(xiàn)的死亡效果排除在外。在電影里,頭部爆炸的情形來(lái)自于對(duì)基礎(chǔ)物理知識(shí)的誤解:處于一定壓力下的物體,當(dāng)壓力降低時(shí)會(huì)發(fā)生膨脹。也就是說(shuō),人體在正常情況下處于1個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)下,如果讓人體暴露在壓強(qiáng)為零的真空中,那么人體就會(huì)發(fā)生膨脹,不過(guò)你可能還可以承受。在現(xiàn)實(shí)中,這種壓力上的差別還不足以引起爆炸這類(lèi)現(xiàn)象。但你的皮膚會(huì)膨脹到比正常情況下大兩倍左右的狀態(tài)。這種膨脹會(huì)很痛苦,不過(guò)仍能生存。一旦你返回地球,皮膚會(huì)迅速地恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。
血液沸騰卻是個(gè)有點(diǎn)棘手的問(wèn)題——在這個(gè)問(wèn)題上,科學(xué)家們?nèi)源嬖谥制?。眾所周知,液體的沸點(diǎn)會(huì)隨著壓強(qiáng)的下降而降低,這是毋庸置疑的。在壓強(qiáng)為零時(shí),37℃的體溫就足以使血液沸騰。這個(gè)論點(diǎn)是支持“血液沸騰說(shuō)”的主要理論依據(jù)。但持反對(duì)意見(jiàn)的科學(xué)家們提出了一個(gè)有說(shuō)服力的反駁理論:由于血液循環(huán)系統(tǒng)是封閉的,心臟跳動(dòng)提供的是恒定的血壓,而血管是有彈性的,血液也會(huì)受到擠壓,此時(shí)血壓會(huì)有所下降,但還不會(huì)降到讓你的體溫能煮沸血液的程度。還有第三種意見(jiàn),認(rèn)為血液看上去似乎是沸騰了,但其實(shí)可能只是把溶解在其中的氧氣和氮?dú)忉尫帕顺鰜?lái)。在這種情況下,唾液可能會(huì)在嘴里“燒開(kāi)”。這種看法的根據(jù)是1967年一名美國(guó)宇航員在培訓(xùn)中意外地暴露于真空中時(shí)的親身體驗(yàn)。
現(xiàn)實(shí)的情況是,如果你的宇航服破了,由于氧氣泄漏,你將死于窒息。這不僅僅是理論上的推斷,在現(xiàn)實(shí)中這種不幸也確實(shí)發(fā)生過(guò)。1971年,由于閥門(mén)故障,蘇聯(lián)“聯(lián)盟11號(hào)”的機(jī)組人員在重返大氣層之前,就因窒息而全體遇難。當(dāng)?shù)孛婀ぷ魅藛T找到他們的航天艙時(shí),里面的遺體沒(méi)有任何外傷跡象。直到對(duì)遺體進(jìn)行解剖以后,工作人員才確認(rèn)了宇航員的死因是缺氧。
假如你發(fā)現(xiàn)自己處在這種情形中,不要憋住氣不呼吸。因?yàn)?,如果你肺里充滿(mǎn)了空氣,你的肺和太空之間所形成的壓力差會(huì)引起爆炸般的減壓。此時(shí),因?yàn)榭諝庋杆倥蛎浽斐闪藴p壓,所以發(fā)生了爆炸。你大概可以猜測(cè)到了,爆炸般的減壓會(huì)使你的肺炸開(kāi)。盡管這與好萊塢大片里的畫(huà)面不大一樣,可仍然是個(gè)相當(dāng)不愉快的畫(huà)面。
這種事從來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò),但NASA(美國(guó)國(guó)家航空航天局)也不敢保證這種事永遠(yuǎn)都不會(huì)發(fā)生。實(shí)際上,宇航員一般不會(huì)完全自由地飄浮在太空中。只要他們?cè)趪?guó)際空間站外面,他們將始終與空間站上的一根鋼絲繩連接在一起。如果同時(shí)有兩名航天員在太空漫步,通常情況下,他們之間也會(huì)用鋼絲繩相互連接在一起。
要是系繩不知何故不管用了,宇航員們還有一個(gè)絕妙的裝備——飛行背包!每個(gè)宇航員都會(huì)佩戴一個(gè)叫“安全背包”的裝備,它的全名是“艙外活動(dòng)簡(jiǎn)化救援包(SAFER)”。每個(gè)救援包內(nèi)部都有一個(gè)氮?dú)鈬娚湎到y(tǒng),可以把宇航員推回空間站。
“雖然我們還沒(méi)有遇到過(guò)這類(lèi)情況,但很可能有一天會(huì)面對(duì)這類(lèi)事情。”NASA生命倫理顧問(wèn)、埃默里大學(xué)倫理學(xué)中心主任保根·沃爾普這樣說(shuō)。在此聲明一下,他對(duì)未來(lái)情況的觀點(diǎn)并不代表空間計(jì)劃的官方立場(chǎng)。
“我可以很有信心地說(shuō),如果一名宇航員在去月球執(zhí)行短期任務(wù)時(shí)不幸遇難,宇宙飛船會(huì)改變航向飛回地球;但是如果宇航員是在火星上遇難,或是在去火星途中的任何地方遇難,事情就變得比較棘手,無(wú)論在哪里返回都是不明智的,實(shí)際上也是不可能的。對(duì)于遺體的處理只有兩種選擇:留在那兒或帶回家。我的猜測(cè)是,NASA將盡一切努力把遺體帶回家。對(duì)于其他的機(jī)組成員來(lái)說(shuō),把遺體帶回家也應(yīng)該是非常重要的。這樣做會(huì)使他們?cè)?年的任務(wù)期內(nèi)更加團(tuán)結(jié),成為一個(gè)更加堅(jiān)強(qiáng)的集體。雖然被挑選來(lái)參加此項(xiàng)任務(wù)的宇航員都會(huì)具備一種氣質(zhì),不會(huì)因?yàn)榕c一具尸體共乘飛船回家而魂飛魄散,但在途中,他們可能需要能幫助其克服悲傷的心理輔導(dǎo)。此外,當(dāng)一個(gè)人去世了,其身體就成為下一代的合法財(cái)產(chǎn),親人們都會(huì)希望他的遺體能回家。NASA肯定會(huì)把這種要求考慮在內(nèi)的。
“死亡的原因可能是做決定時(shí)的重要因素。如果宇航員由于跌進(jìn)峽谷死亡,把他的遺體從峽谷中抬上來(lái)就有可能危及機(jī)組其他成員的性命。還有一種非常非常小的可能性,比如宇航員的衣服被撕破,他可能會(huì)被一種致命的病毒感染,這種情況同樣也會(huì)危及其他成員的生命,甚至危及地球。當(dāng)然,現(xiàn)在還沒(méi)有證據(jù)證明火星上存在任何有危險(xiǎn)的生物,但仍然需要有關(guān)這類(lèi)情況的措施與計(jì)劃。如果沒(méi)有遏制病毒傳播的辦法,我們就不得不把遺體留在火星上??墒欠催^(guò)來(lái)想一下,這樣做會(huì)不會(huì)又把火星給污染了呢?”
在太陽(yáng)系的所有天體中,太陽(yáng)應(yīng)該是我們最不想靠近的天體,因?yàn)樗诓煌5貒姲l(fā)著放射性物質(zhì),而且,即使在這顆恒星表面最冷的地方,仍有大約5500℃的熊熊大火在燃燒,這個(gè)溫度幾乎可以焚燒所有的材料。所以,近期內(nèi)沒(méi)有任何派遣載人航天器靠近太陽(yáng)的計(jì)劃(反正火星看上去更有趣)。
但這并不妨礙我們?nèi)ヅ宄藨?yīng)該在什么距離內(nèi)掉轉(zhuǎn)船頭才不會(huì)喪命。你或許想不到,人靠近太陽(yáng)的距離可以近得驚人——地球距離太陽(yáng)大約有1.5億千米遠(yuǎn),在你燃燒起來(lái)之前,你大約可以走完這段距離的95%。
也就是說(shuō),一名宇航員只有如此接近太陽(yáng)后才會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。負(fù)責(zé)NASA“信使號(hào)”探測(cè)器隔熱工作的工程師拉爾夫·麥克納特說(shuō):“以我們目前的技術(shù)水平,制造出來(lái)的宇航服的確還不能承受深空的嚴(yán)酷環(huán)境。”標(biāo)準(zhǔn)宇航服能夠保持宇航員在外部溫度達(dá)到120℃時(shí)仍舊感到比較舒適,但一旦高于這個(gè)溫度,宇航服就會(huì)變成貼身桑拿服,其內(nèi)部溫度將超過(guò)52℃,人將處于脫水狀況并昏迷過(guò)去,最終死于中暑。
太空的氣味怎么樣?就像是賽車(chē)場(chǎng)上彌漫的那樣,燒紅的金屬、柴油廢氣,還混雜著一絲燒烤味。太空的氣味來(lái)自何方?主要來(lái)自死亡的恒星。
路易斯·埃拉曼達(dá)是NASA艾姆斯研究中心天體物理和天體化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主任,他說(shuō),太空當(dāng)中充斥著碳?xì)浠衔锏姆肿?,碳?xì)浠衔锶紵龝?huì)產(chǎn)生一種稱(chēng)為“多環(huán)芳香烴化合物”的臭味化合物。其實(shí)含碳燃料(如木柴、木炭、油脂和煙草)燃燒時(shí)都會(huì)產(chǎn)生同樣的氣味,烤焦的肉也是這味兒。這些分子“似乎彌漫在整個(gè)宇宙中,而且永遠(yuǎn)飄浮在那里”——在彗星、流星和太空塵埃中。這些碳?xì)浠衔锷踔帘涣袨榈厍蜃钤缙谏问降慕M成物質(zhì)。怪不得在煤、石油甚至食品中都可以找到多環(huán)芳香烴。
埃拉曼達(dá)解釋說(shuō),我們身處的太陽(yáng)系是特別臭的,這里的含碳量高,而含氧量卻極低,就像所謂的“烏賊車(chē)”,你切斷它的供氧,會(huì)看到滾滾黑煙,聞到陣陣惡臭。而富氧的星系氣味就好聞多了,有一縷如木炭燒烤般的香味。一旦你離開(kāi)我們的銀河系,氣味會(huì)變得十分有趣。在黑暗的宇宙深處,充滿(mǎn)了由微小灰塵顆粒組成的分子云,從甜糖般的氣味到臭雞蛋的惡臭,五花八門(mén),就像一個(gè)名副其實(shí)的集結(jié)異味的大雜燴。