美國空航天局從1961年~1972年從事的一系列載人航天飛行任務(wù),任務(wù)名稱是“阿波羅”計(jì)劃。在20世紀(jì)60年代主要致力于完成載人登月和安全返回的目標(biāo) 1969年“阿波羅11”號(hào)宇宙飛船完成了這個(gè)目標(biāo),尼爾·阿姆斯特朗成為第一個(gè)踏上月球表面的人 為了進(jìn)一步執(zhí)行在月球的科學(xué)探測(cè),“阿波羅”計(jì)劃一直延續(xù)到20世紀(jì)70年代早期,“阿波羅”計(jì)劃總共耗資約240億美元,因此有人認(rèn)為。資金是美國能領(lǐng)先一步登月的最大因素
美國第一次由3名航天員執(zhí)行的太空任務(wù)是“阿波羅1”號(hào)。計(jì)劃中將于1967年2月21日發(fā)射的“阿波羅1”號(hào)于1月27日進(jìn)行一次例行測(cè)試時(shí),指令艙突然發(fā)生了大火。3名航天員維吉爾·格里森、愛德華·懷特和羅杰·查菲15秒內(nèi)不幸全部遇難。當(dāng)時(shí)“土星4”號(hào)B火箭并沒有注入推進(jìn)劑,所以火箭本身并不會(huì)著火,阿波羅指令艙也不會(huì)從外部著火,也沒有人想到航天器會(huì)在地面著火;所有的滅火裝置或者被拆除或者被移走,而大火卻突然發(fā)生了。
事后,一個(gè)專門小組對(duì)這場(chǎng)事故做了詳盡的調(diào)查,但沒有弄清著火的確切原因。他們對(duì)事故做了鑒定,最可能的起火原因是指令艙內(nèi)的導(dǎo)線發(fā)生短路,而阿波羅指令艙內(nèi)使用的100%氧氣又使火勢(shì)加劇。另一個(gè)導(dǎo)致航天員死亡的因素是航天員進(jìn)入座艙的艙門需要90秒才能打開。這場(chǎng)火災(zāi)導(dǎo)致了NASA重新評(píng)估阿波羅航天器艙內(nèi)所使用的材料,并對(duì)指令艙進(jìn)行了大規(guī)模的修改。
這次任務(wù)的名稱原本是AS-204,但任務(wù)后3位航天員的遺孀認(rèn)為NASA應(yīng)該保留“阿波羅1”號(hào)的名稱,希望人們不要忘記這次事故。
作為“阿波羅”計(jì)劃中首次執(zhí)行的載人任務(wù),“阿波羅7”號(hào)發(fā)射于1968年10月11日。整個(gè)任務(wù)全長11天,也是美國首次成功的3人航天任務(wù)。由于本次任務(wù)不需要登月艙,“土星4”號(hào)B火箭作為運(yùn)載火箭被首次使用?!鞍⒉_7”號(hào)的成功使NASA對(duì)載人航天事業(yè)以及在1970年之前登月恢復(fù)了信心?!鞍⒉_7”號(hào)完成了首次美國太空電視直播,也是整個(gè)計(jì)劃的載人任務(wù)中唯一在肯尼迪航天中心的34號(hào)發(fā)射臺(tái)發(fā)射的,后續(xù)的任務(wù)都在附近的39號(hào)發(fā)射臺(tái)發(fā)射。
作為“阿波羅”計(jì)劃中第二次載人飛行,“阿波羅8”號(hào)是人類第一次離開近地軌道,并繞月球航行的太空任務(wù)?!鞍⒉_8”號(hào)同時(shí)還是“土星5”號(hào)的第一次載人發(fā)射。
原計(jì)劃中,“阿波羅8”號(hào)應(yīng)該首次使用登月艙。但當(dāng)?shù)谝粋€(gè)登月艙模型1968年6月被運(yùn)到卡納維拉爾角時(shí)出現(xiàn)了上百個(gè)問題。登月艙的主要承包商格魯曼飛機(jī)工程公司預(yù)測(cè)登月艙最早要到1969年2月才能做好發(fā)射準(zhǔn)備。阿波羅太空船辦公室主任喬治·洛于8月提出了一個(gè)解決辦法:NASA可以在1968年12月進(jìn)行一次只攜帶指令,服務(wù)艙的任務(wù),但不是重復(fù)“阿波羅7”號(hào)在近地軌道飛行,而是將指令/服務(wù)艙一直飛到月球。這是NASA原本要等到“阿波羅10”號(hào)才能測(cè)試的程序。這次計(jì)劃的改變也有來自中央情報(bào)局擔(dān)心蘇聯(lián)于12月先于美國進(jìn)行載人環(huán)繞月球飛行,致使美國在太空競(jìng)賽中再次落后的原因。
由于任務(wù)的突然決定,NASA只針對(duì)“阿波羅8”號(hào)做了幾個(gè)月的準(zhǔn)備。計(jì)劃中包括的硬件只被使用了幾次:“土星5”號(hào)此前只發(fā)射過兩次,而“阿波羅”計(jì)劃中也只執(zhí)行了一次載人任務(wù)。但是,“阿波羅8”號(hào)任務(wù)的成功為完成約翰·肯尼迪在20世紀(jì)60年代登月的計(jì)劃鋪平了道路。
在1968年12月21日發(fā)射后,飛船在太空中航行了3天才到達(dá)月球,并圍繞月球軌道飛行了20小時(shí),拍攝了大量的月球照片,以及第一張“地出”。在3位航天員眼里。月球是“廣闊,寂寞,又有些難以接近的星體?;蛘哒f是廣闊的空虛”。在平安夜時(shí)他們?cè)谠虑蜍壍乐邢虻厍蜃隽穗娨曋辈?,這次直播創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)的收視紀(jì)錄,也是歷史上觀眾最多的電視直播之一。
由于登月艙的進(jìn)度比預(yù)計(jì)延遲了幾個(gè)月,首次使用登月艙的任務(wù)直到1969年初才執(zhí)行。
“阿波羅9”號(hào)于1969年3月3日發(fā)射。10天的任務(wù)中,登月艙在地球軌道中正常運(yùn)行,證明了其獨(dú)自飛行的能力并重新與指令,服務(wù)艙對(duì)接。
從這次任務(wù)開始航天員為航天器命名:登月艙因其外形被稱為“蜘蛛”,而指令艙被運(yùn)到航天中心時(shí)的塑料包裝使航天員們想到了“橡皮糖”。
任務(wù)期間,大衛(wèi)·斯科特和拉塞爾·施威卡特進(jìn)行了第一次雙人艙外活動(dòng);施威卡特檢查了航天服獨(dú)立的生命支持系統(tǒng)(之前的航天服都有系繩與太空艙連接)。
之后,指令長詹姆斯·麥克迪維特和施威卡特一道駕駛登月艙與指令艙分離,在分離和重新對(duì)接時(shí)分別測(cè)試了登月艙降落部分和起飛部分的推進(jìn)器。
在“阿波羅9”號(hào)地球軌道中測(cè)試了登月艙后,“阿波羅10”號(hào)將登月艙帶到了月球軌道。
本次任務(wù)是“阿波羅”計(jì)劃中第一次在39B發(fā)射臺(tái)發(fā)射?!鞍⒉_10”號(hào)于1969年5月侶日發(fā)射,在測(cè)試中,登月艙離月球表面僅156千米。截止到2001年,“阿波羅10”號(hào)在1969年5月26日從月球返回地球途中創(chuàng)造了載人航天器的速度紀(jì)錄:39897千米/小時(shí)(11.08千米/秒)。
“阿波羅10”號(hào)的指令艙目前在倫敦的科學(xué)博物館展出。登月艙的起飛部分目前在環(huán)繞月球的軌道上飛行,它是“阿波羅”計(jì)劃所使用的登月艙中唯一仍然完整的起飛部分(“阿波羅9”號(hào)以及“阿波羅13”號(hào)的登月艙起飛部分在地球大氣層中被燒光了;“阿波羅11”號(hào)的登月艙起飛部分留在了月球軌道,最堡墜落在了月球表面;“阿波羅12”號(hào)、“阿波羅14號(hào)”、“阿波羅15”號(hào)、“阿波羅16”號(hào)及“阿波羅17”號(hào)的登月艙起飛部分都按計(jì)劃墜落在了月球表面。
“阿波羅10”號(hào)完成了所有測(cè)試登月艙和指令艙狀態(tài)以及檢查細(xì)節(jié)的飛行目標(biāo),為“阿波羅11”號(hào)不到兩個(gè)月后的成功登月鋪平了道路。
作為“阿波羅”計(jì)劃中的第5次載人任務(wù),“阿波羅11”號(hào)發(fā)射于1969年7月16日。7月20日,尼爾·阿姆斯特朗與巴茲·奧爾德林成為了首次踏上月球的人?!鞍⒉_11”號(hào)降落在月表靜海附近。被阿姆斯特朗稱為“靜?;亍薄0⒛匪固乩试诮德浜笙蛑笓]中心報(bào)告:“休斯頓,這里是靜?;??!棥懗晒Α!?/p>
“阿波羅11”號(hào)登月的準(zhǔn)確時(shí)間是1969年7月20日16時(shí)17分43秒(休斯頓時(shí)間)。1969年7月21日凌晨2時(shí)56分(UTC),阿姆斯特朗的左腳踏上了月球,并說:
這是一個(gè)人的一小步,卻是人類的一大步。(That’s one small step for man,one giant leap for mankind.)
兩人在月球表面活動(dòng)了兩個(gè)半小時(shí),利用鉆探取得了月芯標(biāo)本,拍攝了一些照片,也采集了22千克的月表巖石標(biāo)本。
從20世紀(jì)60年代初期開始,太空競(jìng)賽的勝利標(biāo)準(zhǔn)被定義為率先登月。所以,從某種意義上講,“阿波羅1 1”號(hào)的成功標(biāo)志著美國在太空競(jìng)賽中的勝利。同樣,阿姆斯特朗和奧爾德林在1969年7月登月,也完成了肯尼迪總統(tǒng)1961年5月25日宣布美國會(huì)在1970年之前將航天員送上月球并成功返回的承諾。
在“阿波羅11”號(hào)后不到4個(gè)月,“阿波羅12”號(hào)再次踏上了登月的旅程按照航天員的輪換制度。如果沒有添加“阿波羅8”號(hào),皮特·康拉德的團(tuán)隊(duì)將會(huì)執(zhí)行首次登月任務(wù)發(fā)射后,“阿波羅12”號(hào)兩次被閃電擊中,航天器一度很不穩(wěn)定由于地面指揮中心和3位航天員的冷靜處理,一切恢復(fù)正常,但指揮人員仍一度擔(dān)心指令艙頂部的降落傘遭到損壞:如果主降落傘真的無法使用,返回時(shí)航天器將像隕石一般墜入海中
1969年11月19目,“阿波羅12”號(hào)成功登月 前一次任務(wù)對(duì)降落點(diǎn)的要求不高,但“阿波羅12”號(hào)有一個(gè)準(zhǔn)確的降落點(diǎn),康拉德輕松完成了任務(wù)踏上月球后,身材矮小的康拉德叫道:太好了!天哪,這也許對(duì)尼爾(即阿姆斯特朗)是一小步,但對(duì)我卻是一大步呢?
NASA對(duì)登月計(jì)劃和信心產(chǎn)生了動(dòng)搖,在“阿波羅13”與的事故之后,洛威爾在返回地球途中甚至說“阿波羅13”號(hào)“將是拯救了“阿波羅”計(jì)劃。1971年1月31日,“阿波羅14”號(hào)成功發(fā)射,登月點(diǎn)仍是“阿波羅13”號(hào)的弗拉·毛羅高地。踏上月球后,指令長謝潑德的第一句話是:“路途十分遙遠(yuǎn),但我們還是到了?!敝x潑德當(dāng)時(shí)已經(jīng)48歲,是登月航天員中年齡最大的,也是“水星”計(jì)劃7人中唯一登月的成員。他和搭檔艾德加·米切爾在月球進(jìn)行了兩次月表行走。
作為“阿波羅”計(jì)劃中的第9次載人任務(wù),“阿波羅15”號(hào)是歷史上第4次成功登月的載人登月任務(wù)。任務(wù)中還是“阿波羅”計(jì)劃中首次J任務(wù)——與前幾次登月相比在月球上停留更久,進(jìn)行3次較長的月表行走,科學(xué)研究的比例也更大。
指令長大衛(wèi)·斯科特和登月艙駕駛員詹姆斯·艾爾文在月球表面的哈德利溪和亞平寧山脈停留了66小時(shí)54分鐘,在登月艙外的時(shí)間總長為18小時(shí)35分鐘。兩位航天員駕駛的歷史上第一輛月球車使他們?cè)谠虑蛏洗┰降木嚯x比前幾次任務(wù)遙遠(yuǎn)了很多。他們一共收集了約77千克的月球巖石標(biāo)本。
斯科特和艾爾文在月球表面期間,指令艙駕駛員阿爾弗萊德·沃爾登留在指令艙中環(huán)繞月球,使用全景相機(jī)、y射線分光計(jì)、繪圖相機(jī)、激光高度儀、質(zhì)譜儀以及任務(wù)后發(fā)射的子衛(wèi)星等科學(xué)儀器,對(duì)月球表面環(huán)境進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
“阿波羅15”號(hào)的一些紀(jì)錄包括:送入地球和月球軌道有效載荷最大;航天器首次攜帶科學(xué)儀器模塊;首次使用月球車;首次使用月表導(dǎo)航設(shè)備;首次在月球軌道投放子衛(wèi)星;首次在返回地球途中進(jìn)行艙外活動(dòng)。
于1972年4月16日發(fā)射的“阿波羅16”號(hào),登月點(diǎn)是笛卡爾高地。4月20日,航天器進(jìn)入月球軌道,登月艙與指令艙分離后,指令艙的服務(wù)推進(jìn)系統(tǒng)(SPS)曾出現(xiàn)問題,指揮中心曾想到取消登月計(jì)劃的可能性。但考慮到問題不大,早已分離的登月艙也已經(jīng)在降低高度準(zhǔn)備登月,登月得以順利進(jìn)行。為了保險(xiǎn),月表任務(wù)完成,登月艙與指令艙重新對(duì)接后環(huán)繞月球1天的計(jì)劃被取消。
約翰·楊和查爾斯·杜克在月球表面的3天中收集了94.7千克的巖石標(biāo)本,其中有一塊的質(zhì)量達(dá)到了11.7千克,是所有月巖標(biāo)本中最重的。4月24日,指令艙在月球軌道中投放了一顆重達(dá)36 3千克的衛(wèi)星,對(duì)月球磁場(chǎng)以及太陽粒子進(jìn)行研究。這顆衛(wèi)星34天里環(huán)繞月球軌道425周。
“阿波羅16”號(hào)第二次使用了月球車,楊和杜克曾駕駛它達(dá)到了18千米/小時(shí)的速度。
正如我們所知道的,“阿波羅17”號(hào)是“阿波羅”計(jì)劃中的第11次載人任務(wù),是人類第6次也是迄今為止最后一次成功登月的太空任務(wù)?!鞍⒉_17”號(hào)是“阿波羅”計(jì)劃中唯一一次夜間發(fā)射的任務(wù),也為“阿波羅”計(jì)劃畫上了句號(hào)。
“阿波羅”計(jì)劃中的唯一一位科學(xué)家。地質(zhì)學(xué)博士哈里森·施密特在“阿波羅17”號(hào)中擔(dān)任登月艙駕駛員。他和與塞爾南在三次月球行走時(shí)收集了111千克的巖石標(biāo)本。 “阿波羅17”號(hào)創(chuàng)造了“阿波羅”計(jì)劃中的很多紀(jì)錄,包括最長的登月飛行;最長的月表行走時(shí)間;“阿波羅17”號(hào)收集了最多的月球標(biāo)本,也在月球軌道中航行了最長的時(shí)間。
在即將結(jié)束最后一次登月任務(wù)之前,指令長尤金·塞爾南在登月艙前說道:“在我們離開月球的陶拉斯一利特羅山谷時(shí),我們來過這里,我們現(xiàn)在要離開這里;如果情況允許的話,我們還會(huì)帶著全人類的和平與希望回到這里的。在我邁出離開月球的腳步時(shí),我想說美國今日對(duì)太空的挑戰(zhàn)將鑄造人類明天的命運(yùn)。愿‘阿波羅17’號(hào)一路平安。”