天上的街市——從《異星覺醒》深入探索空間站

時(shí)間：2017.05.22 來源：1905電影網(wǎng) 作者：結(jié)冰

從國際空間站俯瞰地球

1905電影網(wǎng)專稿 作為人類，我們的認(rèn)知都僅限于從人類的視角出發(fā)，我們所好奇的外太空世界對(duì)于許多人來說往往一無所知。人類一直在嘗試探索未知這件事情，我們發(fā)射的人造衛(wèi)星、航天飛機(jī)、空間探測(cè)器等等慢慢地形成了熱鬧的天上街市。

5月19日，又一部與太空有關(guān)的影片《異星覺醒》在內(nèi)地上映。影片中，再次涉及到一個(gè)極為重要的工具——國際空間站。在這個(gè)空間站內(nèi)，航天員發(fā)現(xiàn)了神秘的火星樣本，引發(fā)了一系列驚悚的故事。

《異星覺醒》中的火星樣本卡爾文

空間站，是繞固定軌道飛行供航天員多次巡訪太空以及在太空生活的載人航天器。國際空間站是目前已經(jīng)建立的最大載人航天器。它是由15個(gè)國家（包括美國、加拿大、俄羅斯、日本以及歐洲在內(nèi)的5個(gè)航天局）共同完成的。本片拍攝關(guān)于空間站的構(gòu)建以及太空中會(huì)遇到的問題則邀請(qǐng)到了歐洲航天局顧問魯?shù)?middot;施密特博士前來幫忙。

值得注意的是，在這15個(gè)國家中，沒有中國。但中國有一個(gè)獨(dú)立設(shè)計(jì)建造的小型試驗(yàn)性空間站天宮一號(hào)，此前出現(xiàn)在影片《地心引力》中。

空間站的構(gòu)造：以國際空間站為例

空間站一直保持著多樣性。一是不同的國家構(gòu)建，一是航天員也來自不同的國家。在《異星覺醒》中，我們也可以看到有奧爾加·戴維克娜雅飾演的來自俄羅斯的指揮官凱特琳娜·戈洛夫金，真田廣之飾演的來自日本的系統(tǒng)工程師村上秀，麗貝卡·弗格森飾演的疾病預(yù)防與控制中心檢疫官米蘭達(dá)·諾斯來自英國，阿里安·巴克瑞飾演的微生物學(xué)家休·德里來自英國，杰克·吉倫哈爾飾演的站內(nèi)醫(yī)務(wù)官大衛(wèi)·喬丹來自美國，瑞恩·雷諾茲飾演的飛行工程師羅里·亞當(dāng)斯來自美國。

上圖航天員從左至右分別來自：美國、美國、英國

另一種多樣性則來自于其構(gòu)造的部分，組裝成空間站的各部分也來自不同的國家。2000年之前，俄羅斯的和平號(hào)空間站一直被使用，此后和平號(hào)空間站被廢棄，漸漸組裝而成的國際空間站被使用。

國際空間站所采用的結(jié)構(gòu)是桁架掛艙式，桁架就是我們經(jīng)?？吹酱笮蜕虉?chǎng)室內(nèi)空地搭建小舞臺(tái)所用的經(jīng)過焊接之后的結(jié)構(gòu)用物?？臻g站的構(gòu)成就是通過各艙室掛靠桁架所完成的。目前，國際空間站包括13個(gè)重要艙室，這13個(gè)艙室是通過航天飛機(jī)一個(gè)一個(gè)送入太空中的。國際空間站耗資2000億美金，截至目前已經(jīng)有超過100人在此生活。

《異星覺醒》中的國際空間站

目前的國際空間站是俄羅斯部分的多功能艙和美國的桁架部分交叉構(gòu)成的，從我們的直觀視覺效果來說，大致成“十”字形。在《異星覺醒》中，也能看到對(duì)準(zhǔn)國際空間站的鏡頭。

觀看影片《異星覺醒》，我們會(huì)注意到出現(xiàn)了許多不同名稱的艙室。對(duì)于國際空間站來說，比較重要的幾個(gè)艙室包括：星辰號(hào)服務(wù)艙、曙光號(hào)工作艙、團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙、和諧號(hào)節(jié)點(diǎn)艙、命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙、寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙、哥倫布空間實(shí)驗(yàn)艙、日本希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙。除了艙室之外，我們能看到的還有桁架結(jié)構(gòu)以及太陽翼。

手繪示意圖，以下將以本圖中的順序介紹

A 星辰號(hào)服務(wù)艙

星辰號(hào)服務(wù)艙是繼團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙、發(fā)現(xiàn)號(hào)貨艙之后送往太空的。它包含了過渡間、工作間、過渡室和裝配間4個(gè)部分。星辰號(hào)對(duì)接的是曙光號(hào)工作艙，在《異星覺醒》中，最后聯(lián)盟號(hào)的反向推力將空間站推向地球時(shí)，毀壞了一個(gè)艙室，其中包括星辰號(hào)服務(wù)艙。

標(biāo)紅之處為星辰號(hào)

星辰號(hào)服務(wù)艙由過渡間、生活艙和工作間3個(gè)密封艙和一個(gè)用來放置燃料桶、發(fā)動(dòng)機(jī)和通信天線的非密封艙組成。在星辰號(hào)服務(wù)艙內(nèi)，配有控制空間站運(yùn)行的中心電腦、生命保障系統(tǒng)和推進(jìn)器裝置。生活艙中設(shè)有供宇航員洗澡和睡眠的單獨(dú)“房間”，艙內(nèi)有帶冰箱的廚房、餐桌、供宇航員鍛煉身體的運(yùn)動(dòng)器械。星辰號(hào)共有4個(gè)對(duì)接口，可用于接待載人飛船或貨運(yùn)飛船。星辰號(hào)服務(wù)艙是空間站建造第二階段為了保證3名站內(nèi)人員居住的。

B 曙光號(hào)工作艙

曙光號(hào)工作艙是第一個(gè)送入太空的組裝艙室。曙光號(hào)工作艙內(nèi)設(shè)置有加壓隔間、對(duì)接系統(tǒng)。它的對(duì)接系統(tǒng)可以供聯(lián)盟號(hào)飛船、進(jìn)步號(hào)飛船?？?。《異星覺醒》后半部分，航天員以為是來解救他們的飛船就是聯(lián)盟號(hào)。而休·德里最后被卡爾文吞食腿所在的艙室便是曙光號(hào)。

此處村上秀正處于即將斷裂的曙光號(hào)中

曙光號(hào)內(nèi)的加壓隔間可以滿足生命保障、指令與數(shù)據(jù)處理、電力與對(duì)接的需要。環(huán)境控制和生命保障系統(tǒng)是通過電解水設(shè)備循環(huán)制造氮?dú)夂脱鯕鈦硗瓿傻模瑫r(shí)這個(gè)系統(tǒng)還可以控制循環(huán)風(fēng)機(jī)、熱轉(zhuǎn)換器、火警探測(cè)設(shè)備等等?！懂愋怯X醒》中，米蘭達(dá)在緊要關(guān)頭為了將卡爾文扔出外太空保全村上秀的生命進(jìn)行了太空艙斷裂的操作，這一操作針對(duì)的就是曙光號(hào)。

C 團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙

團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙是空間站里三個(gè)連接艙中的第一個(gè)，它也是第二個(gè)被發(fā)射升空的艙室。節(jié)點(diǎn)艙一般是用來存放運(yùn)行空間站所必需的設(shè)備的艙室。它前后所連接的是命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙和曙光號(hào)工作艙，左邊連接的是寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙。團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙除了以上的功能之外，它還承擔(dān)著曙光號(hào)的配電任務(wù)，與曙光號(hào)計(jì)算機(jī)并網(wǎng)工作的數(shù)據(jù)處理服務(wù)。它運(yùn)載了兩臺(tái)復(fù)用器以運(yùn)行應(yīng)用軟件。

D&E 寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙與穹頂艙

從太空角度看寧靜號(hào)

寧靜號(hào)在《異星覺醒》中出鏡時(shí)間很長，在與地球連線尋求火星異種名字時(shí)，空間站上的大衛(wèi)·喬丹與米蘭達(dá)·諾斯正在進(jìn)行太空鐵人三項(xiàng)的比賽，大衛(wèi)·喬丹在跑步機(jī)上已經(jīng)筋疲力盡。他們所處的就是寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙。

大衛(wèi)·喬丹正在進(jìn)行太空鐵人三項(xiàng)比賽

寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙上方連接的是穹頂艙，穹頂艙就是我們印象中有一面全是透明的艙室，可以看到地球的美景?！懂愋怯X醒》中，指揮官進(jìn)行太空行走修理通訊系統(tǒng)時(shí)，大衛(wèi)·喬丹與休·德里所處的艙室，以及最后大衛(wèi)·喬丹與米蘭達(dá)·諾斯做出逃生艙分工離開的決定所處的艙室，都是在穹頂艙中。

穹頂艙

寧靜艙位于團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙的左邊，穹頂艙是其永久附著艙。寧靜艙所承擔(dān)的任務(wù)包括為航天飛機(jī)燃料電池進(jìn)行水的分配，轉(zhuǎn)移飲用水以及處理過的尿。穹頂艙除了能看到地球全景，還能夠便于航天員用肉眼觀察遙控機(jī)械臂以及其他航天員的行動(dòng)情況。

F 尋求號(hào)氣閘艙

從氣閘艙視角看指揮官飄向太空

尋求號(hào)氣閘艙在《異星覺醒》中同樣是其中一個(gè)重要的場(chǎng)景。指揮官進(jìn)行太空行走被卡爾文纏住，最后死在太空中，慢慢遠(yuǎn)離空間站的場(chǎng)景中，大衛(wèi)·喬丹的視角所在便是尋求號(hào)氣閘艙。在國際空間站中，尋求號(hào)氣閘艙主要就是為了航天員可以進(jìn)行太空行走而建造的。它所連接的是團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙。

G 命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙

命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙是美國制造的，是空間站中最為昂貴的部件?？臻g站上一共有6個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，這是最為重要的一個(gè)，但是，《異星覺醒》中重要的實(shí)驗(yàn)艙并非這一個(gè)。它的內(nèi)部是長方形，一共可容納24個(gè)科學(xué)設(shè)備儀器。

H 和諧號(hào)節(jié)點(diǎn)艙

和諧號(hào)節(jié)點(diǎn)艙連接了三個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)艙——命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙、哥倫布空間實(shí)驗(yàn)艙與日本希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙，剩下的對(duì)接口用來對(duì)接美國和日本的補(bǔ)給艙。它與尋求號(hào)氣閘艙相對(duì)，其功能與相鄰加壓艙相協(xié)同，便于人與貨物的移動(dòng)。

I 哥倫布空間實(shí)驗(yàn)艙

《異星覺醒》中的實(shí)驗(yàn)艙

哥倫布空間實(shí)驗(yàn)艙是空間站上最小的實(shí)驗(yàn)艙，它包括一個(gè)兩段為焊接圓錐體的圓筒船體的壓力艙。哥倫布實(shí)驗(yàn)艙包含了生物實(shí)驗(yàn)室、流體科學(xué)實(shí)驗(yàn)室、歐洲生理學(xué)艙設(shè)施。從《異星覺醒》的場(chǎng)景設(shè)置對(duì)比來看，最為重要的培育火星異種、瑞恩·雷諾茲片中領(lǐng)便當(dāng)?shù)膱?chǎng)景應(yīng)該就發(fā)生在這個(gè)實(shí)驗(yàn)艙。

J 日本希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙

日本希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙由后勤保管室、實(shí)驗(yàn)室及機(jī)械臂、艙外實(shí)驗(yàn)平臺(tái)三大部分組成，它們將先后搭乘美國航天飛機(jī)升空，并在空間站完成組裝。

K 加拿大2號(hào)遙控操作機(jī)械臂

《異星覺醒》開頭出現(xiàn)的機(jī)械臂

遙控機(jī)械臂加拿大2號(hào)靈活性很高，載重量也很大。遙控機(jī)械臂主要是為了簡化航天員在太空之外的機(jī)械活動(dòng)。在《異星覺醒》的開頭，朝圣者號(hào)火星探測(cè)器撞擊太空碎片，脫離原有軌道，將與國際空間站相撞。瑞恩·雷諾茲進(jìn)行太空行走接住朝圣者號(hào)以及之后的移動(dòng)，遙控機(jī)械臂起到了很大的作用。

逃生艙

《異星覺醒》中的逃生艙有兩個(gè)，每個(gè)逃生艙只能供一個(gè)人逃脫，但是影片中空間站里有六名宇航員，這一設(shè)計(jì)是片中麗貝卡·弗格森的角色米蘭達(dá)·諾斯提出的。在真實(shí)的國際空間站中，逃生艙位于聯(lián)盟號(hào)宇宙飛船上。

國際空間站當(dāng)然不止以上這些艙室，除此之外還有探索號(hào)實(shí)驗(yàn)艙、黎明號(hào)實(shí)驗(yàn)艙、碼頭號(hào)對(duì)接艙以及各種補(bǔ)給艙等等。國際空間站所形成的雙龍骨架形結(jié)構(gòu)，由美國制造的桁架兩段各連接著四塊太陽翼，即太陽能帆板，它是整個(gè)工作的能量來源。