第三十四章《探險記係列(二)》(3)(1 / 3)

月宮從此不再寂寞——阿波羅11號登月之旅

上世紀60年代初,蘇聯第一艘載人宇宙飛船發射成功,使美國產生失望和擔心兩種心情。在加加林太空旅行的幾個星期後,美國也向太空發射了載人宇宙飛船,宇航員名叫艾倫謝帕爾德。但他的飛行時間非常之短,飛船剛剛爬上大氣層,就反轉頭來向地球俯衝,根本沒有進入繞地球運行的軌道,飛行時間僅僅持續了15分鍾,並不能與加加林繞地球飛行相比。然而,這次飛行提起了美國人的精神,增強了他們的自信心。美國希望在以後美、蘇征服太空的競賽中趕上並超過蘇聯。

美國政府很快就做出了一個大膽的決定:征服月球。1961年5月29日,新上任的美國總統約翰肯尼迪在國會上自信地宣布:“在1970年之前,我們將讓人登上月球,並且使他安全地返回地球。”這就是著名的“阿波羅登月計劃”,由美國國家航空和宇宙航行局負責組織實施。“阿波羅”是古希臘神話中的太陽神,代表光明、力量、青春和希望等美好的事物,登月計劃以阿波羅命名,表現了美國的決心、力量和希望,也有求太陽神保佑成功的吉祥含意。

“飛吧,飛上天吧!”

座落在美國佛羅裏達半島中部的肯尼迪宇航中心是人類飛向月球的始發站。肯尼迪角是一個三角形的海岬,如恐龍戲水,凸進大西洋。肯尼迪宇航中心就在肯尼迪角的沼澤地帶,麵積約355.4平方公裏。它位於北緯28度。

1969年7月16日是人類首航月球的日子。發射阿波羅11號的預定時間是美國東部地區夏季時間上午9時32分。

人們把肯尼迪宇航中心的主要公路一一A1A叫做“宇航員之路”,它貫通佛羅裏達半島南北。午夜2時,天還沒亮,駛向基地的車輛就絡繹不絕。車聲吵醒了從美國各地聚集來的幾百萬名觀眾和從世界各地遠道而來的近四千名新聞記者。大家心裏都充滿著期待。急切等待的人們打開窗戶,仰望夜空,看到宏大的銀河還橫在中天。從閃閃的繁星可以看出,今天又是個晴朗的日子。人們都以激動的心情期待著發射的成功。離發射還有6個小時,設在宇航中心的記者席上就已座無虛席,電話聲和打字聲混成一片,熱鬧非常。

記者席旁聳立著一座高達160米的高大的裝配。記者席前一片水汪汪的窪地是從遠處運載火箭的大船停靠這所大樓的停泊處。銀白色的土星5號火箭緊靠著紅色發射塔,矗立在離這5公裏遠的發射架上,在周圍明亮的探照燈光照耀下閃閃發光。

不一會兒,控製中心的擴音器裏傳來了廣播員的聲音,吿訴大家距發射時間還有5小時17分。這是今天將要出航的宇航員阿姆斯特朗、奧爾德林、考林斯三人的起床時間。宇航員宿舍在宇宙飛船控製中心,離這兒有15公裏。三人起床後,醫生對他們進行了健康檢查。發射前4小時32分,即淸晨5時他們用了早餐。

發射時間預告是從發射前28小時開始的。但是,因為在發射前9小時有6小時的中間休息,所以實際預告是從發射前34小時,也就是美國東部地區夏季時間7月14日下午11時32分開始的。為發射做準備的時間預告比發射時間預告還早,實際上在發射前5天就開始了。但公開的時間預告是從前34小時即發射前28小時(扣除6小時休息時間)開始的。

準備工作先從安裝火箭飛行用電池開始。到發射前9小時止,做完了火箭要飛越的海麵危險區的安全調査,安裝了萬一發生意外事故時破壞火箭的破壞裝置,拆除並搬走了支撐火箭的作業塔。

然後休息6個小時,就開始了發射前9小時的準備工作。發射前8小時30分(16日上午10時20分),預備宇航員洛弗爾、安德斯、黑斯等三人進入宇宙飛船,代替實際乘坐的宇航員阿姆斯特朗等人詳細檢查內部裝置。

在載人宇航中,預備宇航員是必不可少的。他們受到同樣訓練,宇航員中萬一誰有了病或由於其他原因不能飛行時,他們隨時都可以替換。同時,他們又不僅僅是為了準備替換,而且還要完成替正式宇航員檢查宇宙飛船有無故障以及準備工作是否準確無誤等重要工作,這一點和體育運動預備隊員有所不同。

發射前8小時15分開始給土星5號火箭的燃料罐裝填燃料。第一級的燃料是煤油,已裝填完。現在要給第二級和第三級裝填燃料——液氫。還要給第一級到第三級裝填氧化劑——液氧。由於第二級的燃料——煤油與噴氣機的燃料沒有區別,所以可提前幾天裝填。但液氫和液氧卻不能提前裝填,因為液氫和液氧應低溫存放(液氫在攝氏零下253度以下,液氣在攝氏零下183度以下),否則就很容易揮發掉。就是從發射架下的貯存罐用管道向火箭燃料嫩裝填時也必須保持這種超低溫,這是一項非常麻煩的工作,整整化費了5個小時。全部裝填完畢,離發射隻有3小時38分了。應裝填的液氡僅第一級就需要1311千公升,可見工作量之大。

裝完燃料時,宇航員已在宇宙飛船控製中心的宿舍裏用完了早餐,換上了宇宙服。由於一穿上宇宙服就不能自由地調節體溫和皮膚呼吸,所以宇航員就把背包式隨身氧氣供給裝置掛到宇宙服上來回走動。

還有3小時7分,該從宿舍出發了。指令長阿姆斯特朗、指令艙駕駛員考林斯、登月艙駕駛員奧爾德林同宇宙飛船控製中心的人們,以及那些從飲食到冼衣服曾無微不至地照顧他們的女服務員們一一道謝,握手告別。他們髙舉著右手向送別的人們致意,走進了停在門口來接他們的麵包車裏。

從宿舍到發射架有20公裏的路程。麵包車載著他們三人,在寬闊的肯尼迪宇航中心的大邋上緩緩駛去,車頂上的紅燈不停地發出閃光。不一會兒,汽車駛到十字路口。向右拐了個彎,沿著筆直的“宇航員之路”加速行駛。公路兩旁的沼澤地長滿了熱帶植物。筆直的公路正麵,裝配式大樓在晨曦中髙髙地聳立著,它那高大的身軀擋住了去路。

也許汽車裏的三個人正在考慮他們將要乘坐的宇宙飛船的檢查、發射和進入環繞地球的待機軌道的每項工作吧,人們能夠覺察到他們內心的沉著。也許這表現了他們經過長期的反複訓練已經胸有成竹。不一會兒,汽車通過巨大的裝配式大樓前的六節建築物——發射前控製中心,駛向還有5公裏遠的發射架。從控製中心到發射架的路離記者席前約500米,在停泊地的另一側。雪白的汽車奔馳在清晨煙霧縹渺的草原上,時隱時現。記者席上的記者們給予他們良好的祝願。雖說不敢斷言他們能不能平安地登上月球,但又怎能不由衷地祝願他們成功,平安地返回地球呢!

發射前2小時零5分,汽車到達發射架下。他們立刻乘上裝配塔的電梯,在升到100米高處時,他們走下電梯,跨過通向宇宙飛船的橫橋,來到指令艙的門口。

登船時間到了。宇航員在工作人員的幫助下,兩腿並攏,手拉入口上端的拉手,像從單杠上跳下來似地跳進艙內。進艙後,馬上開始試驗與休斯敦控製中心的聯絡以及宇宙飛船的內部裝置(因為飛行中要聽從休斯敦控製中心的指揮)。

隨著時間的飛逝,工作不斷進行。他們認真檢查了出現故障時改變飛行計劃的裝置,試驗了救生裝置。

還有43分。開始拆卸從裝配塔到宇宙飛船的橫橋,不過仍把它放在如果發生萬一,馬上就能接通的位置上.

還有42分1!時間預告更加細微。安裝了緊急脫險用的懸艇和繩索。

還有40分!開始了火箭最後後落地點的海域安全監視。必需戒嚴危險海域,不能讓船隻和飛機進入危險區。

還有20分!切斷登月艙、指令艙、服務艙的通電線路,把宇宙飛船的一部分電塬改換成內裝電池。

還有6分!火箭、宇宙飛船最後檢査完畢。

還有5分!完全拆除過廊橫橋,全部工作交給計算機。

還有3分10秒!自動點火裝置開始工作。人已經不能接近。

“出發準備完畢丨”從指令艙作來了指令長阿姆斯特朗的聲音。

還有50秒!把火箭電源全部改換成內裝電池。工作順利進行。還有10秒1

10、9——裝置點火。8、7——“呼!”第一級發動機向下噴出通紅的火焰。

6、5、4——發動機全部工作。通紅的火焰變成桔黃色噴向發射架,滾滾白煙籠罩發射塔。3、2、1、0,發射!土星5號徐徐離開地麵。

在點火前的一瞬間開始向發射架猛烈澆水。近3,000度的高溫使水立刻變成蒸汽,雲霧升騰。在火山爆發似的蒸汽雲霧中,火箭顫動一下騰空飛去。當500多米髙的火焰離開發射架,衝向蔚藍的佛羅裏達天空的時候,才傳來猛烈的轟鳴聲。這是因為記者席離發射架5公裏,經過14.5秒鍾後才聽到它的聲音。這時,記者席上爆發出雷鳴般的掌聲,似乎要壓倒火箭的聲音。在美國記者中,有人站起來揮手髙呼:“飛吧,飛上天吧!”“掌聲雷動”一詞可以形容這種場麵,然而雷鳴般的掌聲也壓不住土星火箭啟動時的轟鳴。幾秒鍾後,天崩地裂的聲響消失了。桔黃色,不,閃閃發光的金黃色的火焰擺脫地球,衝上天空。地麵受到極大震動。記者席朝著前後、左右、上下等幾個方向猛烈地晃動著。在驚雷般的轟嗚聲中,阿波羅11號加快速度,直衝雲霄!

控製中心在呼叫,“好,好!”

向月球挺進

阿波羅11號在火箭巨大動力的推動下,飛離始發站——肯尼迪宇航中心,完全按預定計劃飛行著。發射後2分15秒,第一級火箭五個發動機中的中間一個停止噴射。於是,本來直噴的火焰幵始向旁噴射,宛如一把打幵的傘。計箅機指令火箭裝載的製動裝置工作。火箭為使自己飛向準確的方向,開始自動調節。

發射後2分42秒,甩掉第一級,笫二級點火。高度67公裏,在東北方向離肯尼迪宇航中心95公裏的天空飛行,速度為每秒2.7公裏。在甩掉第一級的一瞬間,用超級望遠鏡追遂火箭的電視屏幕上出現了火箭爆炸似的影象。接著在第一級火箭的前方出現了像白點一樣漸漸遠去的第二級火箭。第二級火箭一邊提升高度,一邊慢慢的向水平方向改變飛行姿勢。為了使它成為圍繞地球轉的衛星,須使最後一級火箭進入大致水平方向後點火。

3分17秒,甩掉救生火箭,火箭在髙95公裏,離發射地點174公裏的上空向東順利飛行,在髙度132公裏處甩掉第二級發動機,以每秒6.8公裏的速度飛入離肯尼迪基地1,550公裏的大西洋上空。

第三級發動機是一種可多次啟動的發動機。它的笫一次噴射是為了使飛船進入環繞地球的待機軌道。在第三級和指令艙之間裝載著機械裝置。第三級火箭接受機械裝置的指令,調整火箭飛行方向,調節發動機的噴射時間,以進入精確的軌道。

發射後9分5秒,第三級發動機啟動。在11分40秒時停火,幾乎完全按原定計劃進入環繞地球的軌道。這時在離肯尼迪基地2,650公裏處,速度為每秒約7.67公裏。阿波羅11號進入待機軌道以後必須在繞地球一周半的2小時30分鍾內做出能不能向月球進發的決定。

為了離開待機軌道向月球進發,要再噴射一次第三級發動機。這次噴射,要在測淮現在的地球和月球位置的基礎上進行,必須從精確的位置上加速到必要的速度。在第三級火箭和指令艙之間的機械裝置裏有加速儀和回轉姿勢儀等,測試每秒鍾的速度變化和火箭的飛行方式。然後,把這個值放進安裝在那裏的小型計算機裏計算,向發動機發出“要工作XX秒鍾”的指令。

休斯敦控製中心通告,現在的軌道為遠地點185公裏,近地點180公裏,阿波羅11號還處在地球衛星的狀態之中,而不是宇宙飛船。

為什麼從地球出發以後不直奔月球一氣嗬成呢?這有以下幾個原因:

首先,從地球到月球的速度必須為毎秒近11公裏。可是,如果一離開陸地就把速度加到近11公裏,會使宇航員的身體受到長時間的速度強變影響。

其次,月球圍繞地球轉的軌道麵對赤道麵形成約15度角。就是說,月球不是沿著地球的赤道轉,而是與赤道保持15度角的傾斜。因此不能將月球火箭一下子從地球發射出去。尤其是,為了使人類乘坐的宇宙飛船在月球安全著陸,首先讓它繞地球旋轉,然後再讓它進入月球軌道麵,這種做法是合適的。由於引力關係,人造地球衛星一定在環繞地球中心的圓上麵轉。從肯尼迪角的北緯28度來看,與赤道交叉的角度不能小於28度。所以,為了使宇宙飛船進入與地球赤道交叉15度角的月球軌道麵,必須從人造衛星的軌道重新改變角度,再次發射。

阿波羅11號用1小時28分17秒鍾繞地球一周以後,立即準備再過一個小時就向月球進發。宇航員進行了最後檢查。

於是,休斯敦的控製中心向記者席作了如下說明,發射時宇航員的脈搏是:阿姆斯特朗110次/分、考林斯99次/分、奧爾德林88次/分,這和乘坐“雙子星座”(二人乘坐的載人衛星)航行時相比慢了不少。那時,阿姆斯特朗146次/分、考林斯125次/分、奧爾德林110次/分。

僅從這些數字即可看出,他們三人這次受到的發射衝擊小。這說明土星5號火箭要比“雙子星座”的巨人2號(本來是個洲際導彈)更適於載人。

發射後2小時24分,終於從休斯敦發出了向月球挺進的命令。

為了向月球進發,發射後2小時44分,第三級火箭依次點火,比預定時間僅提前了11秒。午夜1時22分,發動機停火。這時,離地球的髙度為328公裏,飛行速度為每秒10.5公裏,完全按預定計劃進入了奔月軌道。進入地球待機軌道時的速度為每秒7.67公裏,等於加快了2.9公裏。如果這時第三級的發動機沒有足夠力量,阿波羅11號就不能到達月球而一直往前飛去,最後會飛回地球。由於這時第三級發動機工作正常,笫一次軌道修正也似乎沒有必要了。

阿波羅11號離開繞地球軌道,順利飛向月球。到達月球的路程有38萬公裏,需要73小時。這個行程是繞圏的,而不是筆直的。換句話說,宇宙飛船要沿著環繞地球和月球的狹長橢圓的外緣飛行。宇宙飛船沒有噴射發動機的必要了。達到距地球表麵一定高度以後,它就能夠向水平方向,以原有的速度,靠慣力沿著從月球外圍轉過來的橢圓型軌道熄火前進。阿波羅11號在離地麵185公裏處,向水平方向噴射第三級火箭發動機,在速度達到每秒10.5公裏,髙度328公裏時熄火。現在,已經確定了阿波羅11號向月球前進的路線。可是,月球還在偏離阿波羅11號前進方向很遠的地方。