盧杰:我的太空日記
地球的黑暗面
當(dāng)空間站按著既定的運(yùn)行軌道,來到地球背面的陰影中時(shí),可以看到很多令人難以置信的壯觀景色。這時(shí),宇航員可以進(jìn)入對(duì)接艙。關(guān)閉里面的燈光,然后通過兩個(gè)舷窗來欣賞外面的天空。因?yàn)椋拖裨诘厍蛏衔覀兊募依镆粯樱绻块g里的燈亮著,從窗戶向外就很難看到天空中的星星,所能看到是窗戶的反光映照出的屋內(nèi)的景物。關(guān)燈后,人的眼睛要經(jīng)過幾分鐘才能適應(yīng)突如其來的黑暗,慢慢地才能看到外面的星星。由于在地球的陰影中,太陽的光芒完全被地球擋住了,所以在沒有干擾的情況下,星星看起來顯得格外地亮。
有時(shí),在太空中看到的景象很像在晴朗的晚上,人們從黑暗的高山上向下張望時(shí)所看到的景象。但這里的效果會(huì)更好。這是因?yàn)槲覀兯诘奶栂滴挥阢y河系的邊緣而不是中心。當(dāng)我們沿著銀河系這個(gè)“盤子”的“盤面”橫向看去,要比從垂直方向觀測(cè)時(shí)能看到更多的星星。在這個(gè)巨大的星系里,星星、星云和塵埃橫跨天空。在空間站里有一個(gè)可以保持圖像穩(wěn)定的特制望遠(yuǎn)鏡。它的棱鏡懸浮在某種液體中,可以避免在失重的空間里發(fā)生偏移或抖動(dòng)。當(dāng)然,如果用真正的天文望遠(yuǎn)鏡從地面觀察這些星體,還是要比手持的望遠(yuǎn)鏡效果好。但宇航員們都覺得,能夠漂浮在飛船中看星星實(shí)在是一件很酷的事情!
在圍繞地球旋轉(zhuǎn)的過程中,觀察星星的升起和消失也很有意思。當(dāng)星光穿過密度不均勻的大氣時(shí),就會(huì)發(fā)生“眨眼”閃動(dòng)。然后。當(dāng)星星靠近地球的邊緣時(shí),就會(huì)逐漸變黃、變紅,直到完全消失。有時(shí),星星在短時(shí)間內(nèi)會(huì)呈現(xiàn)為綠色。其中的原理是:大氣的塵埃會(huì)散射掉藍(lán)色的光譜,而當(dāng)星星發(fā)出的白光被去掉了藍(lán)色光譜之后,就會(huì)變成紅色。這就是星星的“落山”。它與我們?cè)诘厍蛏峡吹降奶柭渖降默F(xiàn)象之間唯一的區(qū)別是,這些星星距離地球比太陽要遠(yuǎn)得多。天文學(xué)家有時(shí)可以通過這種現(xiàn)象來研究其他星球周圍的大氣。
隨著各自的軌道運(yùn)行,地球和火星的相對(duì)位置在某一時(shí)期內(nèi)會(huì)相距很近。在空間站也可以很容易地看到火星這顆紅色的星球。在地球的低軌道上,空間站與火星之間的距離并沒有比地球和火星之間的距離近多少。但是,由于沒有大氣的干擾,這里可以更亮、更清晰地觀測(cè)-火星。甚至在艙內(nèi)的燈亮著的時(shí)候,也能清楚地看見它鑲嵌著黑色的太空背景上。如果用望遠(yuǎn)鏡或照相機(jī)的鏡頭,還可以看見火星的光環(huán),但只有用技術(shù)水平更高的設(shè)備才能看到分布在它的極地位置上的冰蓋。
閃光之謎
每當(dāng)空間站經(jīng)過澳大利亞南部上空的時(shí)候,宇航員都能看到綠色和橙色的極光。這次任務(wù)的大部分時(shí)間是在北半球的夏季,這個(gè)時(shí)期是北極的極晝時(shí)間。在地球上,美國的阿拉斯加、歐洲的挪威、俄羅斯的北部等地區(qū)一整天都是白天,所以北極光幾乎是看不到的。但在任務(wù)的后期,隨著季節(jié)的變化,觀測(cè)到北極光的次數(shù)開始增多。大概在兩個(gè)月前宇航員們?cè)谟^看極光的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了一些非常有趣的現(xiàn)象:當(dāng)時(shí)在澳大利亞的南部,太陽剛剛落下。他們向著東方飛行,可以看見火星正從大氣中升起。在它升起幾分鐘之后,人們看到極光中出現(xiàn)了奇特的閃光。這閃光看上去只是一個(gè)小亮點(diǎn),但比一般的星星要亮,可能相當(dāng)于一等星或二等星的亮度標(biāo)準(zhǔn)(科學(xué)家根據(jù)光亮度的不同;陌星星分為六個(gè)等級(jí),每個(gè)等級(jí)的星星相互之間的亮度差是2.512倍,例如,一等星比二等星亮2.512倍,比三等星亮6.3倍,與六等星的亮度差在100倍左右)。它持續(xù)了一秒鐘左右,然后又出現(xiàn)了另外一個(gè)光點(diǎn)。就這樣,在大約1到2分鐘的時(shí)間里,總共出現(xiàn)了5.6次的閃光。此前,還沒有其他的航天員提到自己在極光中看到過這種閃光。
科學(xué)家們?cè)噲D對(duì)此給出解釋。他們認(rèn)為,當(dāng)空間站穿過日夜交界線的時(shí)候,宇航員可以比在地球上的人們?cè)鐜追昼娍吹教枴_@時(shí),大氣中的塵埃粒子會(huì)被空間站所反射的太陽光線照射到,并且發(fā)生散射,在黑色的太空背景下很容易被看到。這個(gè)效果很像在家里,當(dāng)太陽光射進(jìn)窗戶時(shí),我們就可以清楚地看到空氣中漂浮的塵埃。或者,在空間站的運(yùn)行中,會(huì)有一些小顆粒(如脫落的油漆)從空間站的外殼上脫離下來。當(dāng)它們旋轉(zhuǎn)著漂離空間站的時(shí)候,看起來也會(huì)像星星在閃爍。所以,宇航員從窗口向外看時(shí),經(jīng)常可。以看到有些小亮點(diǎn)在空間站附近漂浮。但是,通過計(jì)算這些閃光發(fā)生的時(shí)間,他們不得不排除了這些可能。因?yàn)榈孛嫒蝿?wù)控制中心的導(dǎo)航專家可以計(jì)算出火星從地平顯上升起的準(zhǔn)確時(shí)間,在這個(gè)時(shí)候太陽早就落下了,所以閃光不可能是散射太陽光的塵埃粒子。此外,發(fā)生閃光的時(shí)刻,天氣晴好,在大氣層里也沒有發(fā)生閃電和風(fēng)暴。
看來,這神秘的“閃光”成了一個(gè)太空之謎。而宇航員在其后再觀測(cè)極光的時(shí)候,也沒有再看到過這種現(xiàn)象。