首页 -> 2007年第2期

“阿波罗13号”的惊险经历

作者:时间档案编委会











  
  休斯敦,这里发生故障
  
  在西方世界,13被认为是一个不吉利的数字。然而当“阿波罗”计划按序列进行到13号时,NASA仍然决定按序列来实施他们的“阿波罗”登月计划,因为他们相信美国的太空冒险并非靠运气来实现,而是建立在集体的努力之上才能实现的,是靠宇航员们的艰苦训练和科学家们的积极的冒险精神来实现的。NASA并不迷信传统的说法,按次序命名下一轮航飞的飞船为“阿波罗13号”。
  “阿波罗13号”的发射时间定于1970年4月11日。
  当地时间下午2点13分,在一阵巨大的轰鸣声中,“阿波罗13号”在佛罗里达州肯尼迪角发射台升空。三位宇航员分别是:上校詹姆斯·A·洛弗尔、上校约翰·L·斯威格特和上校弗雷德·W·海斯。詹姆斯·A·洛弗尔是飞行指令长,这名42岁饱经风霜的宇航员曾先后参加过“双子星座”7号、12号以及“阿波罗8号”的飞行任务。斯威格特是指令舱驾驶员,海斯是登月舱驾驶员。其中洛弗尔和海斯是登月宇航员,他们将在月球上一个名为“玛罗兄弟”高原的地方着陆。“玛罗兄弟”位于月球赤道附近,是由一颗巨大陨星撞击月球所致的盆地。科学家们估计几百万年前陨星与月球最初撞击把月球内层基岩冲击裸露于月球表面。“阿波罗13号”的宇航员将到耶里采集基岩标本,供科学家们更多地了解月球的结构。
  可是让人感到不安的事情在最初的几分钟内就发生了。在升空仅仅几分钟后,火箭出现异常情况,第二级火箭中的一个引擎提早两分多钟熄火。休斯敦地面指挥中心的火箭专家立即向火箭指令系统发出指令,他们让另外四个引擎延长点火时间,以弥补不足的功率。然后再让第三级火箭点火9秒,才使“阿波罗13号”终于正常纳入地球轨道,但比预定时间推迟了44秒钟。
  尽管这次故障最后被解决了,然而还是让大家心里有点不安。在进入地球轨道后不久,第三级火箭点火,在巨大的推力下“阿波罗13号”逃逸出地球的引力,奔出地球轨道,开始了为期三天的奔月之旅。
  和前几次一样,在奔月旅程开始后不久,指令舱驾驶员约翰·L·斯威格特操纵指令舱与服务舱一起与第三级火箭分离。此时登月舱还在第三级火箭内,必须将登月舱置于指令舱的前端,然后将第三级火箭甩掉,再将由服务舱-指令舱-登月舱构成的“阿波罗13号”对准三天后月球到达的位置向前进发。“阿波罗13号”的登月舱被命名为“宝瓶座”,指令舱被命名为“奥德赛”。分离和对接进行得很顺利,完毕后“阿波罗13号”继续它的奔月旅程。
  随后的两天里,飞船的飞行显得有些过于单调,这也许是公众对于舱内的生活已经不再感到新鲜,因此地面的新闻媒体对这两天的舱内电视转播已不是那么热心。然而所有的一切都在看似不经意间来临了,“阿波罗13号”所面临的危险远远超出了人们的想像。
  4月13日夜间9点左右,飞船处于进入转向月球轨道的最后阶段。
  三位宇航员正准备晚间休息,突然间飞船内爆发出巨大的响声,“阿波罗13号”猛然间的震动让宇航员们感到不可思议。警报器铃声大作,警报灯闪烁不断。
  三位宇航员此时都飘在指令舱中,海斯正要向登月舱走去,洛弗尔看见他正处于舱门处的甬道里,以为响声是海斯开启登月舱时发出的声音,然而当看见海斯惊讶的表情时,洛弗尔突然明白海斯与这巨大的响声无关,那么声音来自哪里呢?“我当时确实不知道发生了什么事情,但我无法想像为什么声音这么大,”洛弗尔说,“我抬头看了一眼海斯,我明白了他也不知道这是怎么一回事。于是,我又朝斯威格特那边望了一眼,他的眼睛瞪得溜溜圆。”斯威格特开始以为飞船被一颗陨星击中了。然而情况并非他所想像的那样。
  
  坐在驾驶员位置的斯威格特迅速检查眼前的仪表,他发现飞船的电能严重耗损,电压系统读数正在下降。同时耳机里传出主控警报器的声音。
  斯威格特马上向地面指挥中心发出紧急呼叫:“休斯敦,这里发生故障。”
  “休斯敦,这里发生故障。”洛弗尔重复道。
  听见他们的紧急呼叫,休斯敦的监控人员大感吃惊。
  三位宇航员开始在座舱里移动起来,想找出事情发生的原因。他们很快便查出爆炸破坏了指令舱的两个燃料电池。随后三分钟里又有几个警示灯闪了起来。不一会儿,一号和三号燃料电池都同时停止工作。在这种情况下,登月行动自然要泡汤了,因为宇航员们不可能单靠一个燃料电池来完成登月航程,这使得他们极为失望。
  然而更加糟糕的还在后面,洛弗尔注意到二号氧气箱气压读数为零,并且读数显示一号氧气箱的氧气也正在减少,他吓得目瞪口呆——他们的处境十分严峻。他向窗外望去,发现一种气体正以极快的速度向外排出。洛弗尔意识到这是飞船尾部气体泄露,第二个液态氧气箱马上就会没有氧气了。
  氧气正在消耗。
  氧气在飞船上有几种用途,其中最重要的是用于供给宇航员维持生命所需。氧料箱储存的氧气还用于和飞船燃料电池中的氢气进行反应,这些燃料电池中的氢氧化学反应所产生的能量可为飞船提供所需的一切电能。若无适量的氧气,所有燃料电池将无法工作。燃料电池不工作,就无法向飞船提供所需的电能。
  宇航员们不再为没能成功登月而感到惋惜,他们关心的是怎么才能活着回家。
  
  考验VS智慧
  
  设在休斯敦的指挥中心过了较长时间才真正意识到飞船上出现了大问题。没有时间去查找问题发生的原因。飞行控制中心现在必须拿出让宇航员们活着返回地面的方案。
  机组人员和休斯敦的技术专家终于弄清楚“奥德赛”原来发生了一起爆炸,引起二号氧料箱破裂和一号氧料箱缓慢泄漏,另外还使三个燃料电池其中的两个受到损坏。尽管飞行控制中心的工程师和宇航员自己都付出了许多努力,但“奥德赛”的动力和生命保障系统都不能再重新恢复;登月舱将不得不被当作宇航员的救生船。登月舱原设计的乘员为两人,飞行时间为两天,现在却要承载三人,还要进行四天的飞行。情况真是令人难以想像。
  洛弗尔、斯威格特和海斯当时远离地球20万英里。他们的轨道因爆炸而有所改变,但仍在向着月球飞行,如果不是冲力过大,他们原本可以马上终止这次飞行,而不必首先进入环月轨道并利用它的引力减速,但他们现在已经越过了那一点,现在要掉头返航已不可能,而且飞船已经无法产生足够的电力直接返回地球,他们只能先绕月球飞行。
  在围绕月球飞行期间,宇航员们将对登月舱着陆引擎进行轨道点火,把“阿波罗13号”推进返回地球的轨道。而以前的几次任务中从未这么使用过登月舱引擎。
  另外还有一个问题,登月舱没有配备隔热板,因此决不可能进入地球大气层,唯有按设计要求配置隔热板的指令舱方能重返大气层。
  现在洛弗尔、斯威格特和海斯三人将希望寄托在两件事上:第一,登月舱引擎须在飞船绕飞到月球另一面时进行轨道点火,以确保宇航员安全返回地球。第二,当他们返回到地球轨道时,指令舱还有足够动力实现安全返回大气层。但这两种成功的机会并不乐观。
  现在洛弗尔和海斯两人在登月舱“宝瓶座”里,而斯威格特独自在“奥德赛”指令舱内。在同一时间内,斯威格特关闭指令舱动力,而洛弗尔和海斯一起增加“宝瓶座”的电能。斯威格特尽可能减少“奥德赛”的电能消耗,只启用座舱灯、无线电以及航飞后期为重返大气层制导系统配用的加热器,稍后才钻进“宝瓶座”加入到洛弗尔和海斯的行列。
  就在大家忙着为“阿波罗13号”的返航出谋划策的时候,“阿波罗13号”已经飞临月球。此时休斯敦在经过商讨之后,最终决定在几个小时之后进行返航点火。然而此时在指挥中心却出现了分歧,有些专家为了让宇航员提早两天返航,建议采用超速点火,这要求“阿波罗13号”抛弃服务舱,目的是减轻飞船的重量。但是这就面临一个问题,抛弃服务舱会让密封的隔热盾过早地暴露在太空中,不同的温度环境下难保隔热盾不会出现什么问题,而一旦隔热盾出现问题,那么飞船在穿过大气层的时候就会被烧毁,后果可想而知。
  

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