人类前仆后继的登月路
2014-01-14张腾
张腾
美国东部时间1969年7月20日16时17分43秒,阿波罗11号成功登陆月球。参与阿波罗探月工程的30万名科技人员,200所大学和80个科研机构8年的努力终得回报。
多年后,在一次纪念阿波罗探月工程成功的庆典上,美国宇航局官员查尔斯·博登讲到:“今天宇航事业的成功,让我们很容易忘记先辈们曾面对怎样的风险。”
博登的讲话意有所指,整个阿波罗登月计划的成功背后,不能忘记3名过早牺牲的宇航先烈:佛吉尔·葛瑞森、爱德华·怀特、罗杰·查菲。
他们是执行美国登月任务的一号班组成员,在1967年1月27日的一次地面模拟任务中指令舱内电线短路,随后引发的大火将他们活活烧死。
遗如原貌
佛罗里达州卡纳维拉尔角。人们熟悉这个地名,因为这里记载了美国宇航史的一次又一次尖峰时刻;而卡纳维拉尔角的34号发射场被人记住,则是因为一场吞噬生命的灾难。
发射架顶部的钢架已被拆去,只剩巨大的混凝土基座。基座底部的水泥墙面上嵌着一块铜铭:1831 Hours。那是遇难的3位宇航员去世的时间:下午6时31分。另一侧的墙面用黑体字母写着:“遗如原貌”。
1967年的那场灾难之后,卡纳维拉尔角刻意不去打扰34号发射场,任由植物在发射基座周围蔓延丛生。
流线型的火焰导向板用来阻止火箭升空时喷射的火焰袭向邻近地区。离基座不远处,34号发射场的导向板依然矗立,似乎还在准备着火箭的正式发射,只是导向板顶部的铁皮已经覆上了厚厚的黄锈。如果不是那次事故,宇航员本应在1967年2月21日正式升空。
47年过去了,这里唯一增加的设施是进场入口处的蓝色亭子。它看起来有些像怀特家乡德克萨斯州乡间的那些电话亭。亭上写满了3位遇难者的生平琐事,每年冬天,遇难者的亲属会来这里凭吊亲人。
冬季的傍晚,阳光透过基座底部的孔洞,倾洒在大西洋的水面。阿波罗1号如果发射成功,本该在东南方向的大西洋洋面回归。那里如今只有鸥鸟,在邻近的发射架拖长的阴影下往来穿梭。
不远的肯尼迪航天参观者中心最吸引游客。在那里,3位宇航员的姓名被刻在一面太空纪念镜上。那是一面黑色花岗岩磨成的巨大石镜,光线从后方射向镜子上的名字,镜面本身湮没在炫幻的反光中,只剩下宇航员的姓名,仿佛悬浮在反射的天空里。
镜面上写到:“纪念那些作出最后牺牲的人,他们让其他人摘得天上的星星。”
事故发生后,阿拉巴马州的三所学校专门改名为遇难宇航员的名字:葛瑞森高中、怀特中学和罗杰·查菲小学。罗杰·查菲小学校长骄傲地展示着镌刻在校门上的航天员名字:“但愿我的学生能被他们鼓励。”
几个年轻人专门建立了阿波罗1号纪念基金,筹集善款用于34号发射场的维护。基金会的网站上写下他们的信条:“他们鼓励未来人,传递太空探险的火炬;宇航员们勇敢的灵魂,帮助这个国家开拓星空。”
原美国宇航局专家吉恩·克兰兹在那场灾难后曾发表讲话:“从今以后,NASA将永远记住两个词,不屈与胜任。不屈于失败,尽管我们将永远为这次灾难自责;铭记胜任,因为我们再也不将任何成功视为理所当然的恩赐。”
葛瑞森、怀特和查菲用生命换取的这两个词,不应只被NASA记住。
“征服太空,值得用生命冒险”
错过了前一年底的发射窗口,阿波罗1号改定于1967年2月21日发射。
而1月27日,原本只是进行一次常规的模拟发射测试训练。
训练前的1月22日,葛瑞森曾经回家和妻子短聚。院子里的柠檬树结满了柠檬,个头大得像小型的柚子。
“我要把它们挂在太空舱里。”葛瑞森摘下两个柠檬,吻别了妻子贝蒂。葛瑞森曾在朝鲜参加过100多次空战任务,之前还曾乘“水星”号进入太空,是美国历史的第二名宇航员。他还是“双子星”号航天器的指令长,是美国历史上第一个两次进入太空的人。
葛瑞森的妻子知道,下一次见到丈夫,需要等到27日的测试结束。
可谁曾想到,27日的灾难会永远带走葛瑞森和两名同事的生命,也让他们的妻子儿女满怀的期望与等待化为最深切的痛楚。
事发前的种种不顺利似乎对未来有所暗示。怀特和查菲早在当地时间下午1时就进入了太空舱,但葛瑞森的宇航服却出现了问题。模拟发射不得不延迟到了下午2时42分。然后由于通讯故障,操作中心联系舱内困难,正式的“发射”再次被延迟。
下午6时20分,通讯故障终于被修复,模拟发射准备就绪,10分钟倒计时正式开始。
下午6时30分54秒,控制台看到表盘上的电流读数突增,这说明指令舱内的某处电路出现了短路。
10秒钟后,控制台突然听到对讲系统里有声音喊到:“驾驶舱内出现火情!”那是葛瑞森的声音。事后的调查发现,在此后的几秒钟,火势迅速从葛瑞森的座椅向全仓蔓延,点着了仪表盘和储备物资。
下午6时31分16秒,距离葛瑞森发现火情仅仅过去12秒,飞船内的气压急剧增大,密闭的舱壳被压力撕开,浓烟和火焰开始向舱外喷涌。控制中心听到的最后一句话来自查菲:“我们自己也烧起来了!”此后,只有火焰爆燃的嘶嘶声从对讲系统里传出。
5分钟后,舱门终于被赶来的地勤人员打开,浓烟底下的惨象却让人们无法释怀。几乎所有的物品都被烧毁,输送生命气体的软管被烧熔成一团,散发着刺鼻的毒烟。制造飞船壳体的合金裸露出来,难以想象舱内曾经达到怎样高的温度。
由于宇航服也被熔化,宇航员们已经和阿波罗1号粘连在一起。葛瑞森和怀特的宇航服融在一起,无法将他们分开。事后的医检发现,葛瑞森、怀特和查菲全身皮肤至少23%被三度烧伤。
从三位宇航员离世的姿势来看,他们显然曾试图努力开门逃生。在浓烟令他身亡之前,怀特已经卸下开启舱门所需的20个门栓中的12个,他全身有40%的皮肤被三度烧伤。endprint
三位宇航员最终以军礼下葬。葛瑞森和查菲被安葬在阿灵顿国家公墓,怀特则回到了西点军校。宇航员们的登月梦想则以另一种方式实现,“阿波罗11号”宇航员在登月成功后,将“阿波罗1号”徽章的复制品埋放在了静海的月尘中。
去世那一年,葛瑞森41岁,怀特37岁,查菲32岁。
在执行一次任务前,葛瑞森曾经告诉美联社记者:“如果我们死去,我们希望人们能够接受事实。航天从来都是冒险,我们只希望,发生在我们身上的任何事情都不会阻碍任务的顺利进行。征服太空,值得用生命冒险。”
改变未来
后来的探月者们是幸运的。
由于灾难发生在地面上,善后小组得以像调查火灾现场一样,检查烧焦的航天器的每一寸角落。由此得出的几项重大技术改进,保证了之后阿波罗计划每一位宇航员的生命安全。
事故的起火原因被迅速查明。飞船控制单元的冷却管线老化,泄露出液体乙二醇。同时,电路板上镀银铜电线的绝缘层老化脱落。液体乙二醇遇上通电的金属银,迅速电解放热,并被引燃。
这本应是一次能够轻易扑灭的意外起火,但舱内的纯氧环境却让乙二醇激烈爆燃,迅速引燃了周围的尼龙、橡胶,甚至铝材制造的航天零件,将一切导向不可挽回。
纯氧环境本是出于成本考虑。航天器只携带一种气体,负重更低;航天器内部的气压也不用太高,舱体被设计得更加轻便。事故之后,航天器不得不开始采用与大气成分类似的34%氧气、66%氮气的混合气体,航天器的外壳也被重新设计,以应对因此增强的气压。舱内所有的材料都被重新设计采购,舱内的尼龙搭扣数量大为减少,而电线的绝缘层则彻底放弃了橡胶,转而采用一种在纯氧环境下都无法燃烧的新材料。
调查还发现,舱门设计阻碍了宇航员及时逃生。阿波罗1号舱门向内开启原本的意图是利用压力进一步将舱体密封,可在事故现场,火情引发的高温高压让舱门根本无法从内部拉开,何况在开门前,还要手工拧下20个舱门栓。
“送人上太空,必须有一个向外开的门,让宇航员有机会自己打开。”宇航专家约翰逊说,“阿波罗1号出事后,向外开启的设计规范持续到了今天。”今天的航天器甚至配备了舱门“爆炸系统”,保证在紧急情况下,宇航员能在10秒内“炸”开舱门。
阿波罗还改进了1407处线路问题,宇航员的宇航服面料也由尼龙改为更不易燃的玻璃纤维,这些改变为阿波罗日后的安全飞行奠定了基础。
两年后,阿波罗13号在飞向月球时突然出现故障,不得不关闭电源以节约电量。4天后,电源重新启动,电路却没有因为积水而短路。最终,飞船有惊无险,顺利返回地球。这就是这次大规模电路改进的福祉。
“为了纪念我们的同事,我想说,宇航局的所有同僚们,你们要永远记得,安全是宇航局永恒的第一法则。” 查尔斯·博登在一次纪念阿波罗工程的电视讲话中说道,“只有记住这一点,我们的朋友,我们的同僚的牺牲才不至于是徒劳的。”
太空探索从来都是伴随着风险的,何况是载人航天。在阿波罗1号的事故之前,已有3名宇航员死于教练机的事故。但整个阿波罗计划并未因为事故而受到太大影响:就在阿波罗1号事故发生21个月后,阿波罗7号成功载人升空。
今天我们仰观圆月,那里已有三座用阿波罗1号宇航员名字命名的环形山。阿波罗1号的事故,不是太空梦想的绝唱;留名月面的宇航先烈,照亮了后来人的登月路。endprint