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超音速人

王朝百科·作者佚名  2010-10-02  
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成就鲍姆加特纳曾从巴西里约热内卢基督像右臂携降落伞成功跳下奥地利极限运动玩家、定点跳伞运动员费利克斯·鲍姆加特纳今年打算实现一个疯狂计划:戴头盔、穿特制服装,乘氦气球升至3.66万米高空后自由下落,从而成为史上首名不借助飞行器而超越音速的人。

计划鲍姆加特目前正与一家为宇航员生产太空服的公司合作,通过一个名为“红牛平流层”(Red Bull Stratos)的计划,完成一次创纪录的高空跳伞,他希望利用这个计划为未来的宇航员开发更为安全的太空服。鲍姆加特是红牛功能饮料签约的运动员之一,尝试过一切可以挑战人类极限的事情,如在一次自由降落中利用碳纤维翼穿越英吉利海峡,从世界上最高的建筑物进行“BASE跳伞”(BASE是建筑物、天线、跨距、地表四个英文单词的首写字母缩略词)。[1]

疯狂计划按照鲍姆加特纳的说法,开始“自由下落”半分钟后,下落速度可达每小时1110.4公里,鲍姆加特纳即可成为史上首名不借助飞行器而超越音速的人。“自由下落”5分半钟后,降落伞将打开。

1999年,鲍姆加特纳借助绳索攀爬上巴西里约热内卢基督像右臂,携带降落伞成功跳下;

2003年,他从一架飞机上跳出,借助身上的特制翅翼,滑翔飞越英吉利海峡;

2007年,他从当时世界最高楼中国台北市101大楼楼顶一跃而下,经过一段自由落体后成功打开降落伞安全降落,完成世界最高楼跳伞任务。[2]

按照鲍姆加特的计划,他将乘坐一个由巨型氦气球携带的密封舱升至平流层,到达12万英尺的高空以后,密封舱会减压,鲍姆加特打开舱门,纵身一跃,尝试突破音障。目前高空跳伞的世界记录是美国空军退役上校约瑟夫-基廷格(Joseph Kittinger)在1960年创造的,当时的记录为10.26万英尺(约合3.127万米)。除了矢志打破这项纪录,鲍姆加特还将与多位科学家合作,为飞行员和未来的太空游客研制更安全的新型飞行服。他们希望开发出新一代全加压服,一旦发生紧急情况需要逃离太空飞船――这种意外应该会发生在高空,新型太空服将会增加人员逃生的几率。[1]

特制服装对于极限高空跳伞名人鲍姆加特纳而言,自由落体过程中稳定下落不是难事,但平流层几近真空、严寒的极端环境令他需要特制的密封头盔和服装。

为确保特制服装在极端环境下合用,鲍姆加特纳和他的团队前往美国加利福尼亚佩里斯的一个风洞展开测试。鲍姆加特纳头戴头盔、身着特制服装,风洞中时速209.2公里的风将他吹至半空,他看起来轻松自如,借助姿势调整,可以飘在空中或落地。

鲍姆加特纳离开风洞后说:“如果(下落)速度小于音速,我对特制服装放心,但如果(下落)速度接近音速或超过音速,我不知道会发生什么。”[2]

鲍姆加特现在使用的新太空服是由戴维-克拉克公司(David Clark)制造,该公司还开发制造了基廷格创造记录所穿的太空服,以及乘坐SR-71“黑鸟”、U-2和X-15等飞机在大气边缘飞行的宇航员和军事飞行员的全身加压服。新一代宇航服将提供人工大气(artificial atmosphere),使飞行员能在极端环境下存活下来。如果鲍姆加特从12万英尺的高空跳下,那时气温估计低于零下58华氏度,气压也会骤降,要是加压服未能按计划工作,鲍姆加特将会死于一种名为体液起泡症(ebullism)的状况。体液起泡症发生于6.2万英尺(约合1.89万米),但在12万英尺的高空,外部气压会低于每平方英寸一磅,令气泡更容易在血液中形成,这基本上会使血液沸腾。

另一个潜在问题是自由降落期间如何掌控身体。为了达到1马赫的速度,鲍姆加特必须在降落时不断调整身体姿态,正常太空服的限制过多,难以提供充分的活动自由。另一个担心则是,如果鲍姆加特在空中开始翻跟头,届时会发生什么状况。通常在这种情况下,高空跳伞运动员会利用双臂和双腿做出调整,由于身在太空服中动作受限,活动能力将受到严重限制。戴维-克拉克太空服可以赋予鲍姆加特在自由降落期间更多的活动灵活度。[1]

冒险精神鲍姆加特纳团队负责人乔纳森·克拉克先前供职于美国国家航空航天局,负责监管宇航员身体状况。他说,这一疯狂计划体现出的冒险精神令他想起人类最初开始探索太空的那些日子。

“这确实危险,将人置于极端环境下,突破音速障碍,”克拉克说,“这将成为一项重要技术突破。就像早年的航天局,我们不知道将面对什么,但我们必须竭尽所能克服它。”

鲍姆加特纳团队另一名工程师、美国诺思罗普公司前工程师阿特·汤普森说:“现阶段已有很多飞机突破音速障碍,但‘超音速人’仍是个谜。”[2]

据悉,“红牛平流层”计划团队已在风洞、低压舱以及2.5万英尺(约合7620米)的高空跳伞中测试了新型太空服。鲍姆加特向来对如何调整“三角”姿势驾轻就熟――他将利用这一姿势取得超过音速的一跳。迄今为止,尚没有一个人在自由降落中突破音障,专家认为,如果一个人被迫在超过12万英尺的高空从宇宙飞船中撤离,他们会取得超过音速的速度――尽管是情非得已。鲍姆加特希望帮助研究人员更好理解超音速对一个坠落穿过大气的人的影响以及对太空服的影响。[1]

 
 
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