在地球很闷？去星际旅行吧！

伤我心太深

“宅”在地球也很闷
    对浩瀚的宇宙而言，地球只是全宇宙非常非常小的一个星球。地球所处的序列是：宇宙—半人马星座—银河系—第三臂旋—太阳系—地月系—地球。宇宙是精彩的，而“宅”在地球上真的很无聊。
    第一节 星际旅行的必备设施
    开普勒空间望远镜寻找 “新地球”
    美国航天总署（NASA）所属的开普勒空间望远镜（Kepler）以凌日法搜寻系外行星的方法获得了显著的成果，不光在任务刚开展的头4个月里就探索到了1200多颗类系外行星的数据，而且其中的408项数据出现在多重行星系统中，也就是说，这个系外行星系统很可能包含了两个以上的系外行星，而这些多重行星系统有很多都与我们太阳系迥异。
    我们都知道，21世纪世界各国天文学家们相信，我们人类总有一天能够飞离地球，去实现真正的星际旅行，找寻另外一个适合生存的星球。但是有个很大的问题，那就是距离。人的生命只有短短的几十年，怎么能在有限的生命里，飞到距离地球光年距离以外的目的地呢？ 怎么才能保证用较短的时间完成星际旅行的使命呢？
    好消息是，通过美国宇航局的开普勒空间望远镜，已经在太阳系寻找到一个新的类地星球。而在此前，宇航局就曾推测，在至少150个相邻的星系中，或许能瞄准一颗与地球类似的小型行星。
    然而，要到达新的适合人类居住的“地球”，其探险的难度可比用开普勒空间望远镜看到它的难度大多了。我们人类在黑夜中能看到的最亮的也是离地球最近的半人马座　恒星，在这之中有可能存在与地球相类似的行星，但它和地球的距离长达4.4光年之遥，比现在任何一个太空探测器能达到的最大飞行距离还要多3000倍。
    我们以巨蟹座为例，在巨蟹星座的55恒星中，有3颗行星，也是疑似类地星球。就这3颗行星距离地球的时间也却达到了41光年，这比我们刚才说的半人马座　恒星的距离要远10倍。
    41光年，按照目前的航天器的速度，人的生命终结之前肯定是不能达到的。因此，如果达到一个可以给人类提供住宿的新“地球”，那么就得发明速度超快的航天器，它肯定要比全球所有的航天器都要先进得多、速度要快得多。
    这种超快的航天器，人类有能力制造吗？现在看来似乎不太可能。

但事情没有我们想的那么悲观，美国宇航局喷气推进实验室的教授罗伯特•弗里斯比指出，制造快速的载人航天器在理论上来说是完全可行的。最近，弗里斯正在调研5种可以让宇航员飞到半人马座　恒星只需要花费不到50年时间的火箭推进技术。
    俄罗斯物理学家齐奥尔科夫斯基表示，星际旅行最大的难题就是：火箭的最大速率通常只有其发动机的喷气速率的两倍左右，发动机的喷气速率只能达到4．4千米／秒，因此单级火箭能达到的最大速率不到9千米／秒。
    以此发动机的喷气速率来计算，人类到达半人马座　恒星的时间将需要12万年之久。假如想让一个宇航员花费40年的时间到达我们的目的地半人马座　恒星，那么火箭的速率自然要提高3000倍。怎样才能达到这么快的速率，弗里斯比的建议是，不能再使用常规的燃料来作为火箭的推进剂，目前有三种方式比较主流：使用核裂变、核聚变和反物质作为推进能源，都可以高效地提升喷气速率。
    我们来介绍一下所谓的核裂变、核聚变和反物质作为推进剂的这几种火箭技术。
    核裂变推进剂的火箭技术
    我们都知道，目前的科学家已经成熟地制造了各种原子弹和核反应堆。原子弹和核反应堆就是通过核裂变产生的能量作为原动力。那么，核裂变的原理究竟是什么呢？
    核裂变其实就是核能的原子裂变，当原子裂变时，所产生的“分裂碎片”速率可以达到光速的3％，即约每秒9000千米。当然，核裂变的速度不是一成不变的，美国人就设计了一种理论上的“分裂碎片”反应堆，这种反应堆能够掌控这些高速粒子，让火箭的速率提高到每秒接近1.8万千米，这相当于光速的6％—这是目前单级火箭速度的2000倍。
    假如我们将两个核裂变火箭合体做成二级核裂变火箭，让它的飞行速率达到光速的12％，再添上两级减速火箭，那么人类大概只要用50年的时间就能抵达半人马座　恒星了。
    通过这些，进行星际旅行和星际移民看似近在咫尺。不过最大的困难在哪儿呢？那就是核裂变推进剂需要使用能快速衰变的镅。镅并非自然界中存在的放射性元素，而是用人工核反应制造。据估算，飞到最近的恒星需要大约200吨镅，此外还要相当重量的辐射防护材料—这个也是核裂变推进剂火箭目前变得不切实际的主要原因。当然，科学家一直在不停努力中，相信未来肯定可以发现镅的替代品。


在这里，我们需要介绍一个美国猎户座的核裂变火箭计划，它是那么的疯狂和不可思议。
    猎户座核裂变推进火箭：很快很暴力
    美国的猎户座核裂变火箭计划是从1958年开始的，这个计划的目的是用125天的时间飞到火星，再从火星用约3年的时间飞到土星。
    猎户座核裂变火箭计划的动力是什么呢？
    猎户座核裂变火箭计划中的太空船推进能源是随船携带的数千枚小型核弹提供的，当飞船需要动力的时候，宇航员就可以在船尾启动一颗核弹爆炸，然后释放出大量由含氢塑胶做成的固体圆盘，当飞船驶出一定距离，核弹将在飞船后面爆炸，蒸发掉塑胶圆盘，将其转化成高热的等离子浆。这些等离子浆会向周围释放扩散，其中一些还会冲击太空飞船的尾部，巨大金属制推进盘，从而推动太空飞船高速行驶。有人会提出疑问，这些等离子浆撞完后岂不是很浪费？科学家早就预料到了，在太空飞船上还添加了一套震波吸收系统，能够将冲撞到金属推进盘上的能量聚集贮存起来，并逐渐释放出去。
    猎户座核裂变火箭计划在美国的内华达州杰克斯平地核测试基地被发射升空，太空船会有60层楼那么高，船体外观像颗子弹头，太空飞船的尾部推进盘的直径有41米，飞船的发射平台会由8个高76米的发射塔构建而成。当太空飞船升空后，船尾每10秒就会引爆一颗相当于2万吨TNT能量的小型原子弹。
    猎户座核裂变火箭计划几乎不存在任何显著的技术漏洞，但是，它却有一个极大的缺陷，那就是它仅仅依赖于原子弹爆炸做动力，我们都知道，原子弹爆炸或者泄露后必定产生大量的核辐射—这就是为什么日本福岛核电站这么令人恐惧的原因了。当核裂变火箭飞出大气层时，随着不停地引爆小型原子弹，必将释放出核辐射尘污染地球环境。这也正是猎户座计划为何半途而废的原因之一。1965年，美国终止了猎户座计划的研究工作。
    不过，由于猎户座计划的高度机密性，直到今天它的解密活动一直在延续……
    核聚变推进剂的火箭技术
    我们刚看完了核裂变火箭的暂时不靠谱外，再来看核聚变推进剂的火箭。什么是核聚变呢？核聚变的原理与核裂变刚好相反，核聚变是把原子结合在一起，从而获得能量。聚变反应堆能减少不必要的一些辐射，就是刚才我们说的核裂变的恐怖核辐射，也容易获得燃料氘和氚，因为氘和氚在月球的表面以及木星的大气层里存在量很大。在开始抵达另一颗恒星的星际旅行之前，核聚变火箭完全可以在太阳系内找一个地方补充燃料—这类似于帆船在大海中航行找到港口补充淡水、食物一样。


如此看来，核聚变火箭因为不存在核辐射等危险，看来应该挺靠谱的。正因为如此，在20世纪70年代，英国行星际协会在他们的“代达罗斯计划”里针对这种核聚变火箭展开了研究。
    这个研究的目的是希望帮助人类在50年内抵达另一颗适合人类居住的星球上去，在这段航行的时间里，宇航员可以持续生存的可能性非常高。
    不过，还是有很大的困难，我们知道核裂变可以制造各种核反应堆以及原子弹，但是到今天为止科学家们却没有掌握该反应产生的能量控制技术。从20世纪70年代至今，科学家们虽然奋斗了数十年之久，但是仍然没有制造出一个能够可被随意掌控的聚变反应堆。
    我们可以畅想一下，如果科学家们掌握了核聚变的可控技术，他们将能控制聚变反应形成的带电粒子，并使它们从一个磁场喷口释放。这一过程可以被利用于二级火箭，让它的速率达到光速的6％—也就是速度可达每秒钟1.8万千米。从北京到上海只需要不到0.1秒钟的时间。
    反物质推进剂的火箭技术
    核裂变和核聚变作为火箭的推进剂，目前看来都不现实，那么按照弗里斯比的建议，如果不用常规燃料，就只剩下反物质这唯一的方法了。
    什么是反物质？反物质就是可以以近100％的效率将物质转化为能量，也就是把物质与其镜像反物质相结合的这么一个原理。欧洲的一些物理学家已经制造了少量的反物质，在欧洲核子研究中心，2010年就制造出了1百万个反氢原子。这些反物质的原料对于探索宇宙进行星际旅行的火箭来说，将是非常重要且非常实用的燃料。但是，想要获得星际旅行火箭所需要的大量反物质，是极其困难的事。
    虽然获得大量的反物质很困难，不过我来畅想一下反物质火箭是个什么样子。反物质的火箭内部，加入重量同是半磅（1磅约为453．592克）的反氢原子和氢原子，在燃烧室中混合，这两种原子结合冲突时所产生能量会比10兆吨氢弹产生的能量还要强。采取同核裂变火箭技术差不多的方法，利用磁场将这些粒子束缚起来，可以让它的喷射速率达到光速的三分之一，让火箭的最高速率达到光速的66％—这绝对可以算是迄今人类所能制造的最快的火箭。
    我们利用这样的反物质火箭，如果是二级的，那么飞到半人马座　恒星大概需要41年，燃料大约90万吨。


而在距离更为遥远的星际旅行中，四级，即两级加速、两级减速的反物质火箭会更加明显地呈现出自己的优势。我们来计算一下，采用四级反物质火箭飞到巨蟹星座55恒星，需要3800万吨反物质燃料，耗时130年。而采用核聚变火箭，同样的航程则需400年，如果采用核裂变火箭，同样的航程也需要400年。可以说，反物质的火箭比起核聚变、核裂变的火箭，速度将会更快。
    我们可以得出结论，进行星际旅行只需要更轻、更灵活和更快捷（接近光速）的推进系统。目前，这样的概念型系统有两种，一种不久将接受测试，而另一种则如同半人马座　恒星那样遥远。
    原子推进火箭之外的航天技术 ：激光帆船
    就目前看来，核裂变、核聚变以及反物质都不太现实，离目前的技术很遥远，那么除了原子火箭之外的技术，我们能否进行更快捷的星际旅行呢？
    依据弗里斯比的观点，除了原子火箭技术以外，激光帆船技术到目前为止是人类实行星际旅行最靠谱的技术之一。它的技术理论是，就像帆船可以凭借风力漂洋过海一样，大功率的激光束也可以推动具有巨大“帆”的航天器在太空遨游。
    2012年，工程师们已经制造了一种简单的太空帆船，但它利用的是太阳光而非激光束。2012年末，太空爱好者私人组织“行星协会”就计划从巴伦支海，利用俄罗斯潜艇发射人类目前为止第一艘太阳帆船“宇宙1号”。它的重量为50磅，镀铝“帆”的宽度可以达到30.48米，凭借太阳光上升到更高的轨道。太阳帆船的优点就是不需要燃料，但是，离太阳太远的话，它将无法继续前进。
    依据弗里斯比的推算，想要抵达巨蟹55恒星的话，帆船激光器必须持续平稳地输出1.7亿亿瓦特的能量，这是地球上所有单位持续消耗能量总和的1200倍。面对这样庞大的能量要求，弗里斯比的建议是利用太阳能，凭借特殊的技术将它转化为聚焦、持续的高能光束。现在，美国物理学家已经研发出了一种能把光密度提高到8.4万倍的系统。
    根据弗里斯比的推算，激光帆船的飞行速率可以在10年内提升为光速的50%。而如果采用直径为321868.8米的激光帆，人类可以在12年半的时间内抵达半人马座　恒星—这比起我们刚才讲的采用反物质火箭速度要快的多。如果我们加宽激光帆船的直径，采用965606.4米宽的激光帆，飞到巨蟹55恒星也只需86年。这确实是挺令人振奋的消息，未来的星际旅行确实不是梦。


结合激光帆和原子火箭技术的航天器
    虽然激光帆船是最快捷的方式，但是要是远离太阳，就将得不到太阳光能量。所以，最佳的航天器效果应该是同时具备激光帆以及原子火箭的优点，这样的话，宇航员就可以驾驶它任意飞行了，同时它还不需要燃料。
    基于这个要求，科学家们提出制造聚变冲压式喷气发动机。这个发动机的原理是什么呢？这个所谓的聚变冲压式喷气发动机是通过巨大的磁铁形成直径达几万千米的磁漏斗，磁漏斗能够在星际旅行过程中聚集氢，用来做反应堆的燃料。
    这种聚变冲压式喷气发动机没有燃料重量的拖累，不像原子技术的火箭需要携带大量的燃料。这种航天器在聚变冲压式喷气发动机的推动下，能以接近光速在星际中穿梭。不过，弗里斯比表示这一技术远未成熟，还只是设想。聚变冲压式喷气发动机在飞行速率不到光速的4％时，运转情况同聚变火箭相当。只有达到或者大于这个速率，航天器的磁漏斗才可以聚集充足的氢支持反应堆。这种航天器的星际旅行速度要比激光帆船稍微慢一点，抵达半人马座　恒星要用25年，飞到巨蟹55恒星需要90年。
    宇宙飞船内的生态循环系统
    进行星际旅行，提升宇宙飞船的速度是一方面，另一方面则要让宇航员以及进行星际旅行的乘客在飞船、太空站、星际殖民地等中保持健康状态。因为人才是最重要的。
    目前的太空航天站，宇航员每次执行任务的时间一般只有几个月，并且有宇宙飞船从地球定期给他们输送生活用品、实验器材等。如果是进行星际旅行，因为距离遥远，常常花费数十年的时间，就没办法在中间补充食物、水等生活必需品。
    在宇宙飞船内，科学家们可以模拟制造这样的系统，也就是说，用适量的水、氧气和食物维持人的生命。不过，这些水、氧气和食物都必须以近乎100％的回收率反复地循环利用。科学家把它称为封闭的循环。如此，人在太空中生存的条件就具备了。这些条件包含什么呢？主要是氧气、水、食物、引力、心理需求、预防辐射、垃圾保护装置等。
    氧气
    宇航员吸入氧气，呼出二氧化碳。二氧化碳能通过仪器从宇航员生活环境气体中分离出去；然后，再通过化学方法将它分离成两个氧原子以及一个碳原子，这样的话就会得到二氧化碳中的氧。科学家计划不久之后将在国际空间站中采用上述的氧气循环法。


水
    一个封闭的水循环代表着将洗澡用水、耕种用水、人体排泄物统统回收。NASA在地面隔离舱的实验，已经可以利用冷凝空气中的水蒸气、废水再利用以及尿液成功地让水循环利用了三个月。
    食物
    要保持食物持续不断地供应，就需要有相应的粮食种植和收获。美国的科学家们认为，这还不是非常困难的，关键在于它能有多高的效率。现在，科学家们正在实施小麦以及西红柿的有关实验。而研究结果表明，大部分植物在高浓度的二氧化碳环境中长势喜人，二氧化碳可通过宇航员的呼出气体来进行供给。这些科学家表示，只要有合适的环境，就能够持续地生产粮食了。
    引力
    宇航员和飞船的乘客在失重状态下待几个月后，很容易患上骨质疏松症。在宇宙飞船上，可以有一个简单的方法模拟地球引力：让宇航员舱旋转，产生的向心力就相当于地球引力。这个问题科学家们认为不难解决。
    心理需求
    进行星际旅行时，宇航员以及飞船的乘客要用掉一生的时间抵达目的地，而且还是单程旅途。谁会愿意充当这样的“试验品”呢？即便有的话，派多大年龄层的人，派什么性别的人，乃至派多少人执行这个任务，都会是问题。
    在宇宙飞船内部，如果宇航员同宇航员之间产生摩擦矛盾怎么办？从现有的经验来看，星际旅行时，宇航员的心理状况是非常容易出现问题的。星际旅行的艰险和困难由此可见一斑。不过，就像埃及人建造金字塔、哥伦布发现新大陆那样，这样的奇迹总会实现。所以解决星际旅行的宇航员和搭载乘客的心理需求也是必须要考虑的。在飞船内进行定期的心理辅导和锻炼是需要的。或许有一天，宇宙心理辅导师会是个高薪、热门的职业。
    预防辐射
    进行星际旅行的宇宙飞船不可避免地都将受到太阳风的影响，太阳风是从太阳表面高速喷射出来的离子粒子流。而在更深邃的太空中，宇宙飞船肯定还要受到宇宙射线等的辐射。这些都有可能杀死宇宙飞船内的宇航员以及搭载的乘客。宇宙飞船本身的动力，比如核裂变、核聚变以及反物质也一样产生辐射。给宇宙飞船进行石墨一类的防辐射屏蔽保护将是非常有必要的。
    垃圾保护装置
    在浩瀚的星际空间中，大量的太空垃圾是防不胜防的。即便是一个以光速50%的速度飞行的要通过显微镜才能瞧清楚的太空垃圾，也能给航天器带来灾难性的破坏。垃圾防护装置是必须配备的，这样才能安全地保护宇宙飞船内的宇航员和搭载的乘客。



第二节 人类的第一次—尤里·加加林
    1961年4月12日，前苏联宇航员尤里·加加林乘坐“东方1号”载人航天飞船，完成了人类历史上第一次载人星际飞行,成为了全球英雄。几十年过去了，我们依然清晰地记得他的话：“无论在任何时期，对人类而言，最大的幸福莫过于投身新发现。”
    我们把时钟调回到1961年，当时的美国宣布他们将在1961年5月上旬把载人航天飞船送上太空。当时世界处在美国和前苏联的冷战中，前苏联为了抢占“世界第一”，由总设计师科罗廖夫提出要在5月1日之前发射并收回航天器——这样宇航员就能出现在五一国际劳动节的节日庆典上。
    不过，心急的苏联人首先就尝到了冒进的恶果，就在1961年3月23日（距加加林飞天仅三周），前苏联宇航员队伍中最年轻的小伙子——25岁的邦达连科在压力隔离舱内进行试验时，因突发的意外火灾，而被烧伤致死。这也是首位在训练实验时牺牲的宇航员，当时陪同他奔往医院的人中就有尤里·加加林。
    当时前苏联的最高领导人是赫鲁晓夫，赫鲁晓夫建议把发射时间从当年的4月底推迟。但苏联的航天总设计师科罗廖夫不打算推迟，因为他不想因为这次的突发事件导致航天计划落后于美国。他权衡了几天几夜，最后给赫鲁晓夫打电话，明确表明他们准备在1961年4月12日发射载人航天器。
    1961年4月12日，赫鲁晓夫已经十分忐忑紧张地在电话旁等待了一个半小时，电话铃音一响，他便抓起了电话，听到是科罗廖夫的声音，赫鲁晓夫几乎是咆哮着问总设计师：“先告诉我，他是否活着？”
    为什么一个国家最高领导人会如此焦急呢？
    因为当时苏联的塔斯社（相当于中国的新华社）准备了三份新闻稿，一份是宇航员成功返航，另两份一份是飞船没有进入预计轨道，一份是飞船遭遇意外、宇航员遇难。赫鲁晓夫—这个前苏联最高领导人已经做好准备面对可能出现的任何事故。
    虽然这次成功的发射让另两份新闻稿成为废纸，但是尤里·加加林108分钟的太空之旅也是充满惊险的：飞船气密传感器出现故障(因为这个，发射前的几分钟里不得不先将舱盖上的32个螺栓松开然后再逐个重新拧紧)；通信线路曾一度中断(预计显示的是代表吉利的信号“5”，不料却蹦出个代表飞船失事的数字“3”)；第三级火箭脱离后飞船开始急剧旋转、返回时还惊现飞船胡乱翻滚的一幕……

前苏联为人类历史上首次载人航天飞行预备了一个11人的宇航员团队。可以这么说，这11个宇航员当中任何人都有可能成为飞天第一人。为什么历史会偏偏选中了尤里·加加林呢？其实之前尤里·加加林在飞天前已是两个女儿的父亲，曾有人建议让尚未有子嗣的另一位宇航员盖尔曼·蒂托夫替代加加林。不过，科罗廖夫却坚持选择了加加林，并且亲自对他进行了发射前的测试。加加林的出色表现证明科罗廖夫的选择是正确的。
    因为正处在冷战中，前苏联为了避免宇航员落入敌对国家领土进而发生叛逃事件，在“东方1号”飞船上配置了远程可遥控炸弹，科罗廖夫同加加林各掌握开启炸弹引爆程序密码中的一半。为了对加加林表示充分的信任，科罗廖夫在飞船发射前将自己掌握的那一半密码告诉给了加加林。
    飞船开始时预定的降落位置应该在莫斯科以南400千米的地方，但实际却降落在了莫斯科以南800千米的一片农田里。知道着陆的那一刻加加林还无法相信自己已经安然返回地球，“地犁得很松，很柔软，甚至还未干。我甚至未感觉到着地。我简直不相信我已经站立着。”
    那天，加加林穿的是橙色的宇航服，他向一名妇女和一个牵着一头小牛的小姑娘走去。当他被问及是否来自星际的时候，加加林笑了：“是的，我就来自那儿。”加加林马上用通讯设备向指挥控制中心报告了自己的位置，一小时后，搜救人员在指定地点找到了他。
    为了确保这次的太空飞行任务能够被载入世界纪录，前苏联并没有透露加加林的降落方式，而只是用乘坐密封舱着陆来敷衍大家。但事实上，当加加林所在的飞船降落到一定的距离后，他被弹出了船舱，继而用降落伞单人降落。
    从星际走了一遭的加加林迅速成为国际名人和人类英雄，遗憾的是，他却不再有机会重返太空。
    1968年3月27日，加加林同飞行教练员谢廖金在一次例行的训练飞行里，因飞机发生意外坠毁而罹难。
    第三节 旅行中必须面对的尴尬事件
    如果你有幸乘坐一艘宇宙飞船进行星际旅行或者在太空站生活，那么，你就要做好在宇宙飞船内以及在太空站的一切尴尬的事情。比如在太空中上厕所就不是简单之事。例如，前苏联“礼炮号”空间站内的一个过渡舱段旁边安装着一个带拉锁的橡皮帘子，它就算是卫生间了。


进入了21世纪，在太空中上厕所开始变得轻松快乐了。因为现在的航天飞机已有新型马桶。这个新型马桶的下端也有一个圆筒，在航天员进入厕所前马桶内就已经自动准备了一个装大便的塑料袋。在用完厕所后，塑料袋将自动密封完毕，然后会有一个带杠杆的活塞把塑料袋推到圆筒的最下方。与此同时，再自动备上一个新的塑料袋，以备下一位宇航员的使用。当圆筒装满这些袋子后，还会有新的圆筒自动添加。圆筒上有密闭系统，臭气不会散发出来，所以说，这种改良版的宇宙马桶会更卫生、更适用。
    在上完厕所后还得洗洗手什么的。其实在太空处理个人卫生也比较麻烦，因为它牵扯到用水，而水会在失重的条件下会变成水滴之后飘起来。
    除了用水，每个航天器内的航天员或者乘客还需要处理个人的卫生以及体育锻炼。比如刷牙、洗脸、洗澡、刮胡子、打扫卫生、体育锻炼等。
    首先是刷牙。航天员怎么刷牙呢？这个我们平常处理起来很简单的事情，在太空中就复杂多了。美国的宇航员一开始是通过一种特殊胶姆糖放在嘴里充分咀嚼来替代刷牙的；前苏联的宇航员则是用手裹着毛巾在嘴里来回按摩擦洗来代替刷牙的。以上两种方法都简单，不过要想达到真正刷牙的效果肯定是不可能的—因为人处在失重的状态下。后来，科学家们发明了用密封式吸水法处理水的方式后，才让宇航员具备了较彻底清洁牙齿以及口腔的可能性。
    其次是洗脸。航天员怎么洗脸呢？航天员洗脸还是比较简单的，平时他们洗脸是用湿毛巾擦洗，只有当洗澡时他们才能彻底水洗。
    第三个是洗澡的问题。在美国和俄罗斯空间站内都有洗澡间。它是一个大的圆形淋浴筒，宇航员钻进筒里，用手持喷头喷淋身体。筒的下方有吸水孔，经过吸水孔能把水从淋浴筒吸走排出，否则水会充满整个淋浴筒。
    我们需要教未来空间站的乘客怎么洗澡。在淋浴前，必须先把脚用限制带固定在地板上，不然的话，在淋浴中身体就会翻来滚去，甚至头下脚上。并且还要把淋浴筒的盖子盖严，不能让水喷洒到淋浴筒外。
   


第四是刮胡子。航天员刮胡子其实不算太难，美国的航天员使用一种密封式刮胡刀，它利用一条密封管与吸尘器连接起来，吸尘器可以将刮出来的胡茬吸入废物处理箱里。
    第五是打扫卫生。航天器内难免会因为航天员或者乘客的个人生活产生残渣和尘埃，这些残渣与尘埃不但不会自动下落，而且还要四处乱飘，因此打扫卫生时除了要用到吸尘器之外，还要用湿布擦拭舱内器壁以及物体上黏着的灰尘。一旦碰到水珠、胡茬、饭渣甚至粪便等垃圾不小心被放进了船舱里，就必须大清理了。这时宇航员要戴上口罩、手套，穿上罩衣，用吸尘器吸，用湿布擦，才可以将这些垃圾除掉。
    第六是体育锻炼。目前看来在太空的星际旅行活动不算很精彩，很多东西都不能做。对于航天员和乘客来说，最好的休闲娱乐就是进行体育锻炼，这样不仅能消遣，而且可使全身的肌肉得到收缩运动的机会，以保持体力。
    航天员和乘客怎么进行体育锻炼呢？他们可以在跑台上跑步，用弹簧拉力器锻炼臂力，骑自行车功率计开展“越野”赛。宇航员还愿意穿上被称做是“企鹅服”的特殊服装，它可以让宇航员的肌肉处于紧张状态，只要动一下就得用劲，从而达到锻炼肌肉的目的，是不是很好玩呢？
    第四节 落在地球上的太空细胞
    美国加州圣·克鲁兹大学的生物学家大卫·迪默曾认为：“生命，包括人类生命，或者说生命的初级状态有可能就起源于地球以外的缥缈星际。”
    这个观点是对世界现今物种起源的一大挑战。在此之前，国际生物界的一致观点是，细胞膜的产生对于生命的起源具有非常重大的意义，而迪默正好是一位专门研究细胞膜的生物学家。
    为什么大卫·迪默敢跟整个生物界公开叫板？又为什么会认为地球的生命来自地球外呢？这其中主要的因素就在—即便是在寒冷、满是辐射的真空宇宙条件中，细胞膜依然可以形成并且增生。换句话说—恶劣的宇宙条件并未阻止生命的进化。由此可以推断，地球生命完全有可能起源于宇宙中任何一处角落。


在仿真宇宙环境下的细胞膜同样具有半浸透性，氧气、水等物质可以很容易地从细胞膜中穿过，而这恰恰是生命形成所必需的要素之一。据此推断，星际空间里的有机化合物有可能促成了地球生命的起源。而接下来的这一发现，足以印证我们的推断，现在人们已在陨星尘埃中发现了这样的有机化合物，他们甚至还发现了这些化合物“自我组合”成了肥皂泡一样的防水气泡。
    细胞膜形成所必需的分子在宇宙的各个空间内大量分布着，这些分子是生命起源所必需的。这就足以说明，生命是可以存在于宇宙的任何地方且不受环境限制的。
    2001年，在美国加州举办的一次国际光学工程科学会议上，一队国际研究人员证实，他们已经发现了地外生命存在的又一有力证据—在地球大气层的表面，存活着数量相当庞大的非地球细菌。之所以说这些细菌是非地球的，主要因为这么多活着的细菌细胞位于离地球表面这么高的地方，相对于地面，它们离太空更近。
    口说无凭，想用实际行动印证这一观点其实并不难—通过采集，我们可以轻易地发现地球高空大气中存在的细菌，来自距地面41千米的大气层，而同一垂直高度上的对流层离地面高度在16千米以上，由于对流层的阻隔，较低层的空气不可能向上传递—这就是为什么这些细菌不可能来自地球的主要原因。
    这些看起来像地球上的普通细菌，绝对是来自太空中的其他星球，因为细菌再神通广大也不可能妄图自行脱离地球表面，“坚强”地生存在并不是太舒服的地球大气层中。
    接下来我们要做的就是，通过实现对这些细菌进行培植，找到它们的“故乡”，现在看来这只不过是个时间问题，因为在试验中我们再次确定了之前的结论，当我们把这些细菌带回地球表面，因环境的改变，这些细菌最终无法存活下去。如果这一天能够早日到来，那么我们就又会有一份可以站得住脚的理由相信—外太空的确存在着生命。
    人们甚至将这些物质与“胚胎论”联系在了一起，这种理论假设生命有可能来自外太空，以微生物或孢子的形式存在。现在有一种由此产生的观点认为，地球的生命肯定是通过彗星带到地球上来的，彗星物质里包含着微生物，直到今天，这些彗星仍然在给地球带来不同的生命微生物。