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太空無重力環境,會使得一些常見現象變得麻煩。比如說寫字,雖然如今寫字的方式多種多樣,像常見的圓珠筆鋼筆馬克筆,或者是很新穎的原子筆,都能在紙上留下痕跡。但想要在太空無重力環境下使用,一些筆確實無法滿足要求。空間站宇航員為何要用鉛筆寫字有人覺
太空無重力環境,會使得一些常見現象變得麻煩。比如說寫字,雖然如今寫字的方式多種多樣,像常見的圓珠筆鋼筆馬克筆,或者是很新穎的原子筆,都能在紙上留下痕跡。但想要在太空無重力環境下使用,一些筆確實無法滿足要求。
空間站宇航員為何要用鉛筆寫字
有人覺得,圓珠筆之所以能夠出墨,在于重力的影響使得墨水自然流出,太空中沒有重力,所以出墨的筆無法正常使用。這種想法很有主觀性,圓珠筆的油墨如果能在重力作用下掉出來,那么筆芯倒放著,油墨不是都流出來了?
事實并非如此,之所以傳言太空中寫字很麻煩,只能使用特殊的筆,或許跟上世紀美蘇太空爭霸的一個故事有關。
NASA為了讓宇航員能夠在空間站用筆記錄,專門花費幾百萬美元開發一種能抵消失重的“太空筆”,此外還花了4382.5美元買了34支自動鉛筆。鉛筆能夠書寫不是依靠油墨,而是依靠石墨芯的碎屑。于是有人就覺得太空中不能用油墨筆寫字。NASA和蘇聯宇航員使用的鉛筆,石墨芯質地較硬,不容易產生粉末。
如果用一般的鉛筆寫字,會產生石墨碎屑,石墨粉在無重力環境中會飄來飄去,可能會導致設備短路。蘇聯宇航員用的鉛筆類似于蠟筆,產生的碎屑不導電。
縱使如此,用鉛筆記錄也還是存在隱患。那時圓珠筆還未出現,用鋼筆寫字就比較麻煩了。因為墨水會漂浮在空中,而且鋼筆還容易漏墨,如果在發射過程中漏了,處理起來很麻煩。
油墨筆能夠寫字是因為液體的黏性以及毛細現象
1965年,一家公司發明了一種特殊的墨水,形態是凝膠狀的,隨著時間推移會液化。使用這種墨水的筆,加了一個充了氮氣的氣囊,能夠將液化的墨水給擠壓出來。這種筆不會像鋼筆那樣帶來麻煩,使用起來也比鉛筆更方便,美俄都采購了一些給宇航員使用。
如今國際空間站的宇航員,使用的筆五花八門。使用油墨書寫的筆,可以正常書寫,鋼筆也不用擔心會漏墨,但不如圓珠筆好用。中國空間站的宇航員,更是用毛筆在空間站上寫字。
之所以毛筆也能正常使用,原因跟油墨筆是一樣的,墨水不是依靠重力流向筆尖,而是因為液體的黏性以及毛細現象。液體表面存在表面張力,這是液體分子之間存在吸引力的體現。
在細小的管道中,液體分子會在表面張力作用下沿著管壁移動。毛筆沒有細小的管道結構,毛筆頭的細長毛發之間存在較小的空隙,墨水會順著這些空隙移動,從而能夠書寫。空間站的微微重力環境,也使得書寫發生了一些變化。
觸屏書寫記錄信息更加高效快捷
油墨更容易黏附在紙上,同樣也容易黏附在毛筆頭上。沾了墨水的毛筆,墨水不易掉落,看起來毛筆就像裝了海綿頭一樣。而隨著技術的發展,使用油墨記錄信息將越來越少使用,電容筆能夠更輕松地書寫記錄信息,將取代傳統的油墨筆。
空間站的設備也越發精簡,能夠觸屏輸入記錄信息,自然就沒必要再使用原來的寫字記錄方式了。用筆寫字或許將成為宇航員的一項愛好,就像神舟十三號指令長翟志剛準備在空間站寫書法。如果使用原子筆書寫,也不存在碎屑或者墨水飛濺的問題。
用筆記錄信息效率太低,而且太空中書寫也不方便,用屏幕錄入信息的話,還能語音輸入,更加高效快捷。可能等到空間站宇航員都依靠觸屏輸入記錄信息了,旋轉設計的空間站也成為了主流。有了人造重力,書寫也變得更加方便。
王悅華