第五章 · 呕吐彗星

太空太远，失重又太有用。于是人类想出一个笨办法，笨得很漂亮：既然失重 = 自由下落，那就在地球上造一段「可控的自由下落」。要么造一根管子往下掉，要么——让整架飞机往下掉。

抛物线飞机：把失重切成 25 秒一份

NASA 有架著名的改装加油机 KC-135，绰号呕吐彗星——名字的来源你马上会懂。它飞一种特殊的剖面：

1. 先平飞，然后猛地拉杆爬升，机头抬到约 45 度。这一阶段乘客被压进座位，体验约 1.8 个 g——体重快要翻倍。
2. 爬到顶端附近，飞行员把油门收到只够抵消空气阻力，让飞机沿着一条精确的抛物线「扔」出去——飞机本身在做自由下落，像一颗被斜抛出去的炮弹。
3. 接下来约 22 到 25 秒，机舱里的一切集体失重：人浮起来，水变成飘在空中的球。
4. 然后飞机改出、拉平（又是 1.8 g），掉头，再来一次。一趟飞行飞三十到四十个抛物线，凑出十几分钟的总失重时间。

注意第二步里那个细节：油门不是全关，而是收到正好抵消空气阻力。如果全关，阻力会让飞机比「真自由下落」慢半拍，舱内就不是干净的零 g，而是百分之几的残差——第四章说了，失重的纯度取决于「所有东西一起掉」，阻力是那个要剔除的捣蛋鬼。所以抛物线飞机的失重段，本质是飞行员用油门追着「自由下落」这条理想曲线贴上去。

「呕吐彗星」的名字来自统计数据：大约三分之一的乘客会吐，三分之一难受但不吐，三分之一没事。原因和第七章要详讲的机制有关——内耳的平衡器官在失重里彻底错乱。训练教官有句老话安抚新人：第一次吐了不丢人，第五次还吐才需要担心。甚至有一种说法流传于学员之间：有人吐着吐着，突然意识到自己正在飞，恶心感瞬间退掉一半。

这套装置用途极大：宇航员上天前在这里预习喝水、吃饭、修设备；电影《阿波罗 13 号》里那些飘浮镜头，是真的在呕吐彗星里一段一段拍出来的，23 秒一条，600 多条攒成一部电影；科学实验在这里做先期筛选——不行的方案，根本轮不到上空间站。

落塔：失重的极简主义

嫌飞机贵，还有更朴素的方案：一根高塔，抽成真空，让实验舱从塔顶直直掉下去。

德国不来梅大学有座 146 米高的落塔，真空管 110 米。实验舱自由下落的 4.7 秒里，里面的仪器享受的是比空间站某些工况还干净的失重——没有飞机发动机的振动，没有大气颠簸。2004 年后它加装了弹射模式：从塔底把舱垂直抛上去，升上去再掉下来，失重时间翻倍到 9 秒多。

4.7 秒能干什么？比你想象的多。燃烧科学家盯一团火焰的起燃；流体物理学家看一颗液滴怎么振荡；基础物理小组让两团原子云自由下落，比它们的下落差——第四章那种「万物同速下落」的检验，有一大批就是在落塔里做的。4.7 秒够物理定律原形毕露了。

三档「地面失重」排一排：落塔，几秒钟，质量最高；抛物线飞机，二十几秒一次、一趟攒十几分钟，能上人；空间站，无限续杯，但要先把人送上去。科学的常规路线是倒着走：先在塔里证明原理，再上飞机调设备，最后才争取船票。

一个意想不到的副产品：月亮和火星的失重

抛物线飞机还有个妙用：把抛物线「改扁」一点，舱内得到的就不是零 g，而是任意中间值。飞一种剖面，得到月球重力的六分之一 g；换一种，得到火星的约三分之一 g。NASA 用它测试月球车怎么开、宇航服怎么走路——那些「月球上会不会一蹦三米高」的问题，在飞机上就能先得到一半答案。

这也再次印证了全书的主题：「失重」和「几分之几的重量」，在物理上没有分界线，只是「自由下落得够不够彻底」的连续谱。飞船跟着理想轨道贴得多紧，失重就有多纯——而真实的空间站，贴得再紧也还是有瑕疵。那点瑕疵叫什么、从哪来、为什么科学家又爱又恨，是下一章「微重力」的故事。