阿波罗11号:登月50年

南风窗

“休斯敦,”阿姆斯特朗说,“这里是(月球)静海的西南部。‘鹰’已着陆。”1969年7月20日,在“阿波罗11号”环月飞行了12圈、并释出登月舱“鹰”之后,这一句久等的话,让许许多多在场的工作人员热泪盈眶。

如今,刻画宇宙探索的科幻大片层出不穷,月球已经不算是冒险家的乐园了,观众也不会更感兴趣。可是,50年前正逢美国和苏联将太空竞赛视为“国家威望”的冷战时代,当时只有一部1968年上映的《2001太空漫游》能给美国人一些遐想般的安慰,而登月才是最震撼人心的“科幻”之旅。

01

发射场内

“阿波罗11号”的装配工作,在佛罗里达州东海岸的卡纳维拉尔角进行。这里是美国最大的航天器发射基地——肯尼迪航天中心所在地,本来是一个自然保护区,种有几万亩橘树,风景如画。

1966年建成的39号发射场及其工业区,是为实施“阿波罗”工程建造的。中心矗立着航天器装配大楼,高160多米,正面宽210米,纵深150多米。

制造工厂通过陆路、水路,把火箭和飞船的各个部件送到航天中心。装配大楼的技术人员就在一个高达150米的活动发射台上装配。活动发射台就像一座高塔,技术人员在高塔伸出来的小平台上工作,垂直装配火箭和飞船。

装配工作一结束,另外几百名质量监督人员就进来检查。确认无误后,工程师把活动发射台连同组装好的火箭、飞船一起,运到发射场地。这段路有7公里,这些大家伙加在一起有8000多吨,还要始终保持竖直状态。

工程师想到的办法是,设计制造了两辆世界上最大的履带式运输车(车上平台有半个足球场大小),还专门修了一条更宽更结实、2米多厚的水泥路。

运输开始,巨大的起重机把整个活动发射台吊到运输车的平台上。两辆履带式运输车连在一起,在18台大功率发动机的驱动下,沿着水泥路上的8条轨道前进。8000多吨的重量,把水泥路压陷了近3厘米。车开不快,每秒40厘米,跟一般人步行差不多,整个路程走了4个多小时。

到了发射区,火箭和飞船被支撑到方形的“钢筋混凝土发射台”上,活动发射台则被拉走。固定发射台上,有支撑火箭“土星5号”的支柱,下面有导流的沟渠,可以排走火箭点火时喷出的高温高速燃气流。

固定发射台一侧还有一座固定式勤务塔,装有旋臂起重机、电梯、空调、照明、通风、通信系统,以及各种管线、液体推进剂等等,用来在发射前给火箭和飞船进行最后的测试和检查,加注推进剂和充填压缩空气。

现场指挥部设在发射区附近的地下。航天控制中心则设在1400公里外的休斯敦。登月的日期定在1969年7月16日。发射场内有几百人正为此紧张准备。与此同时,医生们也在密切关注三位航天员的身体情况,他们已经待在专门的检疫处,除了教练和妻子,其他人一概不见。而妻子来探望,也只能走进防菌室,隔着玻璃用无线电和他们通话。

出发前的最后一天,航天员吃得不错,睡得也很早,而且睡了6~8个小时。

02

绕月飞行

火箭发射台面对着大西洋。发射场外的海边,100多万人走出了帐篷,他们来自美国各地、世界上的80个国家,其中包括3000多名新闻记者。

不少人午夜动身前来,壮丽的银河横跨中天,好天气更令人充满期待。旭日东升时,人们点起炉火准备早餐。火光、朝霞、人群和海洋,以及银光闪闪的火箭,构成了一幅奇特的现代景观。

1969年7月16日,美国东部时间上午9时32分,“土星5号”画出一道美妙的“万有引力之虹”,沿着预定的轨道狂飙突进。等了一夜的寂静人群,爆发出热烈的欢呼。

第一级和第二级火箭按计划脱落,“功成身退”。第三级火箭进入环绕地球的停泊轨道,暂时熄火待命。此时,飞船离肯尼迪航天中心2650公里,速度为每秒7.67公里。飞船绕地球转了一圈半,检查结果一切正常,开始向月球进发。

第三级火箭发动机再次发动,速度增加到每秒11公里。这时,航天员要完成一项艰巨的任务——让登月舱“调头”。

火箭发射时,指挥舱在上,服务舱在中间,登月舱在下,这是为了保证指挥舱可以最先“避险”。但是要奔月了,登月舱必须放在最上面,同指挥舱相连,航天员才能通过指挥舱进入登月舱。

首先,母舱(指挥舱和服务舱)与第三级火箭分离,然后转过180度,面对登月舱对直。柯林斯操纵服务舱的16台小型发动机,使指挥舱的连接装置对准登月舱的连接孔,让它们彼此咬合。

对接好以后,母舱把登月舱从第三级火箭里拉出来,再一次调头,把登月舱顶在前面,沿着奔月轨道继续前进。

航天员吃了太空中的第一顿饭,给母舱起了个名字“哥伦比亚”,给登月舱起了个名字叫“鹰”。

这时,“土星5号”已经不存在了,第三级火箭也已成为绕日轨道上的一颗“人造卫星”,“阿波罗11号”孤独而坚定地在太空中飞行。

发射70小时后,7月19日上午7时32分,飞船对地球的速度已经降低到每秒0.84公里,奔向月球的速度则增加到每秒1.2公里。从奔月轨道进入绕月轨道,飞船必须降低速度,因为月球质量比地球小得多,引力只有地球的1/6,飞行速度太高,飞船会从月球身边疾驰而过。

减速的办法就是,点燃服务舱的主发动机,靠喷射产生反向推力。减速工作有两大难点,一是要在月球背面完成,休斯敦中心无法遥控指挥;二是力度要掌握好,喷射太久,速度减得太多,飞船会坠毁,而若喷射太短,速度太快,就回到地球了。

“阿波罗11号”的减速动作毫无偏差,顺利进入绕月轨道,离月球101-121公里——几乎是一个圆形轨道。19日下午6时30分,奥尔德林和阿姆斯特朗通过指挥舱和登月舱之间的圆形通道,进入了登月舱,检查了一遍所有的装置和系统。

03

雄“鹰”着陆

7月20日下午4时17分40秒,登月舱“鹰”脱离了母舱“哥伦比亚”,稳稳落在月面上。

经过仔细的检查和准备,登月6小时零15分钟后,“鹰”的舱门被打开了。阿姆斯特朗和奥尔德林向外看去,看到的是一幅奇异的景象:头顶是漆黑的天空,土地沐浴在耀眼的阳光下。月球是一个布满了灰尘、岩石和环形山的荒漠,一片寂静,没有任何本土生命。

阿姆斯特朗一步步爬下舷梯,向月面伸出左腿,轻轻蹭了一下,发现不滑,也不下陷,才放心地走下来。下午10时56分20秒,也就是飞船离开地球109小时24分20秒后,人类在月球上留下了第一个脚印。这是一个永垂青史的时刻。

18分钟后,奥尔德林也走了下来。他们开始拍照、摄像,还举行了一个小仪式:插了一块金属纪念板,上面写道:“公元1969年7月,来自行星地球的人首次在这里登上月球。我们代表全人类,为和平而来。”金属板下面,是5个航天员的金质像章——苏联的加加林、科马洛夫,美国的格里索姆、怀特和查菲。

他们一边适应穿着宇航服的失重状态,一边开始科学采集工作。两个铝箱装满了月球的土壤和岩石。这些东西也常常被作为外交礼品,送给其他国家。马尔代夫首都马累的国家博物馆,就珍藏着一小块月球岩石。

太阳风测定装置、月震仪、激光反射器,也都派上了用场。月震仪十分灵敏,它记录到的第一号月震,就是安装好仪器往回走的奥尔德林的脚步。

阿姆斯特朗和奥尔德林漫步了2小时31分,开始准备返程。他们丢掉了舱外工作的大部分用品,15个小时没合眼,赶紧又睡了一觉。而月球轨道上的柯林斯,早就睡着了。

“鹰”回到了“哥伦比亚”的飞行平面,从下方接近了母舱。“哥伦比亚”用指挥舱的前端指向“鹰”,两者顺利结合,又成了“阿波罗11号”飞船。登月舱里的航天员整理好卫生,迫不及待地爬向指挥舱,3个人的手紧紧握在了一起。

此时,登月舱已经完成了使命,燃料耗尽,被留在了月球轨道上。

04

溅落归途

120公里的高空,圆锥形的指挥舱冲进大气层,速度每秒11公里,与空气的摩擦产生了3000℃的高温。服务舱分离后,已被烧成灰烬;指挥舱在空气的阻力下逐渐减速。

由于速度的急剧变化,航天员承受了巨大的“超重”压力,面部痉挛,脉搏加快,眼珠似乎要凸出来。

在预定的溅落地点海域,“大黄蜂”号航母和舰上的12架直升机已经整装待发,空中有两架喷气式侦察机跟踪。从冲入大气层地点到溅落地点的2400公里线路上,有3艘舰艇巡逻。

在20公里上空飞行的喷气式侦察机,最先报告“看到火球”。接着,“大黄蜂”号通过雷达扫描,也发现了“阿波罗11号”。稍后,侦察机又报告,目标在7000~8000米高空打开了小型降落伞,下降到3000~4000米又打开了3个主降落伞。

“阿波罗11号”是头朝下入水的,不过,航天员给飞船头部的3个圆形救生圈充气,所以没一会儿,飞船就翻了过来。

整个返航大约用了60个小时。“阿波罗11号”出发时三舱俱全,重量2940吨,现在只剩一个指挥舱,还不到5吨。

从有“蛙人”乘坐的“游泳1号”直升机上,传来了“阿波罗11号”溅落入海的消息。这是发射后的195小时18分22秒,美国东部时间7月24日中午12时50分22秒。

飞船在8天前离开地面,飞行了将近100万公里,返回时只迟到了10秒钟。

听到阿姆斯特朗的“我们已溅落”,休斯顿航天中心全体人员起立,雷鸣般的掌声经久不息。在太平洋上,“蛙人”驾驶橡皮艇,对指挥舱消毒,航天员换上特制的黑色隔离服,搭乘直升飞机回到航空母舰。

专程前来的美国总统尼克松,会见了航天员。他在航母甲板下的隔离室外,隔着玻璃与航天员交谈,祝贺他们取得了伟大成功。

历经195个小时,花费3.5亿美元,依靠最先进的科学技术,人类终于离开了“摇篮”,登上地球以外的第一个天体。

太空竞赛昙花一现,不光是因为耗资巨大,更由于冷战结束、对手式微。历史上,人类的绝大多数探索并不是出于单纯的好奇心,而常常源自政治的博弈、利益的考量——对于登月,也是一样。

暌违几十年,当“重返月球”“飞向宇宙”的口号再次响起,不知又将出现哪些奇迹。

作者 | 荣智慧

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