太空 铅笔为何不能在太空中被宇航员使用?


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你知道为什么美国登月宇航员回到地球后都生怪病了吗?
他们的病因跟在太空用铅笔是一个道理 , 而且铅笔的危害远不止如此 , 如果运气不好 , 航天器发生爆炸也是可能的 , 所以早期探索太空用铅笔的那几年 , 完全就是在刀尖上跳舞 , 幸亏没发生重大事故 。
太空中为什么不能用圆珠笔?虽然圆珠笔在我们日常生活中是一件很普通的物品 , 而且很廉价 , 但你知道圆珠笔的制造工艺堪比航母吗?
圆珠笔笔尖的小滚球是碳化钨 , 这种物质的硬度跟金刚石媲美 , 通常用于制作军事武器 , 将碳化钨制作成小滚球后进行抛光 , 接着装入球座 。
滚珠跟球座之间的缝隙 , 既不能太大 , 也不能太小 , 二者之间需要精确到千分之一厘米 , 而且在生产过程中 , 一旦某条球轴承上的参数有误差 , 那么这条线上成千上万个小滚珠都会被集中销毁 。
而且肉眼几乎是看不见球轴承上是否有瑕疵的 , 还得借助电子显微镜 , 一系列复杂的工艺对制造商的技术要求非常高 , 至今都没几个国家能独立制造圆珠笔头 。
圆珠笔的运作原理最关键的地方就是利用重力 , 在重力的作用下 , 油墨自然会跟滚珠接触 , 在写字时 , 滚珠受到挤压 , 会向内缩进十分微小的一段距离 , 而油墨就可以从缝隙中流出 , 笔珠滚动带动油墨 , 自然就可以写字了 。
如果滚珠跟球座之间缝隙过大 , 滚珠就会掉出来 , 如果缝隙过小 , 油墨又无法充分流出 , 不管是圆珠笔还是钢笔 , 传统工艺都采取的是重力供墨结构 , 一旦进入太空环境 , 在重力消失的情况下 , 油墨便不会主动跟滚珠接触 。
如果不信 , 你不需要去太空也能做实验求证 , 比如你随便拿起一支圆珠笔 , 仰着在纸上随便乱划 , 划完几秒钟后 , 圆珠笔就没法书写了 。
太空中为什么不能用铅笔?在讲铅笔之前 , 先来说说美国阿波罗登月计划中的12位宇航员 , 为什么在返回地球后都会出现怪病?这有便于更好理解铅笔为什么在太空中禁止使用 。
月壤中存在大量月尘 , 但宇航员在月表执行完任务进入舱内脱掉宇航服时 , 沾染的月尘就会飘荡在舱内 , 随着宇航员的呼吸进入他们的呼吸道跟肺部 。
又因为月尘没有经过风力水力的打磨 , 导致它的形状结构略显锋利 , 月尘在体内就很容易对呼吸道跟肺部造成损伤 , 这也就是美国12位宇航员登月归来后发生怪病的原因 。
再回到铅笔这个话题上来 , 铅笔的危害大于月尘 , 除了削铅笔、用铅笔书写时产生的微尘对人体呼吸道、肺部造成的危害之外 , 还有笔尖的隐患 , 如果用力过猛导致笔尖这段 , 在无重力情况下 , 笔尖很有可能对宇航员的眼睛造成伤害 , 甚至被不小心吸进体内 。
此外 , 铅笔的主要成分为石墨跟黏土 , 石墨是一种性能很好的导电材料 , 一旦石墨粉尘进入电子设备中 , 很有可能会引起短路 , 从而引发火灾 , 甚至会导致航天器爆炸 , 毕竟太空舱内空间狭小 , 四周到处都是电子器件 , 石墨炸弹也是这个原理 。
所以美苏在太空中用铅笔那个阶段 , 没出事不代表铅笔安全 , 苏联在意识到铅笔的安全隐患后 , 就另辟蹊径的使用了石蜡铅笔 。
石蜡铅笔既能解决飞屑微尘问题 , 又能避开导电隐患 , 但这种铅笔用来画画倒还不错 , 如果用来写字 , 真的能让人恼火 , 而且稍微用力过大 , 还是会折断 , 所以美苏两国不断寻求新的替代品 。
航天专用太空笔到底厉害在什么地方?很多人觉得如今的太空笔是NASA研发的 , 其实不对 , 当然也不是苏联研发的 , 而是美国的一家私营企业 。

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