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        土星5號(hào),樂(lè)高的一小步

        2018-04-16 05:29:56王子
        航空知識(shí) 2017年11期
        關(guān)鍵詞:土星液氧樂(lè)高

        王子

        從包裝與眾不同

        樂(lè)高“土星5號(hào)”火箭模型的套裝號(hào)是21309。每個(gè)樂(lè)高玩具都有一個(gè)獨(dú)立的編號(hào),“土星5號(hào)”屬于Ideas系列的第17件產(chǎn)品。樂(lè)高Ideas其實(shí)是一個(gè)網(wǎng)站,它由日本Cuusoo和樂(lè)高集團(tuán)從2008年起共同運(yùn)營(yíng),它允許用戶對(duì)樂(lè)高的產(chǎn)品提出想法,然后將其變成潛在的商業(yè)可行的套裝,如果用戶提交的作品獲得超過(guò)1萬(wàn)個(gè)用戶的投票,樂(lè)高官方會(huì)對(duì)其進(jìn)行審核,如果審核通過(guò)并發(fā)行,原設(shè)計(jì)師可以獲得該產(chǎn)品銷售額1%的分成,以樂(lè)高巨大的全球銷量,這1%對(duì)設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)也是一筆不小的收入,樂(lè)高版“土星5號(hào)”的設(shè)計(jì)師菲利克斯·斯蒂森(Felix Stiessen)和瓦萊麗·羅氏(Valérie Roche)也在說(shuō)明書(shū)最前面的產(chǎn)品介紹中分享了一些他們創(chuàng)作這件作品前后的故事。不過(guò)與6年發(fā)射13枚的“土星5號(hào)”火箭相比,菲利克斯和瓦萊麗設(shè)計(jì)的這枚用樂(lè)高零件拼裝起來(lái)的“土星5號(hào)”卻“在軌”等待了3年,2014年8月,這個(gè)設(shè)計(jì)獲得了1萬(wàn)票的支持,2015年11月通過(guò)樂(lè)高官方審查,2016年6月官方陸續(xù)放出該設(shè)計(jì)將量產(chǎn)的消息,直到2017年6月1日才正式與大眾見(jiàn)面。這個(gè)速度可比當(dāng)年美國(guó)人登月慢多了。

        樂(lè)高“土星5號(hào)”模型由1969塊零件組成。有沒(méi)有覺(jué)得“1969”出現(xiàn)在這里很熟悉?沒(méi)錯(cuò),人類首次登月就是在1969年。這不是巧合,而是樂(lè)高通過(guò)精巧設(shè)計(jì)對(duì)人類登月成就表達(dá)的敬意。包裝盒封面的主體是這枚“土星5號(hào)”火箭模型,第三級(jí)的5臺(tái)F-1火箭發(fā)動(dòng)機(jī)還在“噴著熊熊火焰”,從背景地球的弧線也能看出,它剛離開(kāi)地球不久。火箭左側(cè)是一副用套裝中的登月艙和人偶復(fù)現(xiàn)的登月照片,右側(cè)有一枚阿波羅任務(wù)徽章,還有一個(gè)模仿設(shè)計(jì)藍(lán)圖的樂(lè)高“土星5號(hào)”尺寸圖。

        包裝盒背面內(nèi)容更加豐富,用火箭模型配合真實(shí)照片,展現(xiàn)了人類往返月球的每個(gè)步驟以及6次成功登月的著陸點(diǎn),背面右側(cè)也用了包括簡(jiǎn)體中文在內(nèi)的8種文字對(duì)“土星5號(hào)”的每一級(jí)進(jìn)行了標(biāo)注。單是這些設(shè)計(jì),就足以令人激動(dòng),但樂(lè)高最精致、最令人叫絕的還在后面。

        火箭內(nèi)構(gòu)藏玄機(jī)

        相比樂(lè)高機(jī)械等其他系列玩具豐富或復(fù)雜的外部細(xì)節(jié),火箭模型的外部細(xì)節(jié)顯得比較簡(jiǎn)潔,但簡(jiǎn)潔卻不簡(jiǎn)單,且還原度很高。從下往上,從“土星5號(hào)”的第一級(jí)S-IC說(shuō)起。

        “土星5號(hào)”第一級(jí)安裝有5臺(tái)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)——F-1火箭發(fā)動(dòng)機(jī),它的設(shè)計(jì)者是大名鼎鼎的火箭專家沃納·馮·布勞恩。F-1液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)是目前投入使用過(guò)的推力最大的單燃燒室液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),海平面推力達(dá)6 770千牛,5臺(tái)同時(shí)工作的推力約3 450噸。樂(lè)高在設(shè)計(jì)F-1發(fā)動(dòng)機(jī)模型時(shí),除了十分容易實(shí)現(xiàn)的主尾噴管外,還將發(fā)動(dòng)機(jī)上的渦輪泵排氣歧管、熱交換器細(xì)節(jié)呈現(xiàn)了出來(lái)。尾噴管內(nèi)部還用橙色透明件模擬火焰。

        做模型,拼裝圓形的火箭外殼應(yīng)該算是容易的步驟,但這一步在樂(lè)高的產(chǎn)品里可不簡(jiǎn)單?!巴列?號(hào)”第一級(jí)由波音公司制造,其內(nèi)部也分兩層,下層罐體是容量達(dá)77萬(wàn)升的精煉煤油,上層則是容量120.4萬(wàn)升的液氧,由于連接液氧罐和發(fā)動(dòng)機(jī)的管道呈直線,并貫穿煤油罐,因此這些管道需要采取隔熱措施?,F(xiàn)實(shí)中第一級(jí)火箭兩個(gè)燃料罐體的外殼也是火箭外殼,兩罐之間由柵欄狀的結(jié)構(gòu)支撐,樂(lè)高模型僅對(duì)后者實(shí)現(xiàn)了還原,而外殼是用一些表面光潔的弧形積木重建。不過(guò)拼裝時(shí)稍微調(diào)整一下步驟,在最后安裝外殼前,第一級(jí)火箭的內(nèi)構(gòu)就會(huì)完整的呈現(xiàn)出來(lái)。

        “土星5號(hào)”第一級(jí)模型外壁上還有一條圓柱形的零件,還原的是連接液氧罐和發(fā)動(dòng)機(jī)的氣態(tài)氧、系統(tǒng)電纜等所在的管路。當(dāng)?shù)谝患?jí)火箭模型組裝完成后,42厘米的高度就足以秒殺樂(lè)高其他很多套裝的尺寸,但這還沒(méi)完。

        “土星5號(hào)”的第二級(jí)S-II,由北美航空制造,這是一家美國(guó)的航空制造企業(yè),1967年與洛克維爾-標(biāo)準(zhǔn)公司合并成為北美洛克維爾公司,而非一家航空公司。北美航空的知名產(chǎn)品有P-51“野馬”戰(zhàn)斗機(jī),B-25轟炸機(jī)、F-86戰(zhàn)斗機(jī)、X-15火箭飛機(jī),以及阿波羅飛船的指令/服務(wù)艙。1996年,洛克維爾國(guó)際名下的防務(wù)和太空部門(包括北美航空)被波音收購(gòu)。

        雖然直徑與第一級(jí)相同,但第二級(jí)火箭的高度僅24.9米,樂(lè)高模型的直徑只有22.6厘米,這讓原本更復(fù)雜的第二級(jí)火箭內(nèi)構(gòu)無(wú)法在模型上完美復(fù)現(xiàn)?!巴列?號(hào)”第二級(jí)采用的是5臺(tái)J-2液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī),單臺(tái)海平面推力為486.2千牛。為精簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)與尺寸,與第一級(jí)上兩個(gè)推進(jìn)劑箱以空腔隔開(kāi)的設(shè)計(jì)不同,第二級(jí)的液氧箱頂部和液氫箱的底部由一層隔離層相連,隔離層由兩層鋁箔以及鋁箔之間的苯酚蜂窩狀?yuàn)A層結(jié)構(gòu)組成,可承受兩面70 攝氏度的溫差。樂(lè)高模型沒(méi)有關(guān)于此細(xì)節(jié)的表現(xiàn),依然采用了內(nèi)外兩層設(shè)計(jì),因此在拼裝方法上與第一級(jí)基本相同。

        真實(shí)的第一、二級(jí)火箭之間通過(guò)連接環(huán)連接在一起,樂(lè)高將這個(gè)黑白相間的連接環(huán)設(shè)計(jì)在第一級(jí)火箭頂部,第二級(jí)的5臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)正好可以放入其中,模型兩級(jí)通過(guò)4個(gè)雙頭抓扣件連接,十分牢固,又方便分解。同樣,第二、三級(jí)之間的錐形連接環(huán)在樂(lè)高模型上也表現(xiàn)在了第二級(jí)頂端。

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