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作者：夏果游樂設(shè)施 閱讀量：592次 發(fā)表時(shí)間：2022-01-01 03:24:09
太空筆是一種專門為宇航員在太空工作時(shí)使用的筆游樂場(chǎng)太空艙設(shè)備工作原理，但它不是由NASA開發(fā)的，而是由美國一名工程師保羅?費(fèi)舍爾發(fā)明的。
早期美國和前蘇聯(lián)的宇航員在太空工作時(shí)游樂場(chǎng)太空艙設(shè)備工作原理，使用的是圓珠筆或者鉛筆，但這兩種比在太空失重環(huán)境下不是不能正常使用，就是對(duì)宇航員工作和生活產(chǎn)生不利影響。
從圓珠筆的結(jié)構(gòu)看，它主要是由滾珠和油墨組成，油墨在重力作用下流到滾珠上，在滾珠與基座完美的契合下，隨著滾珠的滾動(dòng)，即能不間斷地進(jìn)行書寫，也能保證油墨不暴露在空氣中確保正常使用游樂場(chǎng)太空艙設(shè)備工作原理。但在太空中，由于處于失重狀態(tài)，油墨所受到的重力不足以使其流動(dòng)到滾珠上，因此很難寫出字來。
從普通鉛筆的結(jié)構(gòu)看游樂場(chǎng)太空艙設(shè)備工作原理，它主要由石墨筆芯和包裹的木材組成，而自動(dòng)鉛筆沒有包裹的木材，只有細(xì)細(xì)的筆芯，在書寫時(shí)，靠手部向下的壓力，使柔軟的石墨筆芯在紙張上留下痕跡。但在太空中，由于引力甚微，留在紙張上的石墨痕跡會(huì)形成一些粉末，而且筆芯易折斷，折斷的石墨筆芯和粉末會(huì)漂浮在空間中，不但對(duì)宇航員的呼吸系統(tǒng)和眼睛產(chǎn)生很大的刺激，而且也易引發(fā)精密儀器的短路問題，對(duì)正常的航天工作產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。
為了解決這一問題游樂場(chǎng)太空艙設(shè)備工作原理，美國的一位工程師保羅·費(fèi)舍爾，自己花費(fèi)了兩百萬美元研制了可以在太空環(huán)境下使用的一種圓珠筆，這種筆使用密封式氣壓筆芯替換傳統(tǒng)筆芯，上部充有氮?dú)?，在書寫時(shí)產(chǎn)生摩擦熱量和一定的剪切力，加上氮?dú)獾膲毫Σ拍軐⒁夯挠湍珨D出來進(jìn)行書寫，從而解決了傳統(tǒng)圓珠筆在失重狀態(tài)下油墨留不下來的問題，而且特制的油墨能夠耐高溫和低溫、耐強(qiáng)光照、不褪色，在各種材料的表面比如油性紙張上都能書寫。
這項(xiàng)發(fā)明得到了NASA的充分肯定，繼而在全球進(jìn)行大力推廣。
航天員與空間站在一起，就是在一個(gè)慣性系里，因此航天員相對(duì)于空間站是相對(duì)靜止的，他們移動(dòng)的速度只是相對(duì)于空間站而言。國際空間站軌道近地點(diǎn)為400.2公里，遠(yuǎn)地點(diǎn)為409.5公里，每92.65分鐘繞地球一圈，線速度約每秒7.7公里。但在這個(gè)慣性系里，所有的物質(zhì)都是以同樣的速度在運(yùn)行，所以相對(duì)于國際空間站的速度就是0。
國際空間站大約一個(gè)半小時(shí)就繞地球一圈，也就是一個(gè)半小時(shí)就經(jīng)歷了一個(gè)白天和黑夜，乘員們都能意識(shí)到這是空間站運(yùn)行導(dǎo)致的。
但從感覺上并不會(huì)覺得很快。航天員出艙工作，他們的移動(dòng)速度只是相對(duì)于空間站而言，移動(dòng)一米就是一米，感覺不到快慢。
這有點(diǎn)像我們坐在高鐵上，高鐵的移動(dòng)速度約每秒80多米，你在高鐵里面能感覺到自己速度很快嗎？你在列車?yán)镄凶咧皇窍鄬?duì)于高鐵車廂在運(yùn)行，走一米就是一米，并沒有感覺到自己以每秒80米的速度運(yùn)行。但這時(shí)你看看窗外，就能夠知道列車在運(yùn)行，這是應(yīng)為看到窗外不同的參照系在朝著列車行進(jìn)方向反向移動(dòng)。
如果有人爬到列車之外，除了看到其他參照系的移動(dòng)，也會(huì)感覺到很快。當(dāng)然如果真有這么作死的人爬到高速行駛的高鐵之外，那他很可能看不到其他參照系快速后退了，因?yàn)榫薮蟮娘L(fēng)力可能立即把他撕碎吹死了。
地球上有稠密的大氣，高鐵高速行駛時(shí)每秒80米以上的速度，車外空氣并不是列車這個(gè)參考系里的物質(zhì)，因此是以列車同樣速度相對(duì)而行，這個(gè)風(fēng)速多大呢？地球上最大風(fēng)暴是強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，每秒才50米左右，超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)則在每秒51米以上?，F(xiàn)在這個(gè)傻蛋要承受每秒80米以上的風(fēng)速，不死才怪呢。
但在國際空間站就不一樣了，雖然相對(duì)地球空間站移動(dòng)速度很快，但由于地球巨大，空間站距離地球有那么遠(yuǎn)，能夠看到地球約一半的范圍，會(huì)看到地球景色從自己眼前緩緩滾動(dòng)而過。但由于空間站不像列車行進(jìn)總有些晃動(dòng)，運(yùn)行很平穩(wěn)，就很難感覺到是自己在運(yùn)動(dòng)，地球本身又在自轉(zhuǎn)，所以是這個(gè)參照系在動(dòng)呢還是國際空間站在動(dòng)呢很難判斷。
在空間站軌道上，大氣密度已經(jīng)很低了，雖然對(duì)空間站的運(yùn)行還是有影響，但出艙的宇航員們根本感覺不到有風(fēng)，如果不看地球，基本就像沒動(dòng)一樣，所以完全感覺不到正在以每秒7.7公里的速度運(yùn)行。
盡管如此，航天員出艙活動(dòng)還是很危險(xiǎn)的。太空垃圾、大大小小的隕石，隨便遇到一件，那速度就是任何子彈炮彈都無法比擬的，只要遇到一個(gè)小豆子大小的東西撞擊，就足以使穿著宇航服的航天員致命。雖然概率很小，但航天員們一輩子碰上一次，就沒有下次了。
因此，我們向這些為人類探索太空勇敢的航天員們致敬，祝福他們平安快樂。
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