人类对宇宙的探索从未停息
从最开始的“天圆地方”论
到哥白尼的“日心说”……
时至今天
宇航技术的进步已经
让人类在太空走得越来越远
在人类的航天史上
有一位无锡籍华人科学家被历史铭记
他就是“太空服之父”唐鑫源
唐鑫源与他设计的太空衣合影
1
纺织世家“别人家的孩子”
唐鑫源(1914年-2001年),出生于严家桥的一个无锡望族,为唐氏严家桥始祖、唐懋勋景溪公的第四代孙。唐鑫源祖父唐子良在中国纺织界颇有地位,父亲唐莹镇,字纪云,曾任庆丰纺织厂总管、九丰面粉厂厂长。
唐氏家族素来重视教育,为族中子弟特设私塾,延请老师教授古文,同时,唐氏子弟还在公立学校接受新式教育。
唐鑫源天资聪颖且好学,大学毕业时尚未满19 岁,放到今天,绝对是“别人家的孩子”。唐鑫源的岳父邓福培系清廷所派出早期的留美学生,与唐纪云两人为求学时期的挚友,民国二十年(1931 年)唐鑫源娶了邓福培之女邓美烈,当时两家已经从无锡迁至上海法租界。
民国二十五年(1936 年)仲夏,唐鑫源负笈留学美国,就读于罗威尔大学和麻省理工学院,师从纺织大师欧尼特教授和纺织界前辈史瓦特教授,专攻纺织,以便将来继续祖业。毕业后原打算前往英国继续攻读博士,但因二战爆发转而回国。
回国后的唐鑫源学以致用,大力发展人造纤维,在唐氏企业协新毛纺厂担任厂长。此外,他先后在南通纺织工学、上海市立工业专科学校任教,大力发展纺织教育,中国纺织染工业专科学校(中国纺织染工程学院),就是由他发起会同上海各家纺织厂集资建立的,国内许多顶尖的纺织专业人才都出自于这所学校。
抗战胜利,他又参与日产的接收工作,从日本人手中将毛纺、棉纺、针织等十余家工厂接收过来,再加上唐家原有的“宝号”、“庆丰”、“协新”、“信昌”等所属,一一处理。
2
阿波罗宇航服助力“月球漫步”
1949年,唐鑫源夫妇离沪赴港,翌年再次赴美深造。在拿下威斯康辛大学化学工程博士学位和取得美国移民资格后,供职于美国空军导弹部门,从事高温材料的专项研究,他的人生与人类的太空事业就此交集。
1962 年,美国太空总署借调唐鑫源休士顿筹建太空中心,他也是当时参与筹建的唯一一位中国人。
唐鑫源调到休士顿太空中心不久,就研究发明出一种可用于太空衣服表层的防火材料——无机性高温纤维Beta ,并设计出有纯金质涂料的护罩头盔,以防止太空辐射。
用太空衣做背影的唐金源照片
eta 可说是20 世纪最出色的纤维之一,它不易燃烧,耐高焰达1550 度,还具高度的弹性,能耐湿、耐压、耐温、耐燃烧,即使被火烧也无烟无毒,其多元应用性是太空装的最佳材料。由于性质卓越,Beta 后来被广泛应用于消防、大型商场和公共设施等建筑上。
人类登上月球,无日光照射为华氏零下250 度,远远超过了人体的忍耐极限。唐鑫源研制的“太空衣”材料解决了这一高难度问题,是人类航天史上的重大创举。
1969 年7 月20 日,在美国“阿波罗11 号”的航空任务中,宇航员巴兹·奥尔德林穿着A7LB 宇航服(即阿波罗宇航服,又叫Beta 宇航服),完成了人类历史性的月球漫步。
1969年7月20日, 宇航员巴兹·奥尔德林月球漫步
“月球漫步”这一人类航天史上的成就举世瞩目,美国太空总署在成功登陆月球的颁奖大会上总结称:“太空飞行有今日成就, 全赖太空艇及火箭发动之设计、驾驶管制与唐氏主持之太空衣及其发明之高温防火材料,方能有今日之安全登陆月球之成功。”
后来,唐鑫源在追忆当年“阿波罗11 号”宇航员穿着他发明的太空服登上月球时的情景时说:“当时我真的忍不住流下泪来,那种滋味委实终生难忘。”
3
太空“尴尬”逼出“尿不湿”
早期的航天员在太空遨游的时间都比较短,比如1961 年加加林的人类历史上首个太空之旅,停留时间为1 小时48 分钟;美国第一个进入太空的航天员谢泼德驾驶航天器在太空的停留时间仅为15 分钟。但就是在这两次人类短暂的太空之旅过程,恰都因为宇航员的“小便”问题引发了不小的麻烦——
前苏联首位宇航员加加林在进入发射舱之前由于情绪紧张突感内急,但发射时间临近,已没有时间脱下太空服去厕所。这时加加林发现太空服上有一个管子可与外面相通,情急之下顺着管子向外排泄才解了燃眉之急。
无独有偶,美国首位宇航员谢泼德也遇到了尿急的问题,但他就没有加加林那么幸运,因为他已经在太空中了。不知如何是好的谢泼德把这个问题报告给了地面指挥中心,情急之下,指挥官果断命令谢泼德直接尿在航天服里。
其实这是一个非常冒险的做法,因为航天服中有很多精密仪器,温度和湿度的改变都可能导致航天服里的设备失灵,所幸没有发生问题。
20 世纪八十年代,为了解决太空人的太空排尿问题,唐鑫源改进了太空服,他研发的一种高分子树脂材料一举解决了航天员飞天过程中“小便”这个难言之隐。
这种高分子树脂具有超强的吸水能力,可一次性吸水1400CC( 相当于常人一次排尿量的5-7 倍) 。在当时的电视新闻节目中,这种太空人专用纸尿片被剪成一块块扔进鱼缸里,来显示其强大的吸水力。这项技术后来转为民用。当时一种叫“母婴宁”牌的纸尿裤瞅准商机,率先搭上太空快车,打出了高分子材料的招牌。
随后“帮宝适”、“好奇”等著名品牌也对自己的产品进行了升级换代,在自家生产的纸尿裤中加入了吸水性强、不渗漏的高分子材料,于是就成了人们熟悉的真正意义上的“尿不湿”。
4
当之无愧的“太空衣之父”
唐鑫源在休士顿太空中心一呆就是30 多年,期间他一直主持着中心的高级材料研究部门,任试验室主任,后经美国总统批准任命为太空中心唯一的总工程师。
唐鑫源一生拥有众多专利权,揽下了无数重量级大奖,其中包括美国太空总署“太空技术名人堂”奖牌、美国太空实践奖、美国政府终身成就奖等。30 多年来,美国太空计划历经几次重大事故:1976 年,肯尼迪太空中心模拟太空舱意外起火,烧死了3 名太空人;1970 年,阿波罗13 号蒙难,半途而返;1986 年,挑战者号太空梭升空爆炸,7 名乘员殉难。肇因均与太空衣设计无关,迄今为止,唐鑫源设计的太空衣仍保持着零故障纪录。
1990 年,美国太空总署授予他总工程师头衔。据当时美国《太空新闻》头版新闻:五名休士顿太空中心的杰出入员获得了科学与科技的双衔身份,晋升为首席工程师,唐鑫源就是其中之一。他入选的理由是:过去十年一共完成了1500 项工作计划,并取得了18 项专利权。
1998年唐鑫源获休士顿太空中心“发明家奖”
因工作出色,直到1994 年,唐鑫源已年届八十岁的时候才获准退休。
自1950 年作别故土,唐鑫源再次踏上中国的土地已经是一个八旬老人。他在国内曾经在上海和无锡住过的房子还在,但半个世纪的时光里,中国的城市面貌早已发生巨变,往日家乡的一情一景亦只能在记忆中回味了。
无锡辅仁中学内的1931届校友唐鑫源先生像
这也是唐鑫源最后一次回故乡,返回美国后不久,他就被检出患上了前列腺癌。2001 年1 月11 日,唐鑫源因癌细胞扩散走完了他的一生。葬礼举行当天,美国休士顿太空中心下半旗志哀。
唐鑫源人生的大半时光是在美国度过的,但在他心里,身上流淌的始终是中国人的血脉,他曾说,“在休士顿太空中心只有我一个中国人,一定要做到不比美国人成绩差”,因此“只有拼命做”。正是这种“拼命”,让他成为人类航天史上一位熠熠生辉的华人科学。
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