1969年7月16日美國東部時間上午9:32,搭載著三位宇航員:尼爾·阿姆斯特朗、巴茲·奧爾德林與邁克爾·科林斯的阿波羅11號航天器搭載土星五號運載火箭從佛羅里達州肯尼迪航天中心發(fā)射升空,踏上了人類歷史上第一次赴月球的征途。四天后(7月20日),“阿波羅11號”登月艙“鷹”號降落在月球上的靜海。在全世界數(shù)億電視觀眾注視下,阿姆斯特朗走出登月艙,講出他那句經(jīng)典名言“這是我個人的一小步,卻是人類的一大步”。登月于整個人類史而言是飛躍性的“一大步”,其貢獻遠超過登月本身。即使從我們現(xiàn)在的角度來看,阿波羅11號登月行動,仍然標(biāo)志著載人航天飛行的頂峰。在經(jīng)歷了38萬公里的旅程后,人類歷史上第一次成功地登上了另一個世界的表面。為紀(jì)念人類登月50周年,本文將和讀者一起簡單回顧登月計劃的始末。
阿波羅計劃又稱阿波羅工程,是美國國家航空航天局迄今為止執(zhí)行的最為龐大的月球探測計劃,任務(wù)包括為載人登月飛行做準(zhǔn)備和實現(xiàn)載人登月飛行。阿波羅計劃始于1961年5月,至1972年12月第六次登月成功結(jié)束(編著注:阿波羅11號至阿波羅17號是載人登月發(fā)射,其中阿波羅13號因故障未成功),歷時約11年,耗資255億美元(編者注:以金價計算相當(dāng)于現(xiàn)在的9000多億美元)。目的是實現(xiàn)載人登月飛行和人類對月球的實地考察,為載人行星飛行和探測進行技術(shù)準(zhǔn)備。
1969年7月16日美國東部時間上午9:32,阿波羅11號航天器從肯尼迪航天中心發(fā)射升空
在阿波羅11號登陸月球之前,蘇聯(lián)曾經(jīng)在太空探索的許多領(lǐng)域捷足先登:第一顆發(fā)射升天的衛(wèi)星、第一次載人航天、第一次繞地球軌道航行、第一位探索太空的女性、第一次太空行走等等。1967年1月27日,阿波羅一號在地面試驗中發(fā)生火災(zāi)事故,造成三名宇航員死亡之后,蘇聯(lián)將成為第一個登月國這一觀點似乎已成為了當(dāng)時人們的共識。與此同時,蘇聯(lián)嘗試發(fā)射N1登月運載火箭的四次試驗,全部失敗,不得不在1976年宣布徹底放棄載人登月計劃。美蘇外太空競賽,當(dāng)初的領(lǐng)先者蘇聯(lián),由始至終從未接近過月球。
阿波羅11號:宇航員登陸月球表面,進行兩個多小時的探索和采樣
1969年7月16日,負責(zé)搭載阿波羅11號登月的土星五號大推力火箭從佛羅里達州肯尼迪角發(fā)射升空。7月17日,第一次使用阿波羅服務(wù)推進系統(tǒng)(SPS)的推力機動就取得成功,為月球之旅修正了航向。7月19日,阿波羅11號飛抵月球,飛行在月球背面,在服務(wù)推進系統(tǒng)(SPS)的一系列推力操作后進入月球軌道。7月20日,“鷹”號登月艙與“哥倫比亞”號指揮艙脫離,進行動力降落,在月球東側(cè)“靜?!北砻嫔陷p輕著陸。
在進行四個小時的準(zhǔn)備工作之后,宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林離開登月艙探索月球表面,進行了長達兩個多小時的艙外活動(EVA),安裝科學(xué)儀器,收集月巖樣本,并插上一面美國國旗(編者注:這面國旗在無風(fēng)的月表不停飄蕩從而引發(fā)對登月真實性的質(zhì)疑)。7月21日,在月球上僅僅停留21小時36分鐘后,登月艙“鷹”號點燃引擎升空與“哥倫比亞”號指揮艙對接,宇航員奧爾德林和阿姆斯特朗與宇航員柯林斯分別返回指揮和服務(wù)艙。隨后服務(wù)推進系統(tǒng)(SPS)推進器點火返回地球。7月22日服務(wù)推進系統(tǒng)(SPS)進行一次中途修正。7月24日,重返大氣層程序啟動。
宇航員奧爾德林站在美國國旗旁留影
對于從月球返回的宇航員來說,重返地球的行程應(yīng)該簡單很多。首先是把指揮和服務(wù)艙從推進系統(tǒng)分開,然后將服務(wù)模塊拋離。阿波羅11號的指揮艙和服務(wù)模塊都遵循相同的再入軌道,如果發(fā)生任何類型的碰撞,這可能會對指揮艙上的宇航員造成致命的傷害。有時只有靠運氣,這樣的災(zāi)難才得以避免。兩艙一旦安全分離,指令艙將重新調(diào)整方向,使隔熱罩處于正對的位置,以便在保護艙內(nèi)宇航員的同時,能夠承受重返地球大氣層所帶來的沖擊。指令艙外部的燒蝕隔熱板保護太空艙不受外部高溫的影響,這種熱量溫度高達2760攝氏度足以融化大部分金屬。在穿越大氣層過程中,隔熱層通過燒蝕和熔化能吸收和帶走此過程中產(chǎn)生的高溫。一切聽起來如此簡單,但是這一步也是宇航員返回地球最關(guān)鍵的一步,如有差錯,性命攸關(guān)。
這張圖顯示了登月任務(wù)返回的各個階段:登月艙從月球上起飛;與指揮服務(wù)艙對接;指令艙與服務(wù)艙分離;服務(wù)艙丟棄燃料并加速離開;指揮艙重新進入地球大氣層;最后降落在海洋中
登月返程機組人員受到時任尼克松總統(tǒng)等人的歡迎
阿波羅11號進入大氣層后,在適當(dāng)?shù)臅r刻,當(dāng)大氣密度足夠大,外部溫度和速度足夠低時,降落傘就會展開,此后用時約五分鐘降落在指定海域上,宇航員在那里等待上岸。隨后,美國“大黃蜂號”航空母艦在降落地點將指揮艙從海中打撈起來,機組人員在艦上接受尼克松總統(tǒng)等人的歡迎。
與質(zhì)疑登月真實性的一些陰謀論相反,著名的天體化學(xué)與地球化學(xué)家,中國月球探測工程首席科學(xué)家,被譽為“嫦娥之父”的歐陽自遠院士曾對此進行過解釋:他提到國旗晃動是慣性造成的,當(dāng)宇航員把國旗插上月球表面時,由于自身重心不穩(wěn)帶動旗幟晃動,而月球不像地球有空氣阻力,所以晃動會持續(xù)很長時間;中國發(fā)射的“嫦娥二號”(2010年10月1日)、日本的月亮女神探測器、印度的“月船一號”探測器,都拍攝到了大量月球照片,通過這些圖像,可以找到登月艙、月球車車輪走過的痕跡,以及阿波羅宇航員放在月球上的實驗設(shè)備等,大量的遺留物品證明真的有人類在月球行走過,阿波羅計劃的真實性毋庸置疑。
如果你發(fā)現(xiàn)自己仍在懷疑,覺得這也許是美國政府和大導(dǎo)演斯坦利·庫布里克(編者注:曾在1968年拍攝《2001太空漫游》)一起謀劃的騙局,不妨看看理論天體物理學(xué)博士、物理學(xué)教授、著名科普作家伊森·西格爾的一句箴言,或許能幫助你擺脫疑惑。“如果你相信科學(xué)、參照證據(jù),那么你就會發(fā)現(xiàn)那些疑問是如此的不合邏輯?!?h3>對于未來的遐想
我們現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)放眼群星,既然人類已經(jīng)登上月球,那么我們也沒有理由不認為人類能在火星、小行星或木星及土星的衛(wèi)星表面行走。萊特兄弟的第一次地面飛行始于1903年;尤里·加加林的第一次太空飛行是在1961年,兩者相距了整整58年——但人類登月,只花了八年的時間(1961年~1969年)。放眼未來,人類的下一次征途已然近在眼前。最后用當(dāng)年美國總統(tǒng)尼克松的一份致辭來致敬為人類探索外太空做出努力和獻身的先驅(qū)者們,以紀(jì)念人類登月50周年的偉大創(chuàng)舉。
“在古代,人們看星星,在星座里看到他們的英雄。在現(xiàn)代,我們做了很多相同的事情,但我們的英雄是史詩般的有血有肉的人。其他人也會追隨,并且肯定會找到回家的路。他們將永遠是我們心中最重要的部分。”
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