铅笔为何不能在太空中被宇航员使用呢

铅笔在太空中可能危及宇航员的生命,但是他们不得不用,因为铅笔比钢笔圆珠笔好用 。直到太空笔出现,铅笔才彻底淘汰 。

铅笔为何不能在太空中被宇航员使用呢

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我们日常生活中常用的书写工具主要包括铅笔,钢笔和圆珠笔 。但是宇航员在太空中,这三种笔都不会用,他们用一种特殊的太空笔 。
至于为什么不用铅笔,钢笔和圆珠笔,原因则各不相同 。
为什么不用钢笔
钢笔主要由墨囊,笔舌和笔尖构成 。墨囊的主要功能是储藏墨水,笔舌的主要功能是暂时储存从墨囊中流出的墨水,笔尖负责书写 。
笔尖通常由金属构成,表面开有一道狭窄的缝隙 。在不书写时,这道缝隙结合紧密,笔尖处墨水的表面张力大于墨水重力,因此墨水不会流出 。
书写时,人手握着钢笔在纸面上下压,压力使笔尖缝隙变大,墨水的表面张力变小,此时墨水重力大于表面张力,于是就从笔尖流下来,从而在纸面上留下墨水痕迹 。
铅笔为何不能在太空中被宇航员使用呢

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在太空中没有重力,失重状态下,钢笔笔尖处的墨水只受到墨水表面张力影响,在没有重力的情况下,墨水无法顺利从笔尖流下来,也就无法写字了 。
此外,在笔舌和笔尖处的墨水还会向外泄漏,成为一个个的小的墨水滴,漂浮在太空中,不仅会使碰到的物体留下墨迹,还会对电器设备造成破坏 。
为什么不用圆珠笔
圆珠笔的书写材料和钢笔不同,钢笔用墨水,而圆珠笔使用的是油墨 。圆珠笔的主要构成部分是笔芯和笔尖 。
笔芯由塑料制成,主要功能是储存油墨 。笔芯内一端有密封材料,防止笔芯在倒过来时油墨流出 。笔芯另一端就是笔尖,主要用来书写 。
圆珠笔的笔尖非常特别,由一颗球状滚珠和球座构成 。滚珠硬度高,耐磨擦,和球座之间紧密结合在一起,两者的配合要恰到好处 。
假如滚珠和球座缝隙太大,油墨就会四处泄漏,假如滚珠和球座缝隙太小,油墨就会流出不畅,影响正常使用 。正是由于要求精度高,因此至今也只有少数国家才掌握这项技术 。
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圆珠笔在使用时,滚珠会在纸面摩擦力的作用下来回滚动,从而使油墨在纸面留下痕迹 。同时,笔芯内的油墨在重力的作用下源源不断的流出,保证书写能够持续 。
在太空中,由于没有重力,笔芯内的油墨无法正常流出,笔尖滚珠时常空转而带不出来任何墨水,纸面上的痕迹断断续续,书写自然就无法进行了 。
为什么不用铅笔
铅笔由于含有这个铅字,很多人不明就里就以为铅笔是金属铅制成的,而金属铅是有毒重金属,对人体有很大危害 。其实这都是一种误解 。
铅笔之所以叫铅笔,是由于笔芯材料石墨是黑色的,最初发现这种矿物的人误以为这是铅,因此就把这种矿物制成的笔叫成了铅笔,从此约定成俗就这么流传了下来 。
铅笔的主要组成部分是笔芯和笔杆,其中笔芯是关键部件,书写时留下痕迹主要就靠它 。而笔杆则多种多样,既有木材制成的,也有塑料制成的 。
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笔芯的主要成分是石墨和黏土,石墨是其中的关键 。石墨是碳的同素异形体,外表呈现出黑色,在氧气中可以燃烧 。
石墨质地非常柔软,划过纸面时,由于摩擦力作用,石墨就会在纸上留下一道道黑色痕迹 。用放大镜观察就会发现,这些黑色痕迹实际上是由无数颗细小的石墨颗粒组成的 。

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