随着人们越来越喜欢咖啡,饮用咖啡的场所已经不再局限于在家里或者在咖啡馆,而是几乎可以随时随地都能有做咖啡的条件,这里也包括在太空上,没错,就是执行太空任务的宇航员也能喝咖啡了。其实这并非新闻啦,早在十年前就已经实现的事情了,只不过了解这件事的小伙伴并不多,那今天就专门和大家聊聊有关世界上第一台太空意式咖啡机的故事吧。

早在2015年的时候,意大利航天局与咖啡机制造商拉瓦萨进行合作,他们为国际空间站研制了世界上第一台太空意式咖啡机,取名为ISSpresso。我们都知道在太空中,由于失重的缘故,液体不会像在地球上那样流动,喝咖啡变得极其困难,宇航员长期以来只能从袋子里挤食咖啡糊,这显然并不是易饮又美味的方式,而这台咖啡机就极大解决了出品饮用与口味的问题,毕竟对于意大利人来说,能喝到一杯好咖啡,干活都带劲儿啊,宇航员也一样呢,哈哈哈!

ISSpresso设计与开发其中一个挑战是试图在微重力环境中制作咖啡,因为常规地面操作的时候,浓缩咖啡的萃取其实都与重力有关或受其影响,那么能成功在微重力环境中依然可以制作咖啡,就是一次非常有趣且极具意义的探索与尝试。等于是提供了研究高压高温下(纯和混合)液体微重力流体动力学相关物理现象的机会。


这台咖啡机是采用特殊的密封袋和管路,克服了微重力、压力和安全等无数难题,先后用了18个月的时间,建造了四个模型最后才得出最终款,第一个模型称为2-D,是液压和气动系统的原型,第二个模型被称为Elegance模型,是为了测试机器的机械功能而开发的,将许多机械部件与飞行单元所使用的部件相对应。第三种模型,即所谓的地面模型,它在功能上几乎与飞行模型相同,对该型号进行了广泛的测试。最终Protoflight模型(就是飞行模型)是最终版本,它整合了之前模型中实施的所有最佳技术解决方案,该机器的外部和内部结构经过设计和测试,以支持SpaceX CRS-6航天器发射时传递的载荷。

与地球上我们所看到的商用意式咖啡机的区别在于,ISSpresso更重、更复杂。主要是因为材料选择和一些特定条件下所需要必备的多余装置,这台咖啡机足足有近20公斤重(体积43×42×36厘米),其中液压回路的管道由钢而非塑料制成,可支撑高达400巴的操作负载,冲煮头的设计是为了尽量减少输液后剩余的水量,还配备了一组微型开关,可以在冲煮头本身关闭不成功或不当的情况下,防止高压热水泄漏。

在没有ISSpresso咖啡机之前,宇航员在太空中只有可溶性咖啡,而且是那种从袋装中挤出的咖啡糊,口感其实是一言难尽的。有了ISSpresso咖啡机,大大提升了咖啡的出品质量,宇航员还可以进行多种出品选择,包括短黑(30毫升)、长黑(60毫升)和热饮(茶或肉汤,120毫升)。同时该机器还具有一个冲洗循环(60毫升),用于在供应结束时清洁液压回路。


为了使用ISSpresso,安装了一个NASA标准的饮料袋,以及一个装有宇航员想要喝的特质咖啡胶囊。该机器的使用条件与传统操作类似,宇航员不需要特定的训练,在确认水容器安装正确后,宇航员将咖啡胶囊插入机器顶面的开口中,然后关闭小门并选择所要出品的咖啡种类,接着将饮料袋连接到适配器上就可以开始制作咖啡了,该机器提供的是大约是75℃的冲泡温度,并可以实现复制地面咖啡机萃取时的水压,其中水容器和饮料袋的接口与安装在空间站上的饮用水分配器的接口相同,以方便宇航员使用该系统。喝的时候呢,宇航员会用一个名为zero-g浓缩咖啡杯,这种特质的咖啡杯利用毛细作用将液体吸入口中,这样可以轻松在太空也能喝咖啡啦!

不得不说人类为了追求对一杯好咖啡的执着,竟然能推动航天科技的进步,这台机器不仅满足了宇航员的味蕾,更是一项了不起的工程学成就。再次说明咖啡确实在人类文化中不可或缺啊!
以下是关于这台咖啡机的大事件:
2015年4月14日,ISSpresso的飞行模型被太空探索技术公司CRS-6送往国际空间站;
2015年5月3日,萨曼莎·克里斯托弗雷蒂在微重力条件下喝下了第一杯浓缩咖啡;
2017年12月14日,ISSpresso任务结束,该机器通过SpaceX CRS-13任务返回地球;
更新时间:2025-12-23
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