凯特‧鲁宾斯(Kate Rubins)第一次穿上公理公司的新款登月宇航服时,期待的是一次升级体验。毕竟这是2025年,距离人类上一次踏上月球已过去53年,材料科学、机器人技术、人工智能都经历了数轮革命。她自己是微生物学家,曾在国际空间站上完成人类首次太空DNA测序,对高科技并不陌生。但当她穿着这套装备在休斯顿的中性浮力实验室(一个巨大的水池,用来模拟太空失重)里完成训练后,她的感受很直接:只想回家睡觉。“我练过铁人三项,跑过马拉松,但穿上这套衣服在水里待一会儿,绝对精疲力尽。你会浑身淤青。”这不对劲。阿波罗时代的宇航服重84公斤,而这套新装备超过136公斤。即便月球重力只有地球的六分之一,这套衣服依然比阿波罗时代的更重。为什么50多年后,我们要让宇航员背着更重的包袱去干活?答案在于月球本身。国际空间站在地球磁场的保护伞内,宇航员出舱时处于微重力状态,主要靠手攀附移动,像游泳。但月球不同:没有磁场屏蔽,辐射直接轰击;昼夜温差超过250摄氏度;最麻烦的是那六分之一的重力,足以让你跌倒,又不足以让你轻松站稳。为了在这些条件下保住宇航员的命,新月面服塞进了一整套生命维持系统:保温层、辐射屏蔽、水循环冷却、氧气供应。这些材料堆叠起来,重量就上去了。更棘手的是重心问题:那个生命维持背包把重心抬高、向后移,让你时刻感觉像背着一个会往后拽你的重物,哪怕在月球上它“只有”22.6公斤重。鲁宾斯解释这种微妙的不适:“在地球上,重心和重力配合得天衣无缝,你根本不用想。直到重心被移到别处,你才会发现所有自然动作都变得困难。”弯腰捡一块石头,这个在地球上毫无意识的动作,在登月服里变成工程难题。登月服腰部的材料没有地方可去,只能被压缩,像试图折叠一个充满气的硬壳行李箱。如果你摔倒了,事情更麻烦。 面朝下倒在月球表面时,你必须做一个爆发力极强的俯卧撑,把自己和登月服的总质量弹起来,高到足以让双腿甩到身下撑住地面。“我们叫它‘跳跃式俯卧撑’,在训练里反复练,真的不容易。”那为什么不做得更轻?阿波罗17号的宇航员哈里森‧施密特(Harrison Schmitt)在2000年的采访中说过:“我想要的是四倍灵活度,一半重量。”他建议,把生命维持系统搬到月球车上,人只在下车探险时背最小限度的装备。但NASA的第一辆载人月球车要到2030年代才就绪,阿尔忒弥斯3号任务的宇航员只能硬扛。虽然鲁宾斯和同事们吐槽不断,但他们也承认:这套衣服已经是人类目前能做出来的最好方案了。鲁宾斯提到,作为一名女性,以前的航天服大得离谱,她在里面就像装在罐子里的豆子,晃来晃去撞得满身伤。而现在,至少衣服能合身了。另一位宇航员迈克‧巴勒特(Mike Barratt)态度更乐观。他指出公理公司的登月服已经积累了700小时加压测试经验,弯腰动作“其实没那么糟”。但鲁宾斯的谨慎来自一线体验。她最后强调,这不是某个厂商的问题,而是月球环境的本质困难。“这些只是为月球环境设计宇航服的固有难题。你必须在绝对真空中维持生命,应对零下233度的极寒和烈日炙烤,还要让人能灵活活动。这个工程挑战极其艰难。”50年前,施密特在月球上行走22小时后说,他不想再出舱了,身体已到极限,登月服满是灰尘,面罩被刮花。50多年后,鲁宾斯和同事们正在学习同样的教训:抵达月球只是开始,真正的挑战是让你能在那里弯腰捡起一块石头,而不至于累垮。这种进步是缓慢而昂贵的。相比于造火箭,给宇航员造一套合适的登月服,花的钱并不算多。但就像巴勒特所说,既然你已经费尽千辛万苦降落在了月面,那么接下来的每一分钟科学发现,都取决于这套衣服能不能让宇航员多走几步,而不是因为手指抽筋或膝盖受伤被迫回舱。“一旦你安全着陆在月球表面,”巴拉特说,“这才是你应该投钱的地方。”~~~~~~图为宇航员在中性浮力实验室测试公理公司的新款登月服,图源:NASA信源:Stephen Clark 发在 ArsTechnica 的相关报道

