中国航天员在太空中听到的不明敲击声究竟是什么

　　杨利伟自述在太空曾遭遇神秘敲击声，出自杨利伟的自传《天地九重》，这个话题其实早在好几年前在很多军事论坛式就有过广泛的讨论。
　　原话是这样的：
　　“我在太空碰到另外一个仍然原因不明的情况，就是时不时出现的敲击声。这个声音也是突然出现的，并不一直响，而是一阵一阵的，不管白天还是黑夜，毫无规律，不知什么时候就响几声。不是外面传进来的声音，也不是飞船里面的声音，而仿佛是谁在外面敲飞船的船体。无法准确描述它，不是叮叮的，也不是当当的，而是更像拿一个木头锤子敲铁桶，咚。。咚咚。。咚。。
　　因为飞船的运行一直很正常，我并没有向地面报告这个情况。但自己还是很紧张，因为第一次飞行，生怕哪里出了问题。每当响声来的时候，我就趴在舷窗那里，边听边看，试图找出响声所在，却没能发现什么。
　　太阳能帆板有一部分能看到，我也一小段一小段地看，是不是哪里崩开了，但它们都完好无损。回到船舱内，我一边看着飞船的某个部分，一边翻到手册对应的一页对照数据，但同样也没有收获。
　　什么问题都没有，没事它响什么呢？

　　
　　回到地面后，人们对这个神秘的声音有许多猜测。技术人员想弄清它到底来自哪里，就用各种办法模拟它，拿着录音让我一次又一次听，我却总是听着不像。对航天员的最基本要求是严谨，不是当时的声音，我就不能签字，所以就让我反复听，听了一年多。但是直到现在也没有确认，那个声音再没有在我耳边完全准确地再现过。
　　在神舟六号和神舟七号飞行时，这个声音也出现了，但我告诉他们：“出了这个声儿别害怕，是正常现象。”
　　由于从来没有人体验过，所以我在飞行过程中经历的好多心惊肉跳的瞬间，等回到地球后分析，发觉其实并不复杂。虽说航天员的心理素质高于常人，但说实话，那时还是会本能地紧张。”

　　人民网为此还做了个调查：“你觉得杨利伟在太空遇到神秘敲击声有可能是？”
　　在1656名网友参与调查后，有19.6%的网友认为是“飞船本身发出的声音”，有14.1%的网友认为是杨利伟的幻听，40.6%的网友认为“确实有不明物体敲击飞船”。另外25.7%的网友选择了“不知道，希望早日得到真相”。
　　那么，这个“咚咚。。咚”的声音到底是什么呢？
　　这些声音其实与舱内温度变化有关。杨利伟驾驶的神舟五号载人飞船，由轨道舱、返回舱、推进舱和附加段组成，总长8.8米，总重7.8吨，以平均每90分钟绕地球1圈的速度飞行。飞船在微重力和稀薄大气环境中飞行的，每绕地球飞行一圈，船体就经历一次较大的温差变化，这要比地面上一昼夜温差变化剧烈的多，所以会造成船体微变形（又称蠕变），引发飞船舱内外壁材料压力变化所致。
　　在温度变化的过程中， 舱室内的压力会随着温度的变化而变化，内外压差的变化导致舱体内壁材料发生一些形变，内外压差变大时，向外变形，减小时向内变形，从形成咚咚的响声， 听上去类似外面有木头锤子敲在舱上面的感觉。
　　虽然在太空中没空气，声音无法传播，但飞船舱内是有空气的，所以太空舱每天多次绕地球飞行的，其温差的变化非常惊人，太空舱部件形变发出的声音，只能在有空气的舱内传播，所以杨利伟在太空舱里面就会听到“咚咚咚”的响声。

　　这是杨利伟在2003年10月15日透过神舟五号飞船舷窗拍摄的地球和月球。
　　神舟飞船的金属或非金属的结构和部件，由于热涨冷缩和压力变化，都会不同程度的发生形变，有些形变就会发出声响。受力金属结构遇到巨大载荷后会发出声音，这种情况在地面也很常见。
　　尤其是北方寒冷的冬季，人们会发现房间的供暖系统在供热时会发出不规则的敲击声音，就是压力和温差导致管道或供暖系统部件微小形变发出的声音。另外在一些油库也会遇到这种情况，油库储存的桶装油，有时候在深夜都会有“咚咚咚”的响声，这是由于日夜温差造成油桶变形而发出的声音。
　　大型建筑的响声更明显，比如一座桥梁（特别是钢结构桥梁）遇上重载之后，也会发出咯吱的声音。钢结构建筑遇到气温突变，也会在热胀冷缩作用下发出响声。
　　早在1972年，为了验证人类进行长时间宇宙飞行，苏联科学家曾经在西伯利亚的克拉斯诺亚尔斯克做过一个庞大的封闭生态系统试验，该实验的工程名称为BIOS-3人工生态循环系统。

　　苏联BIOS-3实验室内部的隔舱。

　　图片：中国的月宫一号人工生态循环，与苏联的BIOS-3实验室类似，北京航空航天大学建立的空间基地生命保障人工闭合生态系统地基综合实验装置。

　　图片：美国的生物圈2号，是建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的人工生态循环系统。
　　苏联的BIOS-3人工生态循环系统是一个315立方米的坚固的全封闭舱室，不锈钢材料的密闭舱室，人工光源（氙灯）可供三名宇航员生存。系统所需的空气、水、食物、能源都是全封闭的内循环，最长的实验持续了180天。在这次试验中，宇航员也听到了类似的敲击声，后来确定是压力变化导致的舱体微变形所发出的声音。出现这样的声音，也从侧面说明舱室的气密性很高。
　　由于压力和温度的变化是不规则的，响声的类型就很难说了，不同的结构、听者不同的主观状态都会影响对这个形变声音的描述。这也是杨利伟返回地面后，听回放录音总是不像的主要原因。
　　2016年12月1日，在浙江参加航天主题教育活动时，已经是中国载人航天工程办公室副主任的杨利伟也首次回应了太空遇到的敲击声，他说每次飞行的时候都会或多或少的声音，可能是飞船部件结构或者气压发生变化时发出的声音。这非常正常，不是什么外星人在敲门！（作者署名：科罗廖夫）

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