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从人类1969年7月21日首次登上月球,到今年已是第50周年。(图片:NASA)
从人类1969年7月21日首次登上月球,到今年已是第50周年。(图片:NASA)

美前阿波罗宇航员庆人类首次登陆月球50周年,忆命悬一线二三事 当时前苏联在做什么?下次登陆在何时?

【希望之声2019年4月5日】(本台记者文思敏综合编译)今年正值人类首次登陆月球50周年,在美国探险家俱乐部(The Explorers Club)3月中旬在纽约举行的第115届年度聚餐会期间,前阿波罗项目的8位宇航员齐聚一堂,庆祝这一生只有一次机会的太空先锋项目50周年,其中有3人曾在月球上行走过,他们是:巴兹·奥尔德林(Buzz Aldrin)(下面照片中左二)、查尔斯·杜克(Charles Duke)(左一)和哈里森·施密特(Harrison Schmitt)(右三)。

摄影师费利克斯·孔泽(Felix Kunze )为他们拍下了下面这张令人瞩目的照片。

照片中最引人注目的自然是左二位置上,身着银色泛光西服,脚穿美国星条旗袜子,两手戴着多只手表、戒指和其他装饰品的巴兹·奥尔德林。

奥尔德林和其他宇航员在庆祝开始前,为与会的800多名嘉宾分享了他们曾经经历过的一些事情。

阿姆斯特朗和奥尔德林差点被困在月球上回不来

1969年7月21日协调世界时(UTC)02:56,当尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)的左脚踏上月球表面时,他说了现在众所周知的这句话:“这是一个人的一小步,却是人类的一大步。”19分钟后,UTC 03:15,奥尔德林踏上了月球。(阿姆斯特朗是踏上月球的第一个人,已于2012年8月25日去世,享年82岁。)

他们在月球表面插上了美国国旗,之后不久,当时的美国总统理查德·尼克松(Richard Nixon)在他的办公室通过电话与他们交谈,约讲了1分钟,随后阿姆斯特朗响应了大约30秒钟。后来,阿姆斯特朗开始行走,最远距离是从登月舱向东走了59米,到了现在所称的东火山口。他们还采集了一些月球表面的土壤、岩石样品,最后阿姆斯特朗提醒奥尔德林留下了一些纪念物品,纪念人类探索太空事业的先辈,包括前苏联宇航员尤里·加加林(Yuri Gagarin,首个在太空飞行的人类成员)和弗拉基米尔·科马洛夫(Vladimir Komarov,第一名因载人航天遇难的宇航员),以及阿波罗1号宇航员维吉尔·格里森(Virgil Grissom),爱德华·怀特(Edward White)和罗杰·查菲(Roger Chaffee)。(阿波罗1号的这三位宇航员,于1967年1月27日,在阿波罗项目的第一次地面载人测试中,因指挥舱起火而丧生。)

阿姆斯特朗和奥尔德林的登月舱外活动总共只持续了两个半小时。而与此同时,另一名宇航员迈克尔·科林斯(Michael Collins,上面照片中右二),正驾驶着指挥—服务舱在环月球轨道上运行,等待着他们的归来。

 阿波罗11号的三位宇航员(左至右):阿姆斯特朗,柯林斯,奥尔德林(图片:NASA)
阿波罗11号的三位宇航员(左至右):阿姆斯特朗,柯林斯,奥尔德林(图片:NASA)

奥尔德林讲述的故事就从他们回到登月舱里面开始。他们关上舱门,增压,充氧气,把背上的东西卸下,准备在月球表面睡一晚上。奥尔德林在地板上躺下了,那是登月舱里唯一的一处平地。他看看四周进来的灰尘,咦,有一个小的黑色物体好像不属于灰尘,再凑近一点看,是一个损坏的断路器开关,再看看排列在一起的那些断路器开关,损坏的那个开关位置上写着引擎臂。而这个特别的断路器开关却对登月舱能否从月球起飞起着关键作用。

这个断路器开关是被这样操作的:准备降落在月球表面时,把它推进去;下落后,把它拉出来。如果要回家,需要把它再推进去。可是它却坏了,他们不知道能做什么,于是奥尔德林联系了地面的任务控制中心寻求帮助。中心让他们睡觉,地面人员想出解决办法来。醒来后,他们得到的消息给了他们重重一击:解决问题让登月舱起飞的唯一可能办法是,在起飞时间到来前,花几个小时想办法在没有按钮的情况下把它推进去。他们开始动脑筋:手指头?不行。金属?不行。圆珠笔?不行。这些东西都有可能造成触电。最后奥尔德林想到了他带着一只有毛毡笔头的笔,于是用这支笔往里戳……谢天谢地,成功了。

驾驶着阿波罗11号飞船的柯林斯,当时脖子上挂着一本有18页的活页笔记本,记录着各种与登月舱对接时可能发生的情况。他表示如果阿姆斯特朗和奥尔德林没办法从月球表面起飞,他们就死定了,他根本没有办法去救他们,他只能一个人回地球。

前往月球途中发生爆炸的阿波罗13号差点回不到地球

阿波罗项目中也还有其他惊险的事情。1970年4月11日,阿波罗13号被发射前往月球。3名宇航员受到的训练是要第一次在月球的高地登陆,而不是像前两次在平原登陆。上面照片中右一的弗莱德·海斯(Fred Haise)将是登月舱的驾驶员。

飞了大约56个小时,行程走了将近六分之五的时候,指挥舱驾驶员接到指令搅动一下超冷液氧罐,片刻后液氧罐发生了爆炸,指挥—服务舱很快失去动力,3位宇航员只得挤进设计载员为2人的登月舱,把它作为救生船使用。登月舱没有足够的可供3人返回地球用的清除二氧化碳、使空气可以呼吸的化学品罐,宇航员们不得不利用飞船上的多余配件组装了一个装置,利用指挥—服务舱的除二氧化碳化学品罐。

 阿波罗13号的三位宇航员:吉姆·洛弗尔(Jim Lovell)、杰克·斯威格特(Jack Swigert)和弗莱德·海斯。(图片:NASA)
阿波罗13号的三位宇航员:吉姆·洛弗尔(Jim Lovell)、杰克·斯威格特(Jack Swigert)和弗莱德·海斯。(图片:NASA)

事故发生时飞船所行走的路线会使飞船错过地球4023公里,宇航员们不得不把登月舱的着陆引擎点燃好几次,纠正偏航,使飞船回到正确的轨道上来。

事故原因是飞船建造者使用的这个氧气罐,在试验时就被毁坏过,但他们没有意识到这个问题。自然,月球没法登了,宇航员们能平安回家已是万幸了。

然而,这次事故也让阿波罗13号意外创下了人类飞行离地球最远的记录:400,171公里。

阿波罗13号经历的事后来被拍成多部电影。

阿波罗计划背景

二战结束后,以砸烂所谓旧世界为目标的共产前苏联阵营不断加强军事,扩充军备,促使西方民主国家阵营也不断发展军事力量,与之抗衡。

1960年11月, 约翰·肯尼迪( John F. Kennedy)当选美国总统,之前他就在说,要追上因前任美国总统不作为而导致的与前苏联的导弹差距,竞选时他承诺要使美国在太空探索和导弹防御上全面超过苏联。

1961年4月12日,苏联宇航员尤里·加加林成为第一个在太空中飞行的人,之后一天在美国众议院科学与航天委员会(House Committee on Science and Astronautics)的一次会议上,许多国会议员承诺支持一个计划,确保美国能够赶上。

4月20日,肯尼迪向副总统林登·约翰逊( Lyndon B. Johnson)发送了一份备忘录,要求约翰逊调查美国太空项目的现状,以及能够为美国国家航空航天局(NASA)提供赶超机会的计划。大约一个星期后,约翰逊回复:“如果这个国家要获得领导地位,(现在)我们既没有做出最大的努力也没有取得必要的成果。”他的备忘录得出的结论是,未来能做到载人登月就足够了,而美国有可能首先实现这一目标。

5月5日,美国“自由7号”首次载人航天试验成功(还没达到像加加林环绕地球一圈),总共是15分钟22秒的试验,肯尼迪总统和夫人,副总统约翰逊和其他人也通过电视观看了试验情况。

 美国总统肯尼迪等人观看美国首次载人航天试验(图片:jfklibrary.org)
美国总统肯尼迪等人观看美国首次载人航天试验(图片:jfklibrary.org)

29天后,5月25日,肯尼迪在“向国会发出的关于紧急国家需求的特别信息”中说:

“现在是迈出更大步伐的时候,(成为)一个伟大的新美国企业的时候,这个国家在太空成就中发挥明显主导作用的时候,这在很多方面可能会是掌握我们在地球上的未来的关键。

“......我相信,在这个十年结束之前,这个国家应该致力于实现这个目标,让一个人登上月球并让他安全返回地球。 在此期间,不会有任何一个单一的太空项目会让人类更加印象深刻,或者对太空的远程探索来说更为重要; 其他任何事都不会如此困难或昂贵。”

实际上,阿波罗计划在1960年艾森豪威尔(Eisenhower)还在执政时就已经设想了,NASA把它作为水星项目的后续行动。它是以希腊神话中的光明、音乐之神,及太阳神——阿波罗(Apollo)的名字命名的。起初的设想是阿波罗飞船将携带三名宇航员,可能的任务包括将宇航员运送到空间站,环绕月球飞行,最终载人登月。1960年8月底NASA宣布了可行性研究竞赛,10月底选定了几家公司签订了研究合同。同时NASA内部也在进行航天器设计研究,作为判断和监控工业公司设计的衡量标准。

肯尼迪的建议提出后,载人登陆的明确目标取代了原先模糊的目标,如空间站,绕月飞行。为了快速取得进展,NASA放弃了原来的一些可行性研究,围绕着人类登月,从组织机构、人力、场地设施等方方面面进行扩大和加强,新建了载人航天器中心(MSC)、发射运作中心(LOC)等。

要实现到1969年底人类登陆月球,需要技术创新的最强力瞬间爆发,以及和平时期其他任何国家有史以来从未有过的最大的资源保障,阿波罗项目的最终花费在1973年报告给美国国会时为25.4亿美元,相当于2018年的1137.9亿美元。 在鼎盛时期,阿波罗项目雇佣了40万人,并需要2万多家工业公司和大学的支持。

充满危险的太空探索——迄今人类总共成功登月6次

在不同的设计方案中,阿波罗计划最后采用的是月球轨道交会模式,即地面火箭发射把由指挥舱(可容纳三名宇航员,提供控制、通讯联系和生命支持)、服务舱(为指挥舱和整个任务提供电能、推动力和环境系统净化、增压等)和登月舱(包含上升级和下降级两部分,带有动力系统)三部分组成的航天器,通过一级一级的点火给力,送入太空,不需要的部分被弹射抛弃,到特定时候,登月舱从服务舱下面转到指挥舱前面来与之对接,继续前进,进入月球轨道后,两名宇航员进入登月舱,登月舱和指挥—服务舱分离,由宇航员启动下降级动力系统,找到降落点,下降到月球表面,完成任务后,宇航员启动上升级动力系统,下降级部分则被抛留在月球表面,上升级部分飞到月球轨道,与指挥舱对接,宇航员回到指挥舱,随后登月舱的上升级也会被抛弃掉,以减轻重量,然后宇航员会对指挥舱和服务舱进行彻底检查,各种数据计算确定后,会点火返回地球,在进入地球大气前,服务舱也会被抛掉,指挥舱重新定位,进入地球大气,到一定高度时,会有几个降落伞打开,稳定指挥舱,指挥舱可以降落在陆地或水里。从下面视频中可以详细了解整个过程。

(视频如遭移除请见谅)

人类想探索太空,总是危险相伴,这一点大家都知道。阿波罗项目从1961年到1972年,进行过很多次不载人和载人试验,前期不载人的20多次各种试验约四分之三取得成功。成功登月前的不登月载人试验就进行过5次。第一次载人试验,阿波罗1号在地面时因指挥舱失火,造成3名宇航员全部丧生。从阿波罗11号首次登月成功后,以后进行的6次登月,只有5次成功,阿波罗13号在前往月球的途中服务舱爆炸,不得不放弃登月。

最后一次成功登月项目是阿波罗17号在1972年12月7日到19日进行的,这是美国第一次在夜里发射载人航天器。该任务打破了几个记录:最长的停留在月球的时间,3天多;最长的舱外活动(月球行走),3次共22小时;最大的月球样本,共带回382公斤;最长的环月球轨道运行时间,6天4小时。

迄今,6次成功登月总共有12名宇航员在月球上行走过。

前苏联在阿波罗计划进行期间,是否在与美国进行登月竞赛

在阿波罗11号成功登月之后,前苏联官员批评说,人类登陆月球是危险的,没有必要。前苏联公开否认有一场两国的登月竞赛,并表示他们没有尝试。 前苏联领导人坚持说,他们的努力始终集中在建造地球轨道空间站的目标上。1969年7月,前苏联科学院院长Mstislav V. Keldysh表示,苏联没有与阿波罗项目对等的即时计划,他说: “我们完全专注于建立大型卫星系统,”

然而,fas.org发表的一篇文章总结说,1989年8月18日,苏联正式承认他们的载人月球计划的存在,苏联报纸Izvestija率先发布了这些信息。 西方分析家和太空观察员可以获得越来越多的苏联月球硬件照片和蓝图。 现在很明显,个人竞争,政治联盟的变化和官僚效率的低下导致了月球计划的失败和延误。 研究团队和实验室之间存在着激烈的竞争。这种内部竞争和对载人月球探索的低预算,为苏联技术失败于美国成功的阿波罗计划作出了解释。

 前苏联1970年试验成功的月球16号探测器(图片:维基)
前苏联1970年试验成功的月球16号探测器(图片:维基)

纽约时报1989年的一篇文章也披露,1989年12月从莫斯科返回的美国航空航天工程师报告说,苏联人首次向他们展示了一个航天器,苏联工程师告诉他们这是准备在1968年(阿波罗成功登月的前一年)登陆月球用的。苏联人透露,助推火箭的反复失败推迟了该计划,最终导致其在1970年代早期被取消。

苏联太空官员,包括登陆月球计划的主要设计者瓦西里·米申博士(Dr. Vasily P. Mishin),也开始透露他们登月计划的细节。 米申博士在1989年10月接受苏联真理报(Pravda)的采访中表示,根据glasnost公开政策,现在似乎允许讨论不成功的项目。[glasnost(俄语)公开政策是前苏联当时的领导人米哈伊尔·戈尔巴乔夫(Mihail Gorbachov),在1980年代中、晚期实行的政府公开、透明政策,允许批评政府官员,允许媒体自由传播新闻、信息等。]

美国有关苏联太空活动的权威表示,这些披露是最明确的证据,表明曾有过“登月竞赛”。因此冷战期间的美国官员才提出了加速太空项目,最终阿波罗计划才在20世纪60年代末将人类送上月球。

从NASA公开的资料看,前苏联在1962年至1972年期间开展的30多次无人驾驶探测器试验任务,成功与失败的各占一半。

在阿波罗11号登月成功近40年后,美国宇航员待在月球表面时发生过的一件非常戏剧化的事件才被披露出来。

2009年7月3日,英国曼彻斯特大学卓瑞尔河岸天体物理中心(Jodrell Bank Centre for Astrophysics)公布了一个录音,是他们为庆祝阿波罗11号成功登月,在寻找一些资料时,在被埋没的档案中发现的。录音地点是卓瑞尔河岸天文台的控制室。

1969年7月,卓瑞尔天文台一直在用射电望远镜追踪阿波罗11号的登月舱“鹰”(鹰是宇航员为登月舱起的名字),同时也在追踪前苏联的一个无人探测器月球15号(Luna 15),该探测器比阿波罗11号早3天发射,试图着陆月球,收集月球表面土壤和岩石,比阿波罗11号抢先回到地球。望远镜收集到的信息显示,这个探测器先是环绕月球轨道运行,然后就往月球表面降落,最后在7月21日15:50分撞到月球表面撞毁了,约2小时后,登月舱“鹰”从月球起飞返航。从录音中可以听到控制室里的人们惊呼“它正在着陆”,“它下降得太快”,因为他们追踪到月球15号撞毁前的最后时刻。后来听到一个声音说:“我说,这确实是最高水平的戏剧。”当时在场的天文台台长伯纳德·洛弗尔爵士(Sir Bernard Lovell)注意到,月球15号的轨道发生了变化,使其更接近美国登月舱的着陆点。

 洛弗尔射电望远镜(图片:维基/ Mike Peel; Jodrell Bank Centre for Astrophysics, University of Manchester)
洛弗尔射电望远镜(图片:维基/ Mike Peel; Jodrell Bank Centre for Astrophysics, University of Manchester)

月球15号是在它撞毁前4天进入月球轨道的。观测者捕捉到这个新物体的信号后,立即报告了美国方面,美国人当时也害怕俄国人会试图破坏他们的登月任务。不过,后来的计算表明,即使前苏联的探测器没有失控撞毁,完成了它的月球土壤、岩石样品采集,它的轨迹线也表明它走得也太慢,也不可能打击到阿姆斯特朗和奥尔德林将要起飞回家的登月舱。

卓瑞尔天文台的射电望远镜在20世纪50年代末和60年代的太空竞赛中发挥了至关重要的作用。它捕获的数据,不仅用于协助美国的阿波罗11号,而且还用于人类探索太空的最早阶段。1987年,该望远镜以卓瑞尔天文台第一任天文台台长洛弗尔爵士的名字,重新命名为洛弗尔望远镜(Lovell Telescope),它现在是世界第三大全动式射电望远镜。

下次登月在何时

肯尼迪总统的计划在阿波罗11号成功登月后实现了。

现任美国总统川普在2018年6月提出,要确保美国在太空的优势。川普呼吁回复美国在太空插国旗的努力,重返月球,最终实现载人飞往火星。他认为太空也是一个国家安全问题,他不想让俄罗斯、中共或其他国家领先美国。他说:“在保卫美国方面,仅仅有美国在太空的存在是不够的。 我们必须拥有美国在太空中的统治地位。”他补充道:“我们要拥有空军,我们也要拥有太空部队,互相分离但对等。这将是一件很重要的事。”他的指示要求国防部开始建立太空部队作为美国武装部队的第六个分支。

 阿波罗17号宇航员尤金·塞尔南(Eugene Cernan)在月球上与插上的国旗留影。(图片:NASA)
阿波罗17号宇航员尤金·塞尔南(Eugene Cernan)在月球上与插上的国旗留影。(图片:NASA)

美国副总统迈克·彭斯(Mike Pence)3月底在国家太空委员会(National Space Council)第五次会议上发表讲话时透露,总统希望宇航员能够在2024年前登陆月球南极。

彭斯呼吁NASA“重新点燃太空探索的紧迫感”,把制定“大胆目标”放在首位,并按时完成。

彭斯表示:“自从阿波罗11号结束,我们在技术上取得了令人难以置信的突破,使我们在太空中能够比以往走得更远,更安全。”

他说:“我们拥有技术,可以登月,可以重振美国在人类太空探索方面的领导地位。正如美国是第一个在20世纪登月的国家一样,我们也会是第一个在21世纪将宇航员送回月球的国家。”

美国宇航局已经知道月球南极具有巨大的经济和战略价值。 现在是时候承诺并去那里了。

而在此之前,NASA曾表示,他们计划的最快登月时间是1028年。原先预计NASA的太空发射系统(SLS)与猎户座(Orion)船员舱的首次无人试飞将在2020年进行。但是SLS一段时间以来都不能按计划完成,是否用其他发射系统取代尚不可知。

 猎户座(Orion)船员仓(图片:NASA)
猎户座(Orion)船员仓(图片:NASA)

但到目前为止,NASA似乎并没有回避挑战。NASA最高执行长官吉姆·布里登斯廷(Jim Bridenstine)回应副总统的新建议时表示:“该机构可以胜任这项任务,我们将尽我们所能来达到要求。”

下次登月能否在2024年实现,我们拭目以待。

(本文由希望之声编辑综合编译,保留版权。未经希望之声书面授权,不得转载。 )

责任编辑:萧菡

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