在地球上，如果你把两块金属板压在一起，什么也不会发生。但如果你把这两块金属板带到太空真空中，它们就能融合成一块完整的金属。
这种被称为冷焊的现象，长期以来一直是航天器工程师们熟知的危险。那么，在太空中，在原子层面上究竟发生了什么？为什么太空环境会使这种现象更容易发生？
金属由晶格构成，晶格是由原子相互键合而成的结构。但是，金属表面附近的原子并不与外侧的任何原子键合。
如果条件允许，它们就会“伸出”电子，与其他金属表面的原子共享电子。
但在地球上，几乎所有金属表面都覆盖着一层氧化层。这层氧化层只有几个原子厚，是金属与氧气接触时形成的。
一旦氧化层形成，它就无法再进行冷焊了，因为氧气钝化了这些键。
这层薄薄的氧化层就像一层绝缘外壳。
如果没有它，金属表面的自由电子就无法识别自己属于哪个原子。这些电子不知道自己属于哪个原子，所以它们开始共享电子，本质上就是把金属焊在一起。
在太空中，没有氧气可以氧化金属表层。
轨道上的太阳辐射和离子辐射轰击会彻底清除金属表面，使新暴露的原子更容易发生键合。
金属表面也从来不会完全光滑。从微观层面来看，它们凹凸不平。
将两块金属压在一起，尤其是在滑动或振动的情况下，会将金属在地球上形成的氧化层磨掉，并将这些凸起部分压平，形成金属与金属间的直接接触。
太空中的冷焊一直是一个问题。如果发生冷焊，部件可能会卡住。
如果你有一个可展开的结构，一旦发生冷焊，就可能导致机械装置冻结，或者舱门被锁住，或者其他部件无法移动，这些都不是我们希望看到的。
例如，你在金属门上拧入一颗金属螺丝。过一段时间后，你将无法将其拧下，因为它已经与门融为一体。
NASA的伽利略号探测器于1989年发射升空：据说，发射过程中润滑剂的流失和振动导致其卷起的高增益天线部分表面的氧化层脱落。工程师试图展开该天线时，它始终未能完全展开。
这是美国宇航局伽利略号探测器的示意图，其高增益天线在飞往木星的途中从未完全展开。普遍认为，这一故障是由于冷焊造成的。
有些金属比其他金属更易发生冷焊。黄金和铂金即使在地球上也不会形成氧化层，这使得它们极易发生冷焊。
黄金的柔软性使其能够轻易地贴合到任何接触的表面上，并且更容易发生粘合。
如何防止太空冷焊呢？
为了防止部件在轨道上意外熔合，工程师们采用了几种策略。
其中一种是阳极氧化，这是一种在金属表面形成人工氧化层的工艺。
另一种方法是在运动部件上涂覆干式润滑剂，例如二硫化钼，以物理方式防止表面直接接触。
第三种策略是将不同的金属配对，例如，将金与钼这种“体心”结构金属放在一起，这样它们的原子结构就无法完美契合。
它们的堆积顺序并不完全一致，因此需要克服的能量势垒会更大。
发射前，硬件还要在振动台上进行摇晃测试，并在真空室内经历极端的冷热交替循环，模拟发射和轨道运行的压力，以便在地面上发现问题。
即使采取了所有这些预防措施，冷焊仍然可能发生。