阿波羅11號登月50周年:人類歷史上最偉大的冒險

2019年07月21日 来源:新浪新闻

14319 閱讀
0 評論
字體大小

分享



  來源: DeepTech深科技

  “休斯頓,這裏是靜海基地,‘鷹’著陸成功。”美國宇航員阿姆斯特朗的聲音從月球表麵傳回,宣布阿波羅 11 號登月艙在月球表麵成功著陸。

  那是 1969 年 7 月 20 日 20:17:43,距離今天正好過去了 50 年。

  在這 50 周年紀念中,美國郵政為紀念阿波羅 11 號登月成功 50 周年發行了套票,“土星 5 號”火箭的全尺寸圖像在過去幾天裏被投影在了華盛頓紀念碑的一側,位於佛羅裏達州的肯尼迪航天中心、休斯敦的約翰遜航天中心、華盛頓的史密森尼航空航天博物館等都開展了紀念活動。

  耗資無數的阿波羅登月計劃在 50 年前的今天開啟了一段最為黃金的時期,當年的登月計劃更多還隻是美蘇太空競賽下的產物,卻在今天成就了一個屬於全人類的紀念日。

圖 | 11 個阿波羅任務徽章(來源:NASA)圖 | 11 個阿波羅任務徽章(來源:NASA)

  1957 年 10 月 4 日,人類第一顆人造衛星 Sputnik 由一枚用 R-7 洲際彈道導彈改裝而成的運載火箭送上地球軌道,蘇聯正式掀起了與美國之間的太空競賽。那時的他們或許也沒有想到,浩瀚的太空可能比他們想象中的樣子更加迷人。

  到了 60 年代,太空競賽來到了載人和登月的主題。1961 年 4 月,蘇聯將首位宇航員送上太空,那個蘇聯人的名字叫做尤裏·阿列克謝耶維奇·加加林。這也大大刺激了美國在航天競賽中對落後的恐懼。

圖 | 阿波羅 4 號發射前火箭與月球的合影(來源:NASA)圖 | 阿波羅 4 號發射前火箭與月球的合影(來源:NASA)

  同年 9 月,時任美國總統約翰·肯尼迪發表了史上最著名的演講之一《We Choose to Go to the Moon》,呼籲民眾支持阿波羅計劃,提出在 1970 年前將人類送上月球。

We choose to go to the moon。 We choose to go to the moon。

We choose to go to the moon in this decade and do the other things,

not because they are easy,

but because they are hard。

 

我們決定登月,

我們決定在這個十年間登月,並且做其他的事,

不是因為它們簡單,

而是因為它們困難。

                                   

 ——約翰·肯尼迪

  在那之後,這項由政治性決定的載人登月計劃成為迄今為止最龐大的月球探測計劃,當初的主要目的是為了在世界範圍內重新確立美國的技術領先地位,振奮美國民眾的精神。

圖 | 阿波羅 5 號升空(來源:NASA)圖 | 阿波羅 5 號升空(來源:NASA)

  盡管肯尼迪在演講後的第二年遇刺身亡,阿波羅計劃仍被繼任總統曲折推進。

  載人登月計劃獲得了幾乎不設上限的資金支持,加之航天計劃起到的巨大激勵作用,美國在短短數年時間就完成了曆史上最強大火箭“土星 5 號”火箭研製、指揮/服務艙和登月艙的製造工作,並在前 4 次的阿波羅任務中完成了載人繞地、繞月、載人交會對接任務。

圖 | 阿波羅 1 號任務中遇難的三名宇航員,左至右分別為格裏森、懷特、查菲(來源:NASA)圖 | 阿波羅 1 號任務中遇難的三名宇航員,左至右分別為格裏森、懷特、查菲(來源:NASA)

  1969 年 7 月 16 日,阿波羅 11 號的土星 5 號火箭載著三位宇航員阿姆斯特朗、科林斯、奧爾德林從肯尼迪航天中心發射升空,環繞地球一圈半後,第三級子火箭點火前往月球。

  7 月 20 日,登月艙成功著陸月球,阿姆斯特朗的聲音傳來:“休斯頓,這裏是靜海基地。‘鷹’著陸成功。”飛行控製中心頓時爆發出一陣熱烈的歡呼聲。

  在登月艙進行了幾個小時的準備工作後,宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林打開艙門,在全球億萬人通過電視轉播的注視下,邁出左腳踏上了月球。人們聽到了從月麵傳來的第一句話:“這是個人的一小步,人類的一大步!”

  那是人類第一次在地球以外的天體上踩下了自己的足跡。數十萬人經過長時間努力,終將公式變成了現實,從人類誕生以來一直夢想著到那個高高的月亮上去,終於在那天得以實現。這也是其曆史性意義的體現。

  在那之後的三年多時間裏,美國又進行了 6 次載人登月任務,其中 5 次登月成功,將與蘇聯之間的太空競賽推至頂峰。

圖 | 宇航員奧爾德林在月球留下的腳印(來源:NASA)圖 | 宇航員奧爾德林在月球留下的腳印(來源:NASA)

  1972 年 12 月 19 日,阿波羅 17 號作為人類第六次也是迄今為止最後一次登月任務,最終以成功登月、返回地球圓滿結束,也為阿波羅計劃畫上了句號。

  阿波羅計劃共進行了 11 次載人任務,6 次成功登月,先後 12 名宇航員登上月球,登月總時長超過 280 小時,共帶回 381.7 千克岩石樣本,耗資 255 億美元(換算成今天的美元則超過 1500 億美元)。

  這都是阿波羅計劃留下的成績,但其影響卻遠不止於此。

  不可估量的影響

  盡管是太空競賽下的產物,阿波羅計劃對促進科學發展、推動科技進步等起到了巨大的作用,將永載人類史冊。

  首先在政治上,阿波羅計劃使美國在航天技術的許多方麵確立了領先地位,將太空競賽帶入最高潮的同時,也宣告了競賽的最終勝利,產生了極大的聲譽。

圖 | 登月 50 周年主題活動(來源:NASA)圖 | 登月 50 周年主題活動(來源:NASA)

  在科學方麵,阿波羅計劃使人類對月球及近月空間有了首次直接的研究和認識。它們對於月球表麵特性、物質化學成分光學特性,以及月球重力、磁場、月震等情況的觀測,同樣幫助研究人員更好地了解了月球的曆史。

  而在技術上,阿波羅計劃過程中取得了許多突破,不僅為後來的航天計劃奠定了基礎,更廣泛地用於國民經濟領域。

  例如,在計劃期間,為了降溫和確保登月航天員的生命安全而研製的液冷服,其原理是靠泵輸送冷水循環製冷,後來,這項技術直接應用於軍用領域。

  登月對時間精確度要求極高,推動了工匠們在高標準、嚴要求之下研製出誤差極低的石英鍾;重症監護病房是航天技術帶來的重要醫學進步之一,它是應阿波羅計劃對登月航天員進行健康檢測的需要而誕生的。

  更重要的是,阿波羅計劃在巔峰時期共雇用了超過 40 萬人,計劃實施後留下的係統工程的思想和方法,為後續的科技發展提供了寶貴的參照。

圖 | 阿波羅 16 號帶回的岩石(來源:維基百科)圖 | 阿波羅 16 號帶回的岩石(來源:維基百科)

  在航天領域,阿波羅計劃可以說是將人類的航天技術推上了一個巔峰,計劃實施過程中也逐漸建立起了更加成熟的航天事業體製,這對推進後續的航天產業的發展至關重要。

  重返月球,下一步火星

  在阿波羅計劃結束後的 40 多年的時間裏,人類再沒有另一個載人航天器離開過地球軌道。如今,美國再一次把登月放進了議程,開啟了重返月球計劃。

  2017 年 12 月,特朗普在白宮簽署太空政策指令,宣布美國宇航員將重返月球,並最終前往火星。

  今年,NASA 正式宣布將新的月球計劃命名為阿爾忒彌斯(Artemis),源自希臘神話中的月亮女神與狩獵的象征。這一名稱與美國上一代月球探測項目阿波羅計劃(Project Apollo)遙相呼應,在希臘神話中,阿爾忒彌斯正是阿波羅的孿生姐姐。

  隻不過美國這次登月的目的遠不隻是在月球表麵踩個腳印、插根旗子。新一輪的登月計劃目的地不僅是月球,更是以月球為起點,前往更遠的星球。

  過往的月球探測任務在月球赤道附近發現了隕坑。這些隕坑不隻是被隕石撞擊後的遺跡,更重要其下方存在大量的冰,這種冰也被稱為隕石冰。根據初步計算,月球隕石坑中含有超過 6 億噸的冰。這些冰的意義有很多,最好理解的莫過於月球富含水資源,妥善開發便能幫助地球解決部分水資源短缺的問題。其次,這些冰還可以電解為氫氣和氧氣,用於太空基地的建設工作。

圖 | 月球空間站概念圖(來源:NASA)圖 | 月球空間站概念圖(來源:NASA)

  可以說,阿波羅計劃以實現政治目標為主,而新的登月計劃則主要為了經濟利益。而在技術層麵,阿爾忒彌斯和阿波羅最大的技術不同點,在於希望借助月球軌道空間站實現可重複登月。

  宇航員可在月球軌道空間站中長期停留,需要時可使用登月器降至地球表麵,甚至可將其作為登陸火星的前哨站。這種方式技術上更先進,實施起來也更方便。

  阿波羅計劃碩果累累,但巨額經費支出也給美國帶來了沉重的負擔。對於依然充滿了想象的重返月球計劃,經濟賬依然是一個問題。根據此前皮尤研究中心的調查,63% 的人認為美國航空航天局的主要工作重點應是氣候研究;隻有 13%的人表示首要任務是把人類送上月球。

  由此可見,50 年後重返月球,麵臨的壓力依然不小。

  中國如何征服月球?

  隨著中國航天技術的發展,中國人對月亮的遙遠期盼也化為了實際。

  2003 年,中國探月工程(也稱嫦娥工程)正式開啟,並將其分為“繞”、“落”、“回”三個期段。2007 年開始,我國先後發射了嫦娥一號、二號,完成了繞月飛行以及月球硬著陸。對月球進行了全方麵的探測。

圖 | 探月工程(來源:中國探月與深空探測網)圖 | 探月工程(來源:中國探月與深空探測網)

  探月工程二期的任務是實現月麵軟著陸和自動巡視勘察。嫦娥二號於 2010 年 10 月 1 日發射,開展了多項拓展試驗,目前已結束任務。緊接著嫦娥三號探測器於 2013 年 12 月到達月球,開展了月麵巡視勘察,獲得了大量工程和科學數據。如今,嫦娥三號著陸器仍在工作,這也讓它成為月球表麵工作時間最長的人造航天器。

  昨日,國家天文台副台長李春來在 Science 發表的一篇文章中表示,探月工程的下一個任務——嫦娥五號將在 2020 年初啟動,這也是探月工程的第三階段。該任務的主要目標是收集月球表麵的岩石和土壤,並將收集的樣本帶回地球。這也將成為 1976 年以來人類又一次將月球樣本帶回地球。

圖 | 探月工程(來源:中國探月與深空探測網)圖 | 探月工程(來源:中國探月與深空探測網)

  除了已經實現的無人探月,載人登月、長久駐月也在中國長遠計劃當中,我們也要征服月球。

  李春來表示,計劃在 2030 年前建立月球基地,以進行相關的科學和技術驗證,最終目標是實現宇航員在月球上長期停留。

  不過,文章指出目前的技術還存在明顯的障礙,要實現對月球的進一步探測,國際間的合作將變得至關重要。

熱門評論