航天科技让生活更美好

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借助于发达的航天科技，人类已经实现了千百年来美丽的飞天梦想，将实地探索的领域拓展到了深邃而神秘的太空。

说到航天，首先进入人们脑海的常常是在红色烟雾中腾空而起的长征“神箭”，或者是正在遨游太空的“天宫一号”，甚至是星球战舰和阿凡达……也许在很多人看来航天科技离我们非常遥远，似乎是高不可攀和与普通人的生活毫不相干的。但实际上，航天科技也有它非常“平易近人”的一面，它甚至已经影响到了我们生活的方方面面，在悄悄地改变着我们的衣、食、住、行。

衣——享受贴身舒适

在太空温度急剧变化的恶劣环境中，航天员必须穿着特殊的航天服才能保证正常体温和舒适感。相变材料（随温度变化而改变物理性质并能提供潜热的物质——编者注）就是专为航天员而开发的织物材料。这种材料能够调节3℃的温度，当人的体温升高时，衣服面料中的相变材料会从固体变为液体，同时吸收人体热量；而当体温降低时，再从液体变为固体，从而将相变材料中储存的热量释放回人体，这样就避免了穿衣人感到过热或过冷。现在，普通人也有机会穿上采用这种相变材料制成的内衣和衬衫了，可大大提高身体的舒适感。

而法国的一家名为阿泰克航空航天公司的分公司，使用最初为欧洲“阿丽亚娜”火箭开发的减震技术，设计出了具有减震功能，穿着更为舒适且成本较低的鞋子。目前，这种“航天减震鞋”早已穿在了普通人的脚上了。

记得北京奥运会上勇夺八金的游泳运动员菲尔普斯么？实际上他身上的泳衣——Speedo公司的“LZR Racer”（“鲨鱼皮”）为他的成功也做出了贡献，而这种泳衣的设计就利用了减小火箭发射阻力的航天技术。在获知NASA在流体动力学领域和抵抗拖曳力领域有一种特殊技术后，Speedo公司的专家萌生了利用此技术开发游泳衣的想法，并在2004年奥运会后与NASA取得了联系，请求帮助他们设计一套能够减小拖曳力的泳衣。NASA选派技术专家威尔金森博士协助该公司开发此项技术。利用NASA的试验设施，进行了100多种泳衣用面料的测试后，该公司最终确定了最佳的泳衣面料以及接缝连接技术。“LZR Racer”使用一种水力贴身挤压系统来紧紧贴在运动员身上，可帮助游泳者保持最佳体形，使他们游得更快、更省力。2008年，以“LZR Racer”为代表的高科技泳衣帮助游泳运动员在长池和短池游泳比赛中105次刷新了世界纪录。虽然在2009年3月国际泳联出台了规范选手参赛泳衣的《迪拜》，“LZR Racer”泳衣从此被禁用，但是，我们仍能感受到航天科技带来的神奇体验。

食——畅享营养美食

吃饭时间到，来一盘辣椒炒鸡蛋、红烧茄子，再来一碗南瓜粥吧。但你或许不知道，这些可能是太空蔬菜哦。这些蔬菜的种子可能是搭载在返回式卫星或者“神舟”飞船，在太空里接受过宇宙辐射、微重力和弱地磁力等“洗礼”，再通过严格的地面选育而长成的。目前，我国已经通过这样的航天育种技术培育出了太空辣椒、西红柿、茄子、南瓜等蔬菜品种。随着这些太空种子种植规模和区域的进一步扩大，人们只需花和普通蔬菜一样的价钱，，就能在家门口的菜市场买到这种太空蔬菜。

如果非常着急，那就泡一包方便面或吃一包压缩饼干吧。当你把方便面的蔬菜调味包撕开时，映入眼帘的干菜叶其实本来是航天员在太空中吃的脱水菜。为了使航天员吃上含有蔬菜的健康食品，美国在其航天任务中配备了这种脱水食品，可方便地携带到太空中。用水泡过复水后，这些蔬菜可以大致恢复地面蔬菜的性状和风味。现在，我们之所以可以吃到各种风味的方便食品，与航天技术也是分不开的。

除了主食外，我们偶尔还需要额外补充一些营养素，如DHA和ARA。DHA和ARA是利用为美国航天员测试的微藻类菌系食物中分离出的寇式隐甲藻生产的，而其它很多营养补充剂，也都是为保障航天员健康而开发的。

吃完饭，采用了航天水处理技术的家用饮水机为我们奉上了清凉甘甜的饮用水。在太空中，这种技术能够将航天员的尿液、汗液等回收，并处理成能够直接饮用的水，为减轻航天发射重量、降低发射成本立下了汗马功劳。如果你不喜欢过分纯净的水，没关系，我们还有利用微生物反应器技术开发出的多种含益生菌的健康饮料。这种微生物反应器来自于NASA用于培养水处理细菌的技术。

住——创造清洁环境

“家”这个字总是给我们以温馨的感觉。在家中，我们可以与亲人分享快乐，可以放松身体，可以自由享受私密空间……。为了实现飞天梦而开发的航天技术，也可以为我们创造更加清洁、舒适的家一样的环境。

例如，利用太空尘埃探测技术开发的家用真空吸尘器，可为净化我们的家做出贡献。为了探测太空尘埃，研究宇宙中物质的形成，奥地利科学家海因里奇 ？ 伊格塞德发明了一种太空尘埃探测器，用来测量星际尘埃的化学成分、运行速度及方向，为航天任务的顺利完成提供了帮助。现在，这种探测太空尘埃的技术已被用来探测地球尘埃。科学家将太空尘埃探测器中的传感器配置于常规的真空吸尘器中，用不同颜色的灯表示地面的洁净程度，如绿色表示干净，黄色表示有点脏，橙色表示比较脏，红色表示非常脏，根据不同的颜色来决定是否继续清洁，从而提高了清洁效率。

行——指引旅途方向

驾车在一个陌生的地方行驶，你一定希望有一位向导为你指引道路。然而，在陌生的城市里，专门陪伴的向导并不是到处都有的，甚至可能你在街边问路的时候，也不是所有的行人都能清楚地告诉你。那怎么办呢？找卫星导航仪！卫星导航是利用导航卫星发射的无线电信号，求出载体相对卫星的位置，再根据已知的卫星相对地面的位置，计算并确定载体在地球上的位置的技术。利用卫星导航技术，在接收设备——卫星导航仪的屏幕上可显示所在的位置，帮助人们准确认路。你只需在电子地图上找到你要去的地方，电子地图就可以结合卫星信号为你指出最近的路线。

目前使用最为广泛的是美国的全球定位系统（GPS），我国也在建设自己的卫星导航系统——北斗卫星导航系统。北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统，是继美国GPS和俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）卫星导航系统之后世界上第三个成熟的卫星导航系统，可全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，目前已成功发射4颗北斗导航试验卫星和16颗北斗导航卫星，初步具备区域导航、定位和授时能力。2012年底，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。从此，北斗导航系统开始为亚太地区的人们“指路”。有了卫星导航技术，我们不用再担心在陌生的城市里迷路，可以自由地享受自助旅游带来的乐趣。

观——呈现精彩世界

“飞天梦永不失重，科学梦张力无限”，6月20日上午，航天员王亚平的美丽形象和优雅声音从太空中传来，地球上的我们坐在电视机前，激动地看着航天员在“天宫一号”上演示太空环境中神奇的物理现象。可是，设想如果没有地球同步通讯卫星，这一切我们都只能让航天员记录下来，等回到地面后才能呈现，我们更无法与航天员进行互动了。实际上，我们观看的大多数电视节目都是通过卫星进行转播的。我们之所以能够观看到精彩纷呈的奥运会赛事，欣赏到春节联欢晚会的直播，地球同步通讯卫星做出了巨大贡献。这些卫星通常在赤道上空，与地球自转同步运行。它们接收地面电视台通过卫星地面站发射的信号，然后再将信号转发到另一个特定区域，由地面设备接收转发后供电视用户收看。人们只要安装卫星地面接收设施就可收看精彩的电视节目。

如果你去观看美国职业棒球大联盟的棒球比赛，或许你可以在他们的网站上看到1张巨幅照片，当你点击鼠标将照片不断放大，你可以发现自己的身影。然后，你可以把自己从照片中圈出来，分享到自己的人人网等社交网站上，告诉自己的朋友：“看！我就在那里。”但这与航天有什么关系呢？事实上，这种照片拍摄和拼接方法就来自于航天技术。火星探测器“机遇”号和“勇气”号采用了一种自动三脚架系统和照片无缝拼接处理软件，仅利用1部100万像素的照相机就拍摄出了9600万像素的火星照片，为人类展现了壮观的火星景象。

这种技术也被用于目前世界上像素最高的全景相机——GigaPan相机。摄影爱好者只要设置全景画面的左上角和右下角，GigaPan相机就可以自动拍摄出超高分辨率的照片。美国摄影家大卫 · 伯格曼于2009年1月20日，在美国总统奥巴马就职演说仪式上用GigaPan相机拍摄的全景照片，一度成为全世界关注的焦点。在最初的5天里，就有200多万人点击了这张数码拼接照片，它的分辨能力达到了14.47亿像素，从照片中，你能够在参加就职仪式的200万人中看到希拉里 · 克林顿佩戴的白色耳环，布什女儿芭芭拉带绒毛的黑色护耳……

乐——带来奇妙体验

对于很多人来说，游戏是业余休闲中不可或缺的一部分。一款好的游戏，不仅能够为人们带来美妙的娱乐体验，还能够给人以知识和启迪，特别是对于青少年来说，通过游戏来学习是一种人性化和高效率的方法。但游戏与航天科技有什么关系呢？

遥远的太空深邃而神秘，总是给我们无尽的遐想，因此，以宇宙探索为主题的游戏吸引了很多商家。如国际空间站的活动就让很多人着迷，但真正有机会到空间站亲身体验的人极少，于是一些商家萌生了建模拟空间站活动的想法。“视觉电游公司”就根据NASA的技术规范制作了一种称为“空间站活动模拟”的交互式电子游戏。在游戏中，玩家扮演NASA的“首席长官”角色，根据特定的需求、能力和个性创建他们的宇航员，并管理他们的活动，处理他们之间的关系，还可以进一步建造空间站，添加附加部件，给虚拟宇航员运送所需设备和给养。

NASA还资助开发了一款基于航天活动的3D视频游戏——“月球基地阿尔法”。自2010年7月份后的前8个月内，该游戏就被下载了30万次，成为美国最受欢迎的游戏之一。这款游戏时长20分钟，玩家可使用机器人、月球车和修理工具来对生命支持设备进行修复。因为游戏的成绩取决于所花费的时间，因此，鼓励玩家组成小组进行游戏，每个小组最多拥有6名成员，小组成员之间可通过网络进行语音或文字交流。目前，他们正在开发另一款名为“航天员：月球、火星，以及更远”的游戏。这些游戏可激发青年学生对于航天事业的兴趣，使他们了解航天知识和航天工作，为未来的航天事业发展提供储备。

此外，利用地球观测卫星——“大地”所获得的地形数据库，美国EA公司设计了逼真的极限滑雪游戏——SSX，为人们提供了卓越的娱乐体验，增强了游戏的真实感。在EA公司开发这款游戏时，制作团队利用在网络上获得的卫星数据制作出了基于真实数据的游戏场景。自2012年初以来，有上百万的玩家体验了SSX游戏，直接体验了将真实卫星数据与EA公司的产品融合在一起带来的好处。

航天科技影响到我们生活的实际案例还有很多，除了衣、食、住、行外，在天气和自然灾害预报、农业、医疗卫生、环境监测、物流运输等等很多方面都实现了应用。随着航天科技的发展，航天与人们生活的关系也会变得更加密切。航天科技已经并将继续与人们的生活“交会对接”，使我们的生活更加美好。