1971年蘇聯宇航員暴露在真空環境中,肺部炸裂血液汽化,40秒死亡
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文|徐婷
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引言
在人類的航天曆史上,蘇聯是第一個實現太空載人飛行的國家在1961年4月12日,宇航員尤里·加加林乘坐東方號火箭發射的東方號飛船,成功進入太空並安全返回地面。
此次載人航空飛行的成功,不僅成就了這名航天英雄,也爲蘇聯成爲航空事業強國打下基礎。可惜在人類航空事業的發展歷史中有英雄的崛起,也有英雄的隕落。
在上個世紀七十年代,也是在蘇聯航空飛船裏,發生了唯一一次宇航員在太空犧牲的事件。
(尤里·加加林)
在三名宇航員準備返回地球時,返回艙的通氣閥門意外打開,導致艙內變成了類似於太空的真空環境。由於艙內空間非常狹小,宇航員們不能穿宇航服,僅僅40秒,三位英雄永遠留在了太空中。
這三名宇航員乘坐的航空飛船是“聯盟11號”,而他們在犧牲之前成功駕駛飛船與世界上第一座太空空間站“禮炮一號”完成對接,幫助蘇聯又獲得了新的太空“第一”!
如此偉大的宇航員在犧牲前究竟經歷了什麼?他們的犧牲又帶來什麼改變呢?
(三名宇航員)
一、宇航員之死:和死神打開了門
莫斯科時間1971年6月6日上午7時55分,三名宇航員承載着整個蘇聯的希望乘坐“聯盟11號”在拜科努爾航天發射。
這三名宇航員的目標,是使“聯盟11號”與蘇聯發射的世界上第一個長期在軌的空間站“禮炮1號”完成對接。
在毫無借鑑經驗的情況下,三名宇航員憑藉專業素養和聰明才智,順利成功地進入“禮炮1號”空間站,卻創造了當時人類在太空停留的最長紀錄。
(三名宇航員合影)
在航天的24天裏,三位宇航員進行了一系列天文觀測、植物在失重條件下生長的實驗和一些醫學實驗,並將空間中軌道抬高,此次行程他們獲得不少對後世太空探索的寶貴資料。
6月29日下午9時,三名宇航員離開禮炮1號準備返回地球時,悲劇也敲響了警鐘。隨着飛船按程序啓動制動火箭,在再入大氣層前,返回艙和軌道艙準備分離。
此時“聯盟11號”所處的高度爲168千米。連接兩艙的分離插頭分離後,意外發生了。
(三名宇航員在飛船中的合影)
本應先後引爆的爆炸螺栓同時引爆了,返回艙的壓力閥門被震開。在短短30秒鐘之內,軌道艙內的空氣全部丟失了。
後續調查發現,宇航員之一的Patsayev意識到了這個情況,第一時間把自己從座位上解開,並試圖把真空管的進口堵上。
人在真空環境下的自救時間約爲9-11秒,但是真空管的進口位於座椅的下方,至少需要60秒左右的時間手動去尋找位置,進行杜塞。
一代“聯盟”非常的空間設計非常狹小,宇航員們無法離開座位,爲了“擠”三名宇航員,所以他們都沒有穿宇航服。
(聯盟11號的基本結構)
悲劇應運而生,三名宇航員暴露在真空中,在經過極度痛苦的40秒後,飛行數據記錄器中的生物傳感器顯示宇航員死亡。
二、宇航員之死:神祕莫測的太空
當太空艙正常降落後,三名宇航員圓滿完成了任務,卻永遠不能回家了。
根據當年參加現場救援的人士回憶:三名宇航員端坐在座位上,還保持着生前的姿勢,但是死不瞑目、面無表情,只有臉上的色斑塊和耳鼻的血跡,反映了他們在離世前的痛苦血。
抱着希望,救援人員迅速將宇航員移出艙外並立即進行心肺復甦搶救,可惜已於事無補。經過鑑定,三名宇航員是因爲急性缺氧、肺部炸裂、體液沸騰而死亡。
(“聯盟11號”現場救援)
喜歡看漫威電影的夥伴們對人體在太空真空環境下的變化必定不會陌生。在電影《銀河護衛隊3》結尾中,星爵就有沒穿宇航服而短暫地暴露在真空中的情況。
電影中星爵的父親是外星人,雖然有比普通人類更強健更能適應外太空的身體,但也出現了身體面部在短時間內極度腫脹的情況。電影的拍攝雖然不夠準確,但也基本科普了人體在真空環境下的基本狀態。
在真空環境中,收到內外環境壓強的影響,人體內的氧氣和氮氣會在眨眼間迅速膨脹,並且急切地從眼耳口鼻中逃脫,這也是隨後人體的呼吸系統將無法承受那麼大的破壞,人體會嚴重缺氧,甚至窒息。
(電影《銀行護衛隊3》片段)
如果僅僅是在真空環境,有人體的皮膚和循環系統的包容功能,人體的熱量還不會那麼快流失,但是在太空就不一樣了。
衆說周知,在低壓條件下水的沸點會降低。而人體中的血液也屬於液體的一種,在太空失重的情況下,血液中的液體迅速沸騰,水分的快速蒸發,導致人體中的血管膨脹甚至破裂,這也是爲什麼三名宇航員的耳鼻處有血跡。
由此可知,三名宇航員死所經歷的痛苦,真是無法想象,令人痛心。
(三名宇航員返程漫畫描述)
三、宇航員之死:急功近利下的悲劇
這一事故是原蘇聯載人航天活動乃至人類航天活動中最爲悲慘的一次,也是對於蘇聯耀眼航天成績下的一次巨大打擊。
作爲世界上第一個實現載人航空的國家,在建設第一個空間中產生對接故障是意外,那麼怎麼會不知道航空服對宇航員生命安全的重要性?
一切的悲劇只能說蘇聯太心急了。1969年,一直和蘇聯在登月上較勁的美國,成爲第一個載人登上月球的國家,還是三名美國宇航員,得知這個消息,蘇聯自然坐不住了,把目標瞄準了打造世界上第一座真正的空間站。
(美國實現載人登月)
僅僅時隔兩年,蘇聯就在1971年4月發射了空間站“禮炮一號”,不過他們不滿足眼前的“小小成功”。
隨後,蘇聯迫不及待地派遣“聯盟10號”飛船前往空間站,操之過急的結果就是還沒出發,“聯盟10號”就因爲故障推出了24小時才發射,而宇航員們更是連太空站就沒有進去過。
但是僅僅時隔2個月,在技術和條件均爲成熟的情況下,蘇聯還沒有從失敗中吸取經驗,“聯盟11號”飛船就於同年6月發射升空進行第二次嘗試,彷彿是爲了挽回與美國登月競賽中的失敗,“聯盟10號”、 “聯盟11號”都一定要擠進去三名宇航員。
(“禮炮1號”和“聯盟11號”對接示意)
事故發生後,蘇聯政府在後續調查中確認了一代“聯盟”飛船本身的設計缺陷。但是即使在明知飛船座艙空間飛船狹小,想要擠進三名宇航員,那麼宇航員們必須在升空和返回時脫掉航天服,承擔致命的風險。
在明確知道這樣的危險下,當時的蘇聯航天部門負責人卻依然抱着僥倖的心理,回絕了蘇聯科學家的建議。
經過此次事故,蘇聯航天部門痛定思痛,花費兩年多的時間,精心設計了安全性能大大提高的第二代“聯盟”飛船,並將乘員數量減少到了2人,必須穿着宇航服。
後續的第三代“聯盟”飛船和如今的第四代“聯盟”飛船,在技術和安全性能上更是有了質的飛躍,而如今的成功都是由犧牲的“聯盟11號”飛船宇航員們用生命換來的教訓。
(“禮炮1號”基本結構)
1971年,故事的最後,經過三名宇航員逝世,曾經被寄予厚望的“禮炮1號”在發射後的175天后退回到太平洋上空燒燬,令人唏噓。
讓我們記住“聯盟11號”飛船的三名宇航員,他們分別是參與此次任務前只去過一次太空的指令長格奧爾基·多勃羅沃利斯基(Georgi Dobrovolski)、從沒去過太空的實驗工程師維克托·帕查耶夫(Viktor Patsayev)和飛行工程師弗拉季斯拉夫·沃爾科夫(Vladislav Volkov)。
面對此次任務,他們“經驗嚴重不足”,卻去到了無人之地,出色地完成了自己的使命,他們是航天天才,也是航空英雄。
(三名宇航員在飛船中工作畫面)
他們用短暫的生命爲航天事業開創歷史,卻永遠定格在了1971年,他們偉大而渺小的生命在人類航天事業中留下濃墨重彩的一筆。
參考資料:
杜駿豪文.壯烈的豐碑——禮炮1號空間站與聯盟11號載人飛船[J].百科探祕:航空航天, 2023.
呂殿君.英雄悲歌——"聯盟11號"的故事[J].軍事文摘, 2018, No.424(16):44-47.