文/ 李嵩
▲ 火星過去、現(xiàn)在、未來都是人類深空探測的重要目標(biāo)
▲ 火星1 號(hào)探測器及蘇聯(lián)1964 年發(fā)行的“火星1 號(hào)”紀(jì)念郵票
▲ 火星2 號(hào)與火星3 號(hào)的著陸器(上)及微型火星車(下)
2021 年2 月,人類3 個(gè)火星探測器——阿聯(lián)酋的“希望號(hào)”、中國的“天問一號(hào)”和美國的“毅力號(hào)”陸續(xù)抵達(dá)火星,開啟人類扎堆“探火”的又一個(gè)小高潮。回首50 年前美蘇兩個(gè)超級(jí)大國幾乎在每一個(gè)空間領(lǐng)域都展開了激烈的競爭,火星探測自然也不例外。蘇聯(lián)雖然起步比較早,但最終還是像登月一樣,被美國人遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩到了身后。
1960 年10 月的聯(lián)合國大會(huì)上,蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人赫魯曉夫有點(diǎn)急迫地在等待著從拜努科爾傳來的消息。就在一年前,也是在聯(lián)大期間,蘇聯(lián)的“月球2 號(hào)”探測器成功在月表硬著陸,成為第一個(gè)將人造物體送達(dá)月面的國家。當(dāng)時(shí)赫魯曉夫滿面笑容的將“月球2號(hào)”探測器的模型送給了美國總統(tǒng)艾森豪威爾,并將其視為蘇聯(lián)在意識(shí)形態(tài)之外的領(lǐng)域與西方國家全面競爭的一次勝利。這一次的聯(lián)大會(huì)議上,赫魯曉夫也為美國人準(zhǔn)備了一份 “太空禮物”,會(huì)議期間,蘇聯(lián)將使用新型的“閃電”火箭首次向火星發(fā)射探測器。
10 月10 日,首飛的“閃電”火箭搭載著探測器飛離了地面,但“雙新”的組合并沒有帶來新的突破,由于火箭第三級(jí)故障,探測器甚至都沒能進(jìn)入預(yù)定的地球軌道。緊接著在10 月14 日,蘇聯(lián)又發(fā)射了一顆火星探測器,同樣的故障,發(fā)射又失敗了。這讓急于向全世界展示蘇聯(lián)最新太空成就的赫魯曉夫怒火中燒,又無法對(duì)外明言,于是這屆聯(lián)大會(huì)議上出現(xiàn)了蘇聯(lián)國家領(lǐng)導(dǎo)人在發(fā)言中用皮鞋敲擊桌子的“著名場面”,只是赫魯曉夫究竟是不是以此來發(fā)泄對(duì)發(fā)射失敗的不滿,現(xiàn)在已經(jīng)不得而知了。
下一個(gè)“探火”窗口期,蘇聯(lián)又發(fā)射了一枚火星探測器,這次探測器順利進(jìn)入了地球軌道,但不久后上面級(jí)火箭突然發(fā)生爆炸,連同探測器一起化為了碎片。
放在任何時(shí)候,這都是一次再普通不過的航天事故,但不巧的是,這一天是1962 年10 月24 日,美國海軍在這一天出動(dòng)了由90 艘軍艦組成的龐大艦隊(duì),在更加龐大的空軍機(jī)群掩護(hù)下,開始對(duì)古巴外海進(jìn)行封鎖,美國導(dǎo)彈部隊(duì)也進(jìn)入“高度戒備”狀態(tài),隨時(shí)準(zhǔn)備按下核彈的發(fā)射鈕。此時(shí)一大片從蘇聯(lián)領(lǐng)土發(fā)射出來的不明物體沿著地球軌道飛向北美大陸,可想而知當(dāng)時(shí)的情況有多么危急,人類歷史上的第一次核戰(zhàn)爭似乎就要由一次失敗的火星探測任務(wù)引發(fā),語言也無法描述當(dāng)時(shí)值守在彈道導(dǎo)彈早期預(yù)警中心的那些美國官兵的緊張心情。好在計(jì)算機(jī)迅速判明了這些不明飛行物不是核彈頭,才在緊急關(guān)頭拯救了全人類。
▲ “水手6 號(hào)”和“水手7 號(hào)”兩個(gè)探測器長得一摸一樣
最終,“古巴導(dǎo)彈危機(jī)”以赫魯曉夫宣布撤走核武器告終,蘇聯(lián)的火星探測任務(wù)再次在家門口失敗,也成為了這次核危機(jī)中的一個(gè)虛驚一場的小插曲。
在這個(gè)“危機(jī)四伏”的窗口,蘇聯(lián)在11 月1 日發(fā)射了“火星1 號(hào)”探測器,這一次發(fā)射終獲成功,探測器成功進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道,但在飛行了1億公里后,探測器便“失聯(lián)”了?!靶牟桓?,情不愿”的蘇聯(lián)人在11 月4 日再次發(fā)射了一顆火星探測器,這顆探測器也沒有擺脫前輩們的倒霉命運(yùn),沒有飛出地球軌道就報(bào)銷了。
面 對(duì)“ 火 星 探 測” 這 個(gè)“ 大IP”,美國人自然是不愿意讓蘇聯(lián)人專美于前。1964 年11 月5 日,美國的“水手3 號(hào)”火星探測器發(fā)射升空,但太陽能電池板入軌后未能展開,探測器很快就變成了一堆太空垃圾。
▲ 水手4 號(hào)探測器及其傳回的火星地表照片
▲ 水手9 號(hào)探測器及其拍攝的火星北半球后被命名為“奧林匹斯山”的巨大火山
很快,美國又在11 月28 日發(fā)射了“水手4 號(hào)”火星探測器,這次一切正常,“水手4 號(hào)”穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)爻鹦浅霭l(fā)了。兩天之后,蘇聯(lián)的“探測器2 號(hào)”火星探測器也順利升空,并準(zhǔn)確進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道,但幸運(yùn)女神再次和蘇聯(lián)人開了個(gè)玩笑,由于太陽能電池板沒有完全展開,“探測器2號(hào)”在中途失去了電力,最終失聯(lián)。而美國的“水手4 號(hào)”在1965 年7 月14 號(hào)成功飛掠火星,距離火星表面最近距離為9200 公里,并向地球發(fā)回了有史以來第一批火星的“近景”照片,一共22 張。
同年7 月18 日,蘇聯(lián)發(fā)射了“探測器3 號(hào)”火星探測器,這一次雖然沒有再出現(xiàn)意外,但是由于不是在最佳窗口期發(fā)射,“探測器3 號(hào)”雖然成功穿越了火星軌道,但是距離火星太遠(yuǎn),沒能夠記錄下關(guān)于火星任何有用的信息。蘇聯(lián)在1969 年又發(fā)射了兩個(gè)火星探測器,都沒能飛出地球圈,人類火星探測的第一個(gè)十年,就這樣以美國人后發(fā)先至的碾壓態(tài)勢結(jié)束了。
1971 年5 月,美國先后發(fā)射了兩顆火星環(huán)繞探測器,“水手8 號(hào)”發(fā)射后不久就因?yàn)檫\(yùn)載火箭故障而墜毀;3 周后,“水手9 號(hào)”成功發(fā)射,并在同年的11 月4 日進(jìn)入火星軌道,成為第一個(gè)人造火星衛(wèi)星。
在這個(gè)發(fā)射窗口,蘇聯(lián)也相繼發(fā)射了兩顆火星探測器“火星2 號(hào)”和“火星3 號(hào)”。這兩個(gè)探測器除了軌道器之外還包含著陸器,在屢戰(zhàn)屢敗之后,蘇聯(lián)人想要在火星登陸方面扳回一局。
蘇聯(lián)的著陸器呈球狀,下面襯有4片金屬“花瓣”,以便在著陸時(shí)保持平衡?!盎鹦? 號(hào)”比“水手9 號(hào)”晚20 多天進(jìn)入火星軌道,并成功釋放出了著陸器,但這一次幸運(yùn)女神依然沒有站在蘇聯(lián)人這一邊,此時(shí)火星正被一場覆蓋全球的沙塵暴所籠罩,一切地貌特征均被遮蓋,“火星2 號(hào)”的著陸器飛蛾投火般地扎進(jìn)了巨大的風(fēng)暴中,并隨即失去了控制,一頭撞毀在火星表面,沒能實(shí)現(xiàn)計(jì)劃中的軟著陸,不過好在蘇聯(lián)人獲得了“第一個(gè)將人造物體送達(dá)火星表面國家”的名頭。
“火星3號(hào)”的著陸器則幸運(yùn)得多。1971 年12 月2 日,它以超聲速穿越了紅色暴風(fēng),平穩(wěn)降落在火星南半球一個(gè)密布隕石坑的平原上。經(jīng)歷了重重失敗后,蘇聯(lián)終于實(shí)現(xiàn)了航天器在火星上的軟著陸,創(chuàng)造了又一個(gè)太空新紀(jì)錄。
著陸完成后,著陸器的攝像機(jī)開始對(duì)四周環(huán)境進(jìn)行全景拍攝,但拍攝動(dòng)作僅進(jìn)行了不到20 秒就戛然而止,“火星3 號(hào)”著陸器失去了一切反應(yīng),只傳回了一幅殘缺不全的圖像?!盎鹦? 號(hào)”和“火星3 號(hào)”的軌道器運(yùn)轉(zhuǎn)良好,在之后的半年多時(shí)間里,他們不僅給火星拍攝了很多照片,還對(duì)火星大氣開展了研究,并在其中發(fā)現(xiàn)了氧原子和氫原子。
美國的“水手9 號(hào)”探測器一直等到1972 年1 月份沙塵暴完全平息后才開始拍照記錄火星地形。在之后接近一個(gè)地球年的時(shí)間里,“水手9 號(hào)”拍攝了7000 多張圖片,記錄了火星表面85%的樣貌,發(fā)現(xiàn)了高達(dá)22 公里的火星最高山——“奧林匹斯”和著名的“火星傷口”——“水手大峽谷”,還拍到了火星的兩顆衛(wèi)星。根據(jù)“水手9 號(hào)”傳回的信息,科學(xué)家判斷,火星曾是一個(gè)地質(zhì)活躍,并很可能存在過生命的星球,這也讓美國宇航局下決心開啟了后續(xù)對(duì)火星地表的探測計(jì)劃。★