【科技.未來】沒有「女裝」太空衣 是誰之過?

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對於原定本年三月初NASA歷史性全女班太空漫步,因太空衣尺碼不足而換人,《赫芬頓郵報》創辦人Arianna Huffington就質疑:「我們已有男性登月,卻找不到適合女性穿的太空衣」。這或許也是很多人心裏的疑問:為什麼堂堂太空霸主大國,竟然會出現太空衣尺寸不足?

全女班太空漫步創舉原以為可於本年3月達成,但Anne McClain(中)沒有合適尺碼太空衣,只好由Nick Hague(右)頂上與Koch(左)完成任務。(NASA)

事實上,不論是中碼還是大碼,NASA整體上長年未有添置新太空衣,這或許多得太空政策多次變動及撥款限制。正如NASA監察長辦公室(OIG)2017年的太空衣管理及研發審計報告指出,NASA現存的太空衣「已遠超最初設計使用的十五年壽命」。雖然在過去十年,NASA已花了近兩億美元研發新太空衣,以應付未來包括登陸火星等任務,但報告卻發現「總署要有一套可取代EMU或適合未來探索任務的太空衣成品,仍有數以年計的距離」。

在近日發表新太空衣之前,NASA現有的太空衣仍沿用阿波羅登月年代裝備,早已超出了當年設計的15年使用限期。(Getty Images)

裹足不前的原因之一,是過往不清楚NASA未來會送太空人到哪裏。火星和月球有各自獨特的環境,需要不同設計的太空衣來維持太空人生命。每屆政府更迭都改變目的地,自然不利新太空衣研發。「缺乏正式計劃及未來任務的確實目的地,令太空衣研發變得複雜。」 OIG在審計報告中寫道。

前總統小布殊的星座計劃試圖派人重返月球;上任總統奧巴馬則改變為前往小行星、火星,或到月球「附近」。每個目的地的溫度、重力、輻射等各異,可左右太空衣改動。「在太空衣的設計考慮上,他們需要知道的一個重要因素是,我們究竟要去哪裏、進行什麼任務。」負責該報告的OIG項目經理Letisha Antone解釋。

NASA 2017年的審計報告已指出,太空衣長年沒有新的研發替代,是過往政權更迭以致太空政治和資金搖擺不定造成。如何特朗普及彭斯急於2024年重返月球,NASA終於在兩周前發表了新太空衣。(Getty Images)

然而,對NASA人類探索署理行動副署長Ken Bowersox來說,Koch和Meir那遲來的歷史一刻,其實是因為女性體格限制了她們太空漫步,所以,過往多由男太空人完成。

體型限制太空漫步?

Bowersox在全女班太空漫步的記者會上比喻:「有一些體格上的原因令女性更難於太空漫步。情況類似我生得太矮,很難打NBA,有時體格特徵在某些活動上會帶來明顯差異。太空漫步正是其中一種這樣的活動,你的體型如何,自然會影響你穿上工作服的表現。」

Bowersox又表示,較高的太空人比較適合太空漫步:「若看看統計數字,女性可能矮過男性少許……擁有某程度體能的男太空人,你會有更多選擇。」他聲稱較高的人太空漫步會較輕鬆,例如修理哈勃太空望遠鏡,因為可伸手觸及更大範圍和更多縫隙:「若你看看一些維修哈勃任務之類,很多時都有一、兩個高的機員。」

Bowersox認為男太空人身高手長,比較有利執行太空漫步維修任務,Newman則反指身型矮小不一定是劣勢。圖為1993年身型矮小的女太空人Kathryn Thornton修理哈勃望遠鏡。(NASA)

太空衣其實可以被視為一艘人形的太空船。前NASA太空人David Burbank解釋:「太空衣基本上要有齊太空船所有功能,同時容量愈小愈好,所以,太空人員能夠穿上操作。」此外,操作太空衣並不容易。太空衣某程度上必須夠堅硬,以維持內部氣壓和保護太空人,多數會加入氧氣,以維持內部壓力於4psi(磅力/平方英寸)。這壓力相比地球海平面上的14.7psi不到四分之一,令太空人在太空衣內極難活動。

事實上,不論性別為何,每個太空人受訓的目的,正是希望他們能夠有足夠體力,在穿上太空衣後仍能活動。正如正在麻省理工(MIT)設計新太空衣的前NASA副署長Dava Newman所言:「訓練十分嚴密,所以,任何被選上擔任太空人的,都有能力進行太空漫步。體型不是問題,運動表現上證明他們都有足夠能力。」

Newman也反駁了Bowersox長得較高有利太空漫步的說法,指太空漫步時有很多不同類型的任務要完成,有些比較適合體型矮小的太空人:「哈勃有很多窄位,較矮小的太空人可能在某些維修上有優勢。當然,若有時你需要一個臂長的人,可能就會找身高手長的機員。有很多工作要完成,但肯定沒有任何成員是特別差劣的。」

Newman認為,太空人訓練嚴格,能合格當上太空人的都具備足夠體能執行太空漫步任務,不論任何性別與體型。(NASA)

換言之,在一個微重力的環境中,太空人需要的技巧是細緻移動和正確轉向,與體型無關。唯一需要考慮體型之時,就是他們到底有沒有合身的太空衣。「這些維修工作可以由太空人團隊中任何一個人完成,這點十分肯定。但前提是他們有合適的太空衣。」 Newman說。缺乏適合她們穿着的太空衣,或許才是女太空人進行太空漫步最根本的「缺陷」。

尺寸不足意料中事

曾在NASA擔任高級醫療顧問十八年的內分泌學家Saralyn Mark早已預料到會發生女太空人無太空衣可穿的事。她曾在NASA研究男女身體在太空和地球反應有何分別,並在NASA內推動把這些差異納入太空衣或科技設計的考慮。她帶領過兩項檢視NASA如何處理性別差異的長期研究,最後一個在2014年發表。這讓她知道很多女太空人都難以找到合身的太空衣。

McClain得不到合適太空衣,是Mark意料之內,她慶幸該任務最終換人安全完成。(NASA)

所以,NASA原定在3月舉行那場理應令人興奮的太空漫步,卻讓Mark很擔心:「因為我的知識告訴我,那些太空衣如何不適合女太空人。當聚光燈都落在太空計劃和全女班太空漫步時,我更想確認太空衣是否合身,可否讓她們能安全妥善完成任務。」當那太空漫步計劃延期,「我毫不意外」,Mark說,「好消息是沒有人死亡,沒有意外發生。」

Mark說,這種性別問題也非NASA獨有,女性在很多種極端工作領域也得不到合適的設備。自2016年起,她主持了逾60場與軍方、救護行動如森林消防隊、深海潛水員、外科醫生、太空人等圓桌會議,一再聽到的聲音是:這些領域的裝備都不是為女性而設。《Invisible Women: Data Bias in a World Designed for Men》作者Caroline Criado Perez形容,這是「性別數據差距」的結果,對於在極端環境工作的女性,她甚至寫道:「活在圍繞男性數據而建立的世界,後果可以致命。」

現在於國際太空站的太空衣都在上世紀七十年代設計。每件太空衣的核心,是太空人穿在軀幹上那部份的保護衣,上面裝有一個電子箱以控制整件太空衣;再把太空衣其餘部份如手、腳、背包附到這主幹上。故一件太空衣是否合身,取決於其軀幹尺寸,但即使找了最適合的現成尺寸太空衣,也不見得適合穿在女太空人身上。前NASA女太空人Cady Coleman就曾向Mark投訴:「太空衣很大,很難穿,對女性來說通常都不合身。女性需要想辦法補救,有些會先穿滑水背心,以令太空衣更貼身,有些則加墊。」

女太空人Cady Coleman指,現有太空衣對於女性毫不合身,衣內加墊是常見做法。(Getty Images)

NASA太空衣工程師Lindsay Aitchison對《連線》(WIRED)雜誌說,在太空衣內加墊是標準做法,且不論性別:「每個太空人的加墊偏好都有記錄存檔,而且,隨着太空漫步經驗增加,他們會更清楚太空衣應如何加墊調整才更合身,就如太空衣其他部份一樣。」她說,太空人普遍會加「0.5寸厚墊到背部,把身體推得較前,以便看得更清楚胸前電子操控」,也會在手套或靴子中加墊。

Mark解釋,這某程度上是必須的,因為太空衣已經不是阿波羅任務的年代般度身訂製:「那時會將你的身體倒一個模。」這些任務最初規模有限才可這樣,在七十年代結束後,NASA計劃改變,數以百計太空人加入,成本所限,無法人人度身訂造。「現在變成了有現成尺寸的,給一般男性穿着。」

NASA到1978年一屆才有首次招收了女太空人。(NASA)

欠女太空衣的原因

女性沒有合身尺寸太空衣,就跟全女班太空漫步要到今時今日才成為「創舉」一樣,是NASA長年由男性主導歷史發展的結果。當五十年代仍未有人上過太空時,戰機機師在體能和心理上都被NASA視為最接近太空員的人,從中挑選訓練轉型,自然不會有女性。NASA設計初代太空衣時,也為了六十年代那全男班機員而設。畢竟直到1978年招收了六名女性學員,NASA才出現了第一代女太空人。其中Sally Ride要到1983年,才成為首名進入太空的美國女性。

最初NASA決定要製作什麼尺寸的衣服時,放棄了細碼和加細碼。Bowersox解釋,這是因為偏大尺碼的太空衣在調配上較容易,但Burbank卻認為七十年代的技術限制才是問題所在,初代太空衣的控制系統十分冗贅,比較適用於偏細尺寸的太空衣:「若把太空衣尺寸愈縮愈小,最終必然會去到一個點,那些無法改變大小的顯示和操控模組會比衣服膊頭還闊。若要團隊中最細小的機員,其實需一定程度重新設計。」

到1983年,Sally Ride才成為美國首名進入太空的女性。(Getty Images)

比起花錢重新設計操控模組和太空衣,NASA當年決定把太空衣造得偏大,因為多數太空人都是男性,體型也比一般人高大。缺少細碼太空衣,反過來也阻礙了很多女性參與太空漫步。雖然兩周前達成了新的里程碑,但至今史上只有15名女太空人曾漫步太空,男性卻已過200人。

《Lady Astronaut》系列作家Mary Robinette Kowal解釋:「現時這一代太空衣肯定是(為男性而設),但也要讓大家理解它們有多過時。這些太空衣都在七十年代後期,以阿波羅計劃的技術來設計。Rhea Seddon,即首六個NASA女太空人之一,曾在NASA參與設計女性也合穿的太空衣。他們設計了加細碼、細碼、中碼、大碼和加大碼太空衣,但加細碼從未生產過,細碼和加大碼也因經費原因而砍掉。男太空人投訴穿不下,NASA只好再設加大碼,但細碼從未回歸。」

Peggy Whitson是逗留太空時間最長紀錄保持者,她認為女性要太空漫步,最大困難於太空衣不合身。(NASA)

所以,真正限制女性太空漫步的是太空衣的尺寸,而非Bowersox所說的女性生理條件。去年退役的NASA女太空人Peggy Whitson或許最夠資格這樣質疑。她曾參與建造國際太空站,是連續逗留太空時間最長的美國人(將會被Koch超越),也進行過10次太空漫步,是女太空人中的紀錄保持者。她直言:「作為女性,太空漫步挑戰更大,主要因為太空衣尺寸大過一般女性身型。」

前NASA首席科學家、現職美國航空及太空博物館館長Ellen Stofan更在Twitter發文批評Bowersox的言論:「不是體型原因,而是沒有足夠細碼太空衣,設備問題阻撓了女性—以及決定這些設備的男性。」

NASA女太空人Jessica Meir(左)和Christina Koch(右),在本月中完成了史上首次全女班太空漫步。 NASA官員預期此後會成為常態。(NASA)

時移世易,女太空人人數至今有增無減,反而是Bowersox的言論令人感到時光倒流到六十年代。不過,Bowersox倒也確實說了希望全女班太空漫步會變成日常,並表示NASA曾經只花錢設計男裝太空衣,主要因為過往大部份太空人都是男性,NASA正改善設計,令更多人能舒適穿着太空衣:「不只是女性,也包括矮小的男性。」

記者會上,坐在Bowersox旁的布列登斯廷也馬上「補飛」,指女性有時可能比男性更能適應太空環境:「長時間身處微引力環境,女性的頭顱壓力似乎低過男性。」他指的是一種太空常見的副作用,體液因缺少重力而對視覺神經造成壓力,或會導致長遠視力改變。

NASA太空人已經不再是昔日白人男性專利,它最新一屆的學員構成甚至十分政治正確:五男五女,共五名有色人種。NASA也不再要求他們在申請表填寫性別和種族,其發言人說,最近一輪申請人有24%都把該處留空。但Mark認為這只是開始:「太空人課程招收了四、五成女性令我們自豪,我們看到這是平權的象徵。對我來說,平權的象徵是給予工具、資源和機會,安全妥當完成工作,而每個人都值得享有這些。」

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上文刊載於第186期《香港01》周報(2019年10月28日)《沒有「女裝」太空衣,誰之過?》。

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