美国1150亿美元打造的土星火箭与阿波罗飞船

时间:19-08-29 栏目:天文科学 作者:wenkula 评论:0 点击: 246 次




肯尼迪航天中心发射的阿波罗11号宇宙飞船


在1969年7月16日下午13:32(协调世界时),阿波罗11号由重达2900吨左右的土星五号重型运载火箭搭载升空,地点在佛罗里达州的肯尼迪航天中心LC 39A发射工位,其中指令舱也被称为哥伦比亚号,取自科幻小说中的登月飞船。



土星五号重型运载火箭突破音障的瞬间


阿波罗11号任务指挥官是仅38岁的前海军飞行员尼尔·阿姆斯特朗,登月地点位于月球上一处被称为“静海”的地方。作为与苏联冷战时美国空间计划的重大突破,彻底打破了美苏之间空间竞赛的格局,美国国家航空航天局完全超越苏联空间计划的步伐,对于世界各地观看本次发射的民众而言,这或许是不寻常的发现之旅。


巨大的土星五号重型运载火箭携带着哥伦比亚指令舱和三名机组成员进入地球轨道,接着第三级推进器点火向月球轨道前进。在此过程中,指令舱与土星五号运载火箭上面级分离,并调转方向与登月舱适配器对接。到了7月20日,阿波罗11号宇宙飞船运行至月球背面,登月舱与哥伦比亚指令舱分离,阿姆斯特朗与奥尔德林开始了登月之旅,而科林斯则留在哥伦比亚指令舱中进行绕月运行。



土星五号重型运载火箭第一级发动机分离


当阿姆斯特朗与奥尔德林操纵登月舱下降时,美国国家航空航天局位于休斯顿的任务控制中心密切监视着整个过程的进展,并进行了前所未有的现场直播,世界各地数以百万计的观众观看了登月直播。在此期间,由于登月舱上的导航计算机出现错误还发生了两次报警声。


登月舱携带的推进剂在“鹰”号的燃料箱中震荡,登月舱在无线电中的呼号为“鹰”,由于此前的计算机运行错误,使得登月舱发出了燃料较低的警告,经过奥尔德林和阿姆斯特朗的手动引导,以及设定了飞行程序,登月舱在格林尼治标准时间20:17分接触月面一座近三百米宽的撞击坑,而此时登月舱仅仅剩下只够飞行25秒的燃料。在此之后,阿姆斯特朗和奥尔德林开始对月面活动工作程序进行核对,准备开始月面行走。



位于月球表面上的奥尔德林


在抵达月面后,阿姆斯特朗在关闭登月舱引擎前向休斯顿的地面控制中心发送了信号,说明鹰号登月舱已经在静海基地成功登陆,当时阿姆斯特朗的原话是:休斯顿,这里是“静海基地”,鹰号登月舱已成功着陆。在成功抵达静海基地六个半小时后,阿姆斯特朗开始进行出舱活动,当阿姆斯特朗从登月舱外层舷梯跳到月球表面时,他此时已经成为首个踏上月球的人类,同时也是首个抵达地球以外的外星世界第一人,他认为:这是我个人的一小步,但却是人类的一大步。此后,阿姆斯特朗和奥尔德林进行了两个半小时的月面行走。



正在模拟器中训练的阿姆斯特朗


在阿姆斯特朗成功踏上月球表面后,奥尔德林也在二十分钟后踏上月球表面,两位宇航员开始对月球静海区域的岩石和粉状质地表面进行收集样本,这项任务一共花费了近21个小时,阿姆斯特朗对月球表面神奇的地貌感到不可思议,收集样本后将其带回地球。图中显示了美国国家航空航天局宇航员阿姆斯特朗在阿波罗11号宇宙飞船模拟器上进行训练的情景,地点位于佛罗里达州肯尼迪航天中心阿波罗计划宇航员训练楼中。



阿波罗11号宇航员拍摄的地球照片


从技术的角度看,登月舱上面级从月球表面再次起飞的过程是较为复杂的,在重新点燃发动机后,阿姆斯特朗和奥尔德林开始操纵上面级,最后与位于月球轨道上的哥伦比亚指令舱对接,而鹰号登月舱则被遗弃。7月24日,三位阿波罗11号任务宇航员在太平洋降落点溅落,由海军直升机接回,受到了热烈欢迎。阿姆斯特朗和奥尔德林在月球表面留下了激光反射阵列等科学仪器,还有美国国旗等,阿波罗11号登月任务的圆满结束象征着美苏太空争霸竞赛中美国获得了胜利。



在月球上看地球的情景


阿波罗计划最早由艾森豪威尔总统提出,通过水星计划的前期探索,美国国家航空航天局掌握了载人航天的关键技术。年轻的约翰肯尼迪当选总统后,承诺在将空间探索领域全面超越莫斯科,这是因为苏联人已经在1957年把卫星送入了近地轨道,在1961年通过东方一号宇宙飞船,在拜科努尔航天发射场将尤里加加里送入轨道,使之成为进入太空的第一人,展示了苏联在航天技术上的优势地位。


面对美国在冷战时期的核对峙的局面,肯尼迪总统曾经发表声明称,将在这十年把人类送往月球并安全返回地球。由美国国家航空航天局主导的阿波罗登月计划耗资250亿美元,相当于现在的1150亿美元,肯尼迪总统实现了他当时的承诺和愿望,同时也让全世界约五亿观众看到了插在月球上的星条旗。



奥尔德林准备踏上月球表面的瞬间


在1970年,也就是阿波罗11号成功登月后的数个月,苏联人安德烈·萨哈罗夫(Andrei Sakharov)公开致信克里姆林宫,认为登月计划的成功说明了西方某些制度上的优越性,很显然阿波罗计划是美苏冷战争霸的产物。在此之后,美国国家航空航天局发射了六次阿波罗登月宇宙飞船,有12名美国宇航员踏上月球表面,地球这颗神秘的卫星开始出现人类的身影。



阿波罗11号宇航员在月球表面安置了各种科学仪器


最后一次登月任务在1972年进行,阿波罗17号宇宙飞船于12月7日发射,本次任务也是阿波罗计划第11次载人任务和第6次登月任务。此后,美国国家航空航天局空间飞行由航天飞机执行,而当航天飞机退役之后,行星际的探索仍然继续着。



插在月面上的星条旗


本月早些时候,美国国家航空航天局好奇号火星科学实验室成功登陆火星赤道附近的盖尔撞击坑,作为一台移动行星化学实验室,好奇号将寻找在夏普山寻找火星生命。



腾讯科学讯(Everett/编译)



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