宇航员可以从太空跳伞回地球吗

宇航员有“三怕”

宇航员是一群勇敢的人，但在遥远的空间站里长时间工作和生活，一干就是一年多，他们也会有许多担心。国际空间站里的宇航员有“三怕”：一怕失火，二怕撞击，三怕没氧气。

国际空间站

空间站是一个密闭的小空间，尽管经过二十多年的不断建设和扩充，国际空间站里可供生存的加压体积只有915.6立方米，这其中还填塞了大量的仪器设备，可供人活动的空间非常小。1997年2月，前苏联的和平号空间站设备发生火灾，大火烧了14分钟才被扑灭，舱内充满有毒的烟雾，类似的隐患在国际空间站里不是没有。

太空火灾极其可怕

由于近几十年来人类频繁地向太空发射航天器，加上空间武器实验和卫星意外相撞，在近地轨道上游荡着数以十亿计的大小碎片，这些碎片不是静止的，它们全都以每秒7.5公里以上的速度绕地球旋转；与此同时，太空中本来就有无数的大小尘埃穿行，有的如拳头般大小，有些细如针尖，但它们无一例外速度都超过11公里/秒。一旦这些东西与空间站迎头相撞，其造成的危害不可想象。

和平号空间站多次遭遇撞击

外部撞击可能造成空间站失压、内部的故障也会导致漏气，国际空间站还发生过几次空气循环系统故障，把宇航员们憋够呛。

当出现突发事故需要紧急撤离时，宇航员们需要回到与空间站对接的飞船上去，启动应急程序脱离空间站返回地面。有朋友问了，为什么宇航员不能直接从空间站跳伞返回呢？

宇航员能否从太空跳伞？

跳伞的极限在哪里？

自从降落伞被发明之后，就一直有勇士不断挑战跳伞极限，有超低空跳伞的，有超高速跳伞的，也有超高空跳伞的。

2014年，美国硅谷的一个计算机科学家艾伦·尤斯塔斯从41425米高的氦气球上跳下，他在4分半钟的自由下降后打开降落伞成功回到地面，一举创造了人类最高跳伞记录。

挑战41425米高空跳伞记录

与其他极限跳伞运动员不同，尤斯塔斯跳伞时穿了一套特制的服装，看起来像宇航员的太空服。这并不是因为耍酷，而是高处不胜寒。41425米的高度虽不是大气的边缘，但也接近平流层顶，属于同温层上限，这里的大气压接近于0，温度低至-23℃。更要命的是，尤斯塔斯在下降的过程中还要穿越近30公里厚的同温层，它的温度更是低至-55摄氏度。超低温度和超低气压，如果不像宇航员那样将自己保护起来，任何人都会在几秒钟之内丧命。

这样看起来，空间站里的宇航员只要愿意，穿着航天服从太空跳回地球没问题了？

尤斯塔斯从氦气球上跳下

有位朋友这样做了个计算：尤斯塔斯从41公里高度跳下花了4分半钟，空间站的高度大约400公里，宇航员从上面跳下来要不了40分钟，舱外航天服撑个把小时没问题，所以从空间站往下跳是可行的。

果真如此吗？如果你了解物理学，就能明白从41公里高跳伞跟从400公里高度跳伞，他差的不仅仅是高度。

下降的难题

跟绝大多数人造卫星一样，空间站需要长期保持在一定高度的轨道上运行，它不是悬浮在太空中的。

美国早期的空间实验室

尤斯塔斯乘坐氦气球升到41425米的高空，尽管这里的空气十分稀薄，但依然还是有空气，否则氦气球不能产生浮力。而对于空间站和其它卫星来说，空气是有害的，因为空气产生阻力会让它掉下来，所以空间站需要升到更高的高空，在400公里以上的地方空气阻力极小，这使得空间站可以保持每秒7.66公里的轨道速度，低于这个速度它就会掉下来。

宇航员与空间站会保持相同的速度飞行

一个宇航员离开国际空间站开始舱外活动，他的速度是多少？没错，差不多也是7.66公里/秒，与空间站基本保持同步。宇航员跳出空间站后并不会如我们想象的那样很快往下掉，而是跟着空间站一起绕着地球转，每92分钟兜一圈，因为空间站赋予了他一个向前的初速度，只要速度不减，他就会始终保持在400公里的高度。当然了，由于在这个高度依然存在极少量的空气，空气阻力让宇航员减速，他会每个月下降2公里。这速度太慢了，别说一个月，只几个小时宇航员就会耗光氧气瓶里的空气，憋死了。