5分鐘了解太空筆的歷史，美國(guó)用過(guò)鉛筆嗎？我國(guó)的太空筆什么樣

有這么一個(gè)段子，說(shuō)是在冷戰(zhàn)的太空競(jìng)賽期間，美國(guó)宇航局向公眾征求建議，開(kāi)發(fā)一種能夠在太空使用的筆。

太空的環(huán)境非常特殊，尤其是幾乎沒(méi)有重力，這給一個(gè)人的生活的方方面面都帶來(lái)了麻煩，其中也包括寫(xiě)字。為了便于宇航員進(jìn)行記錄，美國(guó)宇航局希望開(kāi)發(fā)一種能夠在微重力及各種不同溫度下能夠以不同的角度進(jìn)行書(shū)寫(xiě)的筆，并面向全美國(guó)征集意見(jiàn)，集思廣益。

結(jié)果，有一個(gè)人弱弱地問(wèn)了一句：你們?cè)囘^(guò)鉛筆嗎……

美國(guó)宇航局沉默了。

一群科學(xué)家，學(xué)成了書(shū)呆子，以至于忘記了最基本的常識(shí)……

段子終究是段子，并不是真事。很多喜歡拿這個(gè)段子說(shuō)事的人，不過(guò)是因?yàn)樽约簺](méi)有知識(shí)，所以產(chǎn)生了對(duì)有知識(shí)的人的抵觸情緒，就好像很多人會(huì)仇富一樣�？茖W(xué)家心思縝密，怎么可能連鉛筆都不知道呢？

鉛筆之所以沒(méi)有在太空中大顯神威，完全因?yàn)樗�不適合進(jìn)入太空。這是怎么回事呢？

實(shí)際上，當(dāng)人類(lèi)剛剛登上太空的時(shí)候，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)圓珠筆不適合微重力環(huán)境的問(wèn)題了。我們用筆在紙上寫(xiě)字，其原理就是利用地球的重力，讓筆管中的墨水“流”下來(lái)，然后附著在紙面，留下痕跡，這就是我們寫(xiě)出來(lái)的字跡。

在太空的微重力環(huán)境下，墨水就不能這么輕易地流下來(lái)了，寫(xiě)字當(dāng)然就不方便了。而且，流出的墨水不會(huì)完全附著在紙上，還會(huì)滲漏出來(lái)，漂浮在航天器中，帶來(lái)種種不便。

照這么看，鉛筆確實(shí)是一種很好的解決方案。鉛筆的筆芯是固體，也就是石墨，這就不需要像其他筆一樣通過(guò)液體墨水的流動(dòng)留下痕跡，據(jù)說(shuō)前蘇聯(lián)的宇航員就曾經(jīng)用過(guò)鉛筆。還有美國(guó)宇航局在1962年發(fā)射的友誼7號(hào)載人飛船中，宇航員約翰·格倫也曾經(jīng)配備了一根鉛筆。

既然鉛筆已經(jīng)有了登上太空的歷史，為何最終還是被“趕下來(lái)”了呢？

這同樣和重力有關(guān)。鉛筆在寫(xiě)字的過(guò)程中，會(huì)散落一些石墨殘?jiān)�，木屑也可能脫落。這些殘?jiān)�在地表不�?huì)產(chǎn)生危害，可是在太空中，就會(huì)漂浮在航天器內(nèi)，不僅可能通過(guò)吸入的方式給宇航員帶來(lái)身體危害，而且這兩種物質(zhì)都易燃，可能造成無(wú)法挽回的后果。

當(dāng)然，美國(guó)宇航局也不傻，他們當(dāng)時(shí)帶上太空的是自動(dòng)鉛筆，沒(méi)有木屑。但用過(guò)鉛筆的人都知道，鉛筆寫(xiě)字時(shí)難免會(huì)脫落大量的粉末，石墨又是導(dǎo)體，一旦這些細(xì)微的石墨粉末飄到設(shè)備的縫隙，就有可能導(dǎo)致短路，釀成大禍。

連鉛筆也不能使用，美國(guó)宇航局就真的只能想辦法開(kāi)發(fā)新的工具了。但美國(guó)宇航局花錢(qián)如流水是出了名的，當(dāng)他們嘗試自己研發(fā)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)成本直線飆升，最終不得不放棄了這一計(jì)劃。

正如今天的私營(yíng)太空企業(yè)——Space X能夠通過(guò)低成本方式彌補(bǔ)美國(guó)宇航局短板一樣，美國(guó)有一家企業(yè)決定從事這方面的研發(fā)，這家企業(yè)的名字叫費(fèi)舍爾筆業(yè)公司。該公司巧妙地在經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的密封式氣壓筆芯中充入一定量的氮?dú)猓�通過(guò)人造壓力將高黏度墨水?dāng)D壓到筆尖，從而實(shí)現(xiàn)微重力環(huán)境下書(shū)寫(xiě)的目的。

美國(guó)宇航局對(duì)這些比進(jìn)行了嚴(yán)格的測(cè)試，結(jié)果非常好。于是，他們?cè)?967年一口氣采購(gòu)了400支費(fèi)舍爾太空筆，單支的成本低至6美元，的確遠(yuǎn)比他們自己進(jìn)行研發(fā)要便宜得多。甚至到了1969年，連蘇聯(lián)也采購(gòu)了100支太空筆，供他們自己的宇航員使用。

說(shuō)了這么多，我國(guó)航天員在太空中使用的筆是什么樣的呢？

目前我國(guó)航天員在空間站內(nèi)使用的筆，也是專(zhuān)用的太空筆，是由廣東的一家公司研發(fā)的。這款太空筆在2012年的神舟9號(hào)任務(wù)中首次進(jìn)入太空，經(jīng)過(guò)測(cè)試，被證明具備使用方便，書(shū)寫(xiě)流暢，字跡清楚，無(wú)漏墨現(xiàn)象，筆芯油墨未出現(xiàn)用盡的情況等優(yōu)異特性。從神舟10號(hào)開(kāi)始，這款太空筆就正式成為我國(guó)專(zhuān)用的太空筆了。

據(jù)介紹，這款太空筆可謂秀外慧中。其外形為祥云和天和核心艙造型的糅合，還運(yùn)用了浮雕等工藝，結(jié)合金銀色調(diào)和太空專(zhuān)用合金材料，非常漂亮。其筆芯則采用了高黏度的特種油墨，自帶加壓裝置，便于在微重力環(huán)境下的書(shū)寫(xiě)。

在研發(fā)之后，該公司又對(duì)太空筆進(jìn)行了滲透性、干燥性、耐水性、耐光性、耐沖擊性、出芯機(jī)構(gòu)靈活性檢驗(yàn)等數(shù)十項(xiàng)檢測(cè)工作，再進(jìn)行書(shū)寫(xiě)性能測(cè)試、沖擊振動(dòng)試驗(yàn)、快速減壓試驗(yàn)，并且在出廠前嚴(yán)格抽檢，任何一支筆不合格都要全部報(bào)廢。正是憑借這樣的高超工藝和嚴(yán)格要求，才造就了我國(guó)這款領(lǐng)先世界的太空筆。

我們還注意到，在2021年的時(shí)候，航天員劉伯明甚至在太空中使用毛筆進(jìn)行書(shū)寫(xiě)，這就更讓人困惑了。看起來(lái)毛筆比圓珠筆還不靠譜，因?yàn)閷?xiě)毛筆字要先研墨，豈不是更要飄在失重環(huán)境中了？

實(shí)際上，劉伯明使用的毛筆，并不是我們?nèi)粘Ｉ�活中�?jiàn)到的普通毛筆，而是特制的。我們可以注意到，劉伯明在寫(xiě)毛筆字的時(shí)候，根本沒(méi)有蘸墨汁，可見(jiàn)其根本原理和其他的太空筆還是有異曲同工之妙的，只不過(guò)筆尖不同罷了。

連一支筆都要如此考究，可見(jiàn)太空中沒(méi)有什么事是簡(jiǎn)單的�？偮�(tīng)到有人問(wèn)：我國(guó)為何要建設(shè)空間站？我想，這就是其中一個(gè)原因吧。在建設(shè)和使用空間站的過(guò)程中，我們需要在許許多多的方面進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和突破，對(duì)我國(guó)的科技來(lái)說(shuō)是一次全面的考驗(yàn)和提升，更可以說(shuō)是綜合國(guó)力的彰顯。

時(shí)至今日，航天產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有許多技術(shù)應(yīng)用在了我們的生活之中，這就是航天帶給我們的意義。今天的空間站上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，未來(lái)一定還會(huì)讓我們的生活變得更加便捷和舒服。相信到那個(gè)時(shí)候，就不會(huì)有那么多人再提出這個(gè)問(wèn)題了。