从阿波罗到“月球勘探者”（上）

月球 · 2016-10-31 14:58:29

月球是地球的近邻，自古以来人类就对之遐想不已。嫦娥翩跹，吴刚伐树，它是无数文人墨客灵感的来源。1969年阿波罗飞船成功登月曾经让人类激动不已。不过自1972年美国“阿波罗”计划完成后，月球探测就悄无声息达25年之久。直到90年代后半期，月球探测再度升温，与早期的月球探测不同，20世纪末的探测要务实和紧张得多。各个国家一方面想揭开更多的月球奥秘，另一方面则是在跑马圈地，占有更多的太空资源。 　　一、苏美登月之战 　　通常认为，苏美在月球上的竞争始于1961年，加加林飞入太空之后。这样说不够完全，其实在1957年10月首次发射地球卫星之后苏美就都把目光转向了月球。它们之间的竞争如此的激烈，几乎总是同时向月球发射火箭。1958年8月美国第一次用“尤诺”号运载火箭发射了“开拓”者月球站，9月苏联用“东方”号火箭发射了“东方—1”号月球站，美苏两国的发射都失败了。 　　10月11日美国进行了第二次尝试，发射了“尤诺”号，第二天苏联也发射了第二枚“东方”号，两国的发射都没有成功。11月8日美国再次发射“尤诺”号，又失败了。莫斯科决定放弃这轮比赛。因为设计师们没有把握成功，他们不想在十月革命节让国家领导人伤心。12月6日和9日仅相隔三天美国和苏联又分别发射了各自的火箭，这又是一次失败的尝试。 　　只是到了1959年1月2日“东方”号才平安地飞往月球方向，但没有把“月球—1”号站送上月球，有6000公里的误差。而美国的火箭只是到了3月3日才摆脱了地球的引力，但它也没能把月球站送上去，有6万公里的误差。 　　1959年12月华盛顿决定停止这种竞赛。而苏联的著名设计师科罗廖夫还在一次次地试图把月球站发射上去，但是他一次次地失败了。截止到1965年底苏联共发射了21个月球站，其中一些炸毁了，一些从月球旁边飞过了，还有一些到达了月球，但是碰坏了，不能发送任何信息。 　　后来才知道，这不过是登月大战前的序曲。在加加林进入太空美苏开始认为，把自动仪送上月球已没有什么价值，只有将人送上月球才算真正战胜对手。 　　美国动用全部物力和财力来实现这个目标。航天工业的巨头波音公司、洛克希德公司和罗克韦尔公司得到源源不断的巨额资金，它们打算在1970年之前将美国人送上月球。 　　很快便取得了初步成果。从1966年8月起开始实施月球研究划，一年内发射了5个观测站，它们提供了有关月球表层的充分数据。从1966年2月起开始对无人驾驶的“阿波罗”号飞船进行近地轨道的飞行试验，美国正是打算用这种飞船完成登月计划。失败是成功之母，1967年1月“阿波罗”号飞船在做地面试验时发生火灾，3名宇航员全部被活活烧死，这使美国实现登月计划的时间推迟了一年。1968年10月宇航员开始驾驶“阿波罗”号飞船，美国人就要登月了。 　　1964年8月苏共中央和部长会议正式批准了登月计划。这项计划的领导人是科罗廖夫，他应当在1968年将两名宇航员送上月球，其中一人要在月球上实现行走。 　　1967年3月和4月从拜科努尔航天中心向近地轨道发射了“宇宙－146”号和“宇宙－154”号两艘无人驾驶飞船进行试验性飞行。随后应当向月球发射飞船，但是1967年9月和11月运送飞船的“质子”号火箭连着发生了两起事故。只是到了1968年3月才顺利地发射了飞船，但是返回地球时，方向系统出了故障，为了不落入敌人手中，它被自爆系统炸毁了。随后的两次发射也不顺利，1968年4月“质子”号火箭出现事故，7月14日因火箭事故死一人重伤两人。 　　1968年9月“探测器—5”号飞船发射顺利，上面装了两只哈萨克草龟，这两只乌龟是第一个绕月球飞行并回到了地球的生物，它们被记录在吉斯尼纪录大全中。但是飞船没有在哈萨克着陆，而是落入了印度洋，在美国人的眼皮底下它被捞了回来。1968年11月“探测器—6”号飞船没能正常返回地球。起先是飞船失去密封性，在5300米的高空降落伞提前自动打开，最后像块石头似地坠落到地面。但是仪器拍摄的照片奇迹般地被抢救了出来，第一次获得了有关月球的彩色照片。 　　苏联越来越远地落后于美国。要想缩小这种差距只有借助于美国人的失败。1968年12月“阿波罗”号载人飞船飞绕月球，并平安地返回了地球。1969年2月苏联发射了当时的超级火箭－－ｈ1，但是它54秒后就爆炸了。3月“阿波罗－9”号在近地轨道飞行顺利。1969年5月“阿波罗－10”号成功地进行了在月球轨道上飞行试验，显然美国人登上月球是指日可待的事了。 　　二、阿波罗历险登月 　　1969年7月20日下午3点17分，在休斯敦的航天飞行控制中心，人们终于听到了“阿波罗”11号飞船指令长尼尔·阿姆斯特朗那两句让整个世界等得有点不耐烦的话：“这里是静海。飞鹰号已经着陆。” 　　来自50多个国家的电视和电台记者正凝神谛听着美国国家航天局的通讯线路。几秒钟之后，世界各地的数十亿人在得知这一消息后都欢呼起来。每个人都急切地想听到“阿波罗”登月飞船上的宇航员说了些什么，当时几乎没有人注意到地面控制中心指令员查利·杜克那几句精采的答话：“明白，静海。我们地面上的人和你们一样紧张。你们让这里的一帮人大惊失色。现在我们终于松了一口气。多谢。” 　　1202警报 　　为何飞行控制人员的情绪一度会如此近乎绝望呢？公众所不知的是，“阿波罗”11号飞船的登月行动曾经濒于灾难的边缘。 　　最早的危险信号出现在登月舱距离月球表面仅6000英尺的时候。当时，登月舱正向月球做着陆前的最后“冲刺”。舱内计算机显示屏上的黄色警示灯忽然开始闪烁。“程序警报，”阿姆斯特朗脱口道。 　　坐在他身旁的布兹·奥尔德林敲了一下显示板上的一个按键，向地面控制中心报告说：“1202。”他很镇定，但稍稍有些纳闷：1202 这个警报代码究竟是什么意思？他记不起在模拟训练中曾经遇到过这个代码。 　　在地面控制中心，26岁的史蒂夫·贝尔斯坐在指挥台前，监视着登月舱的计算机和导航系统。高级飞行控制员吉恩·克兰兹走到话筒前，向他发问：“1202是什么东西？” 　　顿时，贝尔斯成了众人注意的焦点。登月舱正在冲向月球，计算机却报告说某个地方出了问题。他需要几秒钟时间思考。但首先他必须保持镇静。“等一会儿，”他答道，想争取点时间。 　　奥尔德林希望马上知道答案。他说：“请通报1202警报的义。”在宇航员的行话中，他是在询问他和阿姆斯特朗要不要放弃登月。 　　贝尔斯没有时间思考了。登月舱正在进入航天局内部人员私下所说的“死亡区间”。 　　死亡区间 　　在登月舱脱离绕月球飞行的指令舱开始独立飞行之后，一旦出现问题,其乘员舱（即上升级）差不多可以随时与下面的降落级分离。即便主计算机的其他软件出了故障，登月舱的指挥系统中还包含一个特别程序，可以在得到通知后一秒钟内执行紧急分离操作。然后，上升级内的独立引擎可以把宇航员送回到轨道上，与指令舱会合。同样的操作在月球表面也可进行。只要安排好上升引擎的点火时间，使上升级能与头顶上轨道中的主飞船刚好相遇，登月舱的上面一级是可以十分迅速地离开月球的。 　　然而“死亡区间”却是一个充满了不确定性的短暂时段。在登月舱降落前的最后3分钟内，存在一个10秒钟的时间段，这期间登月舱以很快的速度呼啸而下，倘若此时采取紧急措施放弃登月，点燃上升引擎，那么整个燃料箱将会因下降冲力的作用而报废。上升级将会无法向上爬升，与100公里上空轨道上的主飞船会合。相反，它将会坠毁在月球上。 　　当计算机发出1202警报时，距离“死亡区间”只有20秒。如果贝尔斯要建议放弃登月，他必须当机立断。 　　根据规则，1202警报代码是指登月舱的计算机随时可能死机。贝尔斯作出了一生中最大胆或许也是最草率的决定，他通过头上戴的话筒对克兰兹和其他控制人员说：“这个警报不碍事，一切正常。” 　　1201警报 　　对天上的宇航员来说，这是一个让他们对警报不加理睬、继续实施降落的信号。这让指令舱中的宇航员迈克·柯林斯感到十分欣慰。柯林斯已经核对了清单，知道1202警报是指“执行溢出”，即由于计算机被要求在同一时间执行过多的任务，因而不得不把一些任务延后执行。 　　过了一会儿，奥尔德林报告说计算机又报警了：“又出现一个12 打头的警报。这次是1201。” 　　“这是同样类型的警报，”贝尔斯说，“你们继续实施降落。”他是凭着本能作出回答的。就在7月5日，他和同事在“阿波罗”11号发射前的最后一次演习中曾遇到过1201和1202报警。当时他决定放弃实施模拟降落。休斯敦的计算机专家没有人能弄清为什么会出现这两个警报。他们认为软件出了无法解释的小故障。那么，这一次当宇航员的性命真的处在危险中的时候，贝尔斯为何反倒没有要求放弃降落呢？ 　　严格说来，他本应放弃降落，然而他并不把这些12打头的警报当真。尽管计算机正闪烁着警报信号，但它仍能向宇航员面前的控制板输送速度和高度的正确信息，登月舱的降落也在按部就班地进行着……或许警报是误动作，只不过是系统的随机噪音而已。 　　登月舱安全度过了“死亡区间”。下降引擎开始减速，计算机看来仍在工作（尽管此时每隔几秒钟就有警报信号出现），贝尔斯如释重负。 　　燃料告罄 　　然而阿姆斯特朗和奥尔德林还没有摆脱险境。就在贝尔斯刚刚摆脱了1202警报引起的惊恐时，地面指令员查利·杜克却向“阿波罗”11号发出了一个简短的提醒：“60秒。” 　　从航天局所保存的当时的对话录音带上，是不可能听出哪个地方出了问题的。然而实际上杜克是在用暗语告诉阿姆斯特朗：“下降引擎所剩下的燃料只够工作60秒钟。” 　　在地面进行模拟登月时，登月舱的燃料每次都绰绰有余，这一次是怎么回事？ 　　杜克又喊出一声：“30秒。”站在他身后的首席宇航员德凯·斯莱顿轻声说：“闭嘴，查利，让他们着陆。” 　　此时，登月舱的引擎随时可能停止工作。一旦出现这种情况，上升级将自动分离并紧急返回月球轨道。在这样混乱的情形下点燃上升引擎，安全不能得到保证，但总比让整个登月舱径直撞到月球上要好些。 　　接下来，克兰兹和控制小组从屏幕上看到了令人诧异的一幕：在离月球表面不到30米时，登月舱明显地向前倾斜，并以55公里的时速擦着月球表面掠行。 　　莫非是航天局两名最好的宇航员失去了对他们飞船的控制？ 　　成功登月 　　又过了令人难耐的10秒钟，终于传来了奥尔德林的声音：“打开接地灯。控制模式换至‘自动’档。关闭引擎臂。”这是人类在地球以外的星球上第一次说话。阿姆斯特朗立即打断了他，用普通人更易理解的话说：“这里是静海。飞鹰号已经着陆。” 　　地面控制中心爆发出热烈的掌声，喜悦的喊叫声几乎湮没了杜克的答话。 　　7月20日地球人第一次走出飞船，美国宇航员在月球上呆了几乎一昼夜。7月24日他们在太平洋上降落，美国总统尼克松亲自在航空母舰上欢迎他们凯旋。 　　三、月球探测陷入低谷 　　在阿波罗成功登月之时，苏联人发射的又一枚ｈ1火箭却在起飞时爆炸了，不过莫斯科还是希望，苏联宇航员即使不登月，也应当环绕月球。1969年8月发射了“探测者—7”号，本来苏联的两名宇航员做好了载人飞行的准备，但是在起飞时上面只放了人体模型，在没有安全保障的情况下谁都不敢派宇航员去冒险。“探测者－7”号成为苏联的第一艘顺利完成各项任务和在哈萨克草原着陆的月球飞船。 　　苏联没有放弃对ｈ1火箭的试验。1971年夏天进行了第3次发射，它向上飞行了500米，就拐了个90度的角，落在荒无人烟的草原上。这种火箭的最后一次发射是在1972年11月，升空后仅仅坚持了107秒就爆炸了。国家领导人对ｈ1火箭的一再失败十分恼火，尽管后来对ｈ1火箭进行了改进，并制造好了5枚，但是一枚都没有发射。 　　总的来说，60、70年代美国和苏联开展的月球探测活动除了让人们激动万分之外，几乎没有带来任何经济效益，正因为月球探测费钱费力，华而不实，因此自1972年美国“阿波罗”计划完成后，月球探测陷入低迷状态。1972年12月美国对月球进行了最后一次考察，从此结束了自己的登月计划。

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