坐著氣球去「太空」

想去太空旅行，許多人既害怕票價過高，又擔心飛船的安全性。現在，一個更便宜也更安全的高空旅遊方式正在興起，那就是乘坐氣球去旅行。

一次冒險的體驗

在「嗖」的一聲響後，57歲的阿蘭·尤斯塔斯開始升空，他穿著227千克的加壓太空服，連接在一個巨大的氣球上。當氣球平穩上升時，氣球形狀開始改變。起初，氣球看上去像一隻柔軟的水母，然後變成一顆淚珠的形狀。最後，當尤斯塔斯接近他的目的地，距離地球表面約4.1萬千米時，他抬頭能看到黑暗的太空，低頭則能看到漂亮的地球大氣層。隨後，在一個小型爆炸裝置的作用下，他切斷了綁在身上的氣球繩索，跳向地面。在約4 分半鐘之後，尤斯塔斯打開了身上的降落傘，最後總共花了15分鐘才到達地面，整個過程都被他隨身攜帶的攝像機拍下。

這是發生在2014年10月激動人心的一幕，阿蘭·尤斯塔斯是谷歌的副總裁，當從高空降落時，尤斯塔斯的最高速度為367米/秒，幾乎超過了音速。其自由落體距離為3.8萬千米，持續了4分27秒，均打破了世界記錄。這次非常成功的氣球旅行打破了2012年奧地利人鮑姆·加特納升至約3.9萬千米高空的紀錄，也證實了單人版的平流層氣球旅行的可行性。

那麼，這次氣球旅行的技術原理是什麼呢？

更多的新發明

當氣球充入氣體的密度小於其周圍環境的氣體密度，且由此壓力差產生的靜浮力大於氣球的總重量時，氣球就可上升。

尤斯塔斯所使用的氣球充滿氦氣，氦氣的密度不到大氣密度的14%，是除了氫氣以外密度最小的氣體。然而，當氫氣與空氣或者氯氣混合後，會形成爆炸性混合物，可被火花、高溫或陽光點燃。相比之下，氦氣化學性質不活潑，通常狀態下不與其它元素或化合物結合，是非常穩定的惰性氣體，所以可以填充飛艇、氣球。

為了支撐身穿太空服的尤斯塔斯，尤斯塔斯所搭乘的氣球裝有991立方米的氦氣，而氣球則是由聚乙烯材料製成，膜厚僅20微米左右，其抗低溫性能和抗拉伸強度卻非常好。為了防止連接氣球與尤斯塔斯的繫繩打結，繫繩由質量比金屬鋁輕，但強度卻高於鋼鐵，並且具有耐腐蝕、高模量的碳纖維材料製成。

這次尤斯塔斯的旅行只是氣球平流層旅行的一個開端。幫助他策劃這次氣球旅行和製造生命維持系統的兩個負責人成立了世界視野體驗公司，發明了一個能載多人的高空氣球——「航行者」，旨在成為第一個將乘客帶到3萬米高空的太空旅遊公司。

「航行者」直徑達到121.92米，與搭載尤斯塔斯的氣球一樣大，不過，為了搭載多名乘客，它充滿氦氣後將吊起一個重約4噸的膠囊式艙體。艙體外形像一枚橄欖球，每邊都有觀景窗口，直徑約3米，長度約6米。密封艙一次最多可載8人，包括2名飛行員和6名遊客。

按照計劃，當「航行者」飛行高度到達目標高度3萬米高空後，氣球在平流層會停留約2個小時，這個時候氣球的運動很平穩，氣球上的旅客可以在密封艙內自由走動，自拍發朋友圈，或者舉辦一個高空雞尾酒會。

之後，駕駛員會釋放氣球的一些氣體，然後讓氣球與密封艙完全脫離。同時，在密封艙上面，將會有一個巨大的翼傘伸展開來，觀光艙開始利用翼傘下降。當觀光艙登陸地球時，還會出現減少衝擊力的6個安全氣囊，整個行程大約需要5~6個小時。

與世界視野體驗公司想法類似的是一家西班牙私人公司，他們也計劃用氣球載著加壓艙的方式，帶乘客去旅行。不過，這家公司提出了一個更高的高度——3.6萬米。

未來的高空旅行

比起以火箭助推器為動力的航空飛船，高空氣球的一個最誘人的好處就是氣球旅行非常便宜。以世界視野體驗公司研製的「航行者」為例，遊客只需花7.5萬美元，每分鐘付費625美元就可乘坐它進入大氣層邊緣遊覽一圈，而乘坐維珍銀河公司的商業亞軌道航空飛船，需要花費25萬美元，每分鐘費用高達2800美元。

之所以航空飛船的票價那麼高，是因為要到達外太空，就要求航空飛船的發射初速度必須達到第一宇宙速度，這就意味著相應的技術要求更加嚴格，比如燃料使用、發射速度等技術，隨之而來的就是更加高昂的成本。所以，普通人很難有機會搭乘航空飛船。相比較而言，高空氣球的製作成本更低廉，也就更便宜。

然而，要想氣球飛到外太空，需要浮力大於重力。在3萬米的高空，因為幾乎是真空，所以浮力幾乎是零。氣球的重力無論如何都不會為零的，所以不可能飛得更高。太空一般也是指大約距離地球表面10萬米的空間。現在只有維珍銀河公司的商業亞軌道航空飛船藉助火箭的動力，可以飛至近10萬米高空。

不過，雖然氣球飛不到太空，但3萬米的高空已經是地球大氣層總高度的99%，那裡實際上也是真空，你同樣可以俯瞰地球這個蔚藍的星球，而仰頭看到的則是黑漆漆的太空，所以，除了沒有失重的體驗外，景觀與坐航空飛船看到的是一樣的。

而且，乘坐航空飛船，整個過程最長不會超過兩個小時，航空飛船中的乘客也只能夠得到大約五六分鐘的失重體驗，就要開始返回地面。所以，比起風險係數高，容易讓人腸胃不適的航空飛船旅行，坐氣球去平流層旅行，或許會是更不錯的選擇。

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