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太空笔、铅笔和揭穿神话:美国宇航局如何在太空做笔记

美国宇航局宇航员沃尔特·坎宁安在阿波罗7号飞行期间用费舍尔太空笔写作,这是阿波罗的第一次载人飞行,也是太空笔的第一次太空旅行。自那以后,这种笔在美国宇航局的每一次载人航天任务中都被使用。来源:美国国家航空航天局

太空笔在很多方面都激发了美国人的想象力。它多次出现在流行文化中,甚至在《宋飞正传》(Seinfeld)名为“笔”(The Pen)的一集中作为情节设计,并于2021年入选太空技术名人堂(Space Technology Hall of Fame)。这也是一个神话的主题,太空总署花了数百万美元发明了一种可以在零重力下写字的笔,而宇航员只是使用铅笔。

让我们来了解一下太空笔,太空铅笔,以及美国宇航局宇航员在空间站上是如何写字的。

在第一批来自美国航天器的现场视频传输中,阿波罗7号任务指挥官沃尔特·席拉用太空笔演示了零重力。来源:美国国家航空航天局

太空笔真的存在吗?

是的,它存在。1968年10月,费舍尔太空笔首次在电视上亮相,当时阿波罗7号任务指挥官沃尔特·席拉演示了失重状态,当笔在太空舱中漂浮时,他通过吹笔来控制笔的运动。这是美国航天器首次直播视频传输之一。从那以后,太空笔出现在从《广告狂人》(Mad Men)、《吉尔莫女孩》(Gilmore Girls)到《如何制造》(How it 's Made)等多部电视剧中。这些笔在太空博物馆和纽约现代艺术博物馆的永久收藏中展出。

2021年,该技术被太空基金会认定为为太空开发的一项创新,现在改善了地球上的生活,加入该组织名人堂的其他约80项技术。

为什么不用铅笔呢?

美国宇航局想要一种铅笔的替代品,因为铅很容易脱落并飘走,对宇航员和飞船上的敏感电子设备造成危险。自1969年以来,宇航员也一直在使用太空笔。

它花费了纳税人数百万美元吗?

不。费雪笔公司的保罗·费雪已经在研究加压笔了。也就是说,如果没有NASA的测试,它可能永远不会达到它所达到的高度,无论是在轨道上还是在受欢迎程度上。

“最初的圆珠笔很糟糕,”保罗的儿子、公司现任总裁卡里·费舍尔(Cary Fisher)说。该公司现在位于内华达州博尔德市。他指出,早期的“圆珠笔”往往会出现泄漏、跳过和枯竭。

费雪笔公司创始人保罗·费雪庆祝公司成立50周年,展示了他发明的太空笔的各种模型。资料来源:Fisher Pen公司

为了解决这个问题,他的父亲,已经发明了第一个通用墨盒,正在研究一个密封的墨盒,顶部有加压的氮气,推动一个小活塞对墨水。但压力导致钢笔泄漏。

当NASA找到他寻找一种不需要重力的笔时,他知道如果他能解决泄漏的话,这种加压墨盒将是最好的选择。在美国宇航局的兴趣激励下,他终于成功了,他在墨水中加入树脂,使其“触变性”——几乎是固体,直到与笔尖处的球摩擦将其液化。他称这一结果为AG7(反重力),并向NASA发送了几个。

美国国家航空航天局载人航天中心,即现在的休斯顿约翰逊航天中心,对这种笔进行了广泛的测试。美国宇航局发现,这种笔可以在任何位置工作,在极热和极冷的环境中,在从纯氧到真空的大气中。他们用足够的墨水画出一条超过3英里长的实线——远远超过美国宇航局要求的半公里(0.3英里)的墨水要求。

这些测试加速了笔从原型到安全可靠产品的发展。

它一进入太空,保罗就给它取名为“太空笔”。“我觉得这是个可怕的名字,”他的儿子回忆道。“我说它听起来像个玩具。但我父亲是对的,他经常是对的。”

笔以其可靠性而闻名,但它们也逐渐成为美国独创性的象征:一位发明家和小企业主站出来解决了笔的问题,而NASA则专注于美国宇航员安全登陆月球。

保罗和他的儿子继续完善技术,设计新的模型。

宇航员还在使用它们吗?

自阿波罗7号以来,这种笔在美国宇航局的每次载人任务中都被使用,目前国际空间站上有几十支笔。

AG7模型是第一款费雪太空笔。资料来源:Fisher Pen公司

只是为了空间吗?

太空笔系列现在有大约80种型号。

卡里说,虽然这些都是很受欢迎的礼物,但在军队和执法人员,以及户外运动爱好者、飞机制造商和石油工人中,它们的需求尤其大。这些人都像宇航员一样,欣赏自己在任何条件下都能写作的能力。

Fisher Pen Company在52个国家有经销商,但仍然在博尔德市生产所有的钢笔,那里有60多名员工,每年生产100多万支钢笔。

NASA在向私营部门转让技术方面有着悠久的历史。该机构的衍生出版物介绍了NASA已转化为商业产品和服务的技术,展示了美国在其太空计划上的投资带来的更广泛的好处。副产品是美国宇航局空间技术任务理事会的技术转移计划的出版物。来源:互联网


2022年04月13日