奔向太空
2019-08-21纳迪娅·德雷克
纳迪娅·德雷克
宇航員哈里森·施米特在1972年12月的“阿波罗17号”任务中以弹跳式的步伐走向月球车——那是迄今为止人类最后一次踏足月亮。编辑手记:这幅画面剪取自美国宇航局(NASA)以18张照片拼合的全景图。为了呈现月面风景在宇航员眼中的样子,NASA把画面中的天空遮蔽,以去除阳光造成的镜头反光。
巴兹·奥尔德林拍照记录了阿波罗11号宇航员们踏上月球的“一小步”,这些是他自己的靴印。
约翰·格伦在1962年2月20日绕地球轨道飞行时穿的宇航服,全套装备用到了27条拉链以确保紧密合身。
五十年前的这个月份,人类宇航员首次迈步走上月球。阿波罗11号的成功——距怀特兄弟首次实现飞行只过了66年——展现了人类的勇力和才智。如今月球再次进入我们的探索视野,新一代人将在这个舞台上试探科考与营利事业的交集。
先行者
动物是我们最早的太空旅行者,为后来扬名四海的宇航员——以及相对不为人知的英雄们探清了道路。
尤里·加加林、艾伦·谢泼德、约翰·格伦、尼尔·阿姆斯特朗——第一波太空旅行者是受过军事训练、被认为拥有“真材实料”不畏任务凶险的宇航员。
但早期航天并非这些硬汉的专利,甚至也不限于人类。果蝇、猴子、小鼠、大鼠、狗、兔子都赶在人类之前飞进了太空。
1957年10月4日的人造卫星发射报道登上了电视节目,后者在当时还是一种相对新颖而渐趋流行的媒体。苏联出人意料地率先把一件人造器物送入太空,这次成功震动了美国并引发了超级大国间的太空竞赛。
它名叫斯特列尔卡,1960年8月19日乘苏联航天器飞进太空,同行的还有另一只狗贝尔卡、一只兔子、40只小鼠、两只大鼠、若干蝇虫、植物和真菌。这支地球生物团顺利回到了地球。两只太空犬死后被制成标本保存,现在作为国家英雄陈列在莫斯科一座博物馆内。
阿波罗11号的人员(包括第一批登月宇航员)于1969年7月16日乘坐这个指挥舱“哥伦比亚号”进入太空,事后又乘它返回地球,降落在夏威夷西南方的海域。
加加林成为太空第一人(1961年4月绕地球飞行)的三年多前,苏联就造出了把流浪狗“莱卡”送上天的大新闻。它是第一只进入地球轨道的动物,可惜死于途中。接着美国把黑猩猩“哈姆”送进太空,皆大欢喜的是它活了下来,为随后在1961年5月成为美国首位太空人的谢泼德扫清道路。
存在性别歧视的年代并没有阻止女性成为航天先驱,有的一直扮演幕后英雄,如凭手算确定发射路线细节、把格伦送入美国首次地球轨道飞行(1962年)的数学家凯瑟琳·约翰逊;苏联宇航员瓦伦蒂娜·捷列什科娃则成为轨道中的第一位女性。美国女性乘航天飞机首次抵达太空则要等到20年后萨莉·赖德的“挑战者号”之旅了。
今年3 月在哈萨克斯坦的拜科努尔航天发射场,俄罗斯发射了一枚技术陈旧但性能可靠的“联盟号”火箭。
航天历程
早期火箭专家推想,采用多级发射的方式可以把人类送上月球。“土星5号”实现了这个理想,为未来拉开了帷幕。
深居简出的俄罗斯数学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基很早就相信人类的天命存在于群星之间,并在20世纪最初的几年里得出了帮助人类挣脱地球引力的火箭方程。他还推想了登月火箭的工作原理:混合多种液态推进剂,采用多级点火。
赫尔曼·奥伯特、罗伯特·戈达德也独立得出了类似结论。1926年,美国人戈达德已制造并发射了第一枚液体燃料火箭。大致也是那个时期,住在德国的奥伯特断定多级火箭对长途航天是不可或缺的。
40年后,雄伟的土星5号火箭把阿波罗任务的宇航员一次次射入太空,使三位科学家的思想变成了现实。土星5号高约110米,以液氢、液氧和煤油为燃料,是史上最强的火箭。主持工程设计的是韦恩赫尔·冯布劳恩——原本是纳粹德国的火箭专家,二战后带着大半团队投奔了美国——这种火箭分三级逐次点火。时至今日,火箭技术仍在齐奥尔科夫斯基方程统治之下,却尚无能在规模上匹敌土星5号的后来者,探索星空的人类在它推动下抵达了史无前例的高度。
五部钟形引擎驱动了土星5号的一级火箭。在地球轨道之外执行的阿波罗系列任务多数是搭乘这一型火箭,最终的登月行动也是。五部引擎合起来产生的能量相当于85座胡佛大坝同时发电。
今年3月,一架联盟号飞船正被运往拜科努尔航天中心的发射场。这种航天器是苏联在1960年代开发的,以耐久可靠的性能仍被应用于当代俄罗斯太空事业。自美国上一架航天飞机于2011年退役后,该国宇航员去国际空间站时都找联盟号“搭车”。
1966 年、1967 年有五枚轨道卫星拍摄了月球影像,帮助阿波罗号太空任务选定登陆地点。
足迹所至之地
历次阿波罗号太空任务的目标聚焦于月球近地面。现在,无人探测器正在揭示更多有关月球和遥远太空的秘密。
编号15016 的月球样本是某种玄武岩,被保存在充满流动纯氮气的不锈钢柜里。
近至20世纪60年代,月亮对我们来说很大程度上仍是一个谜。为了在历次阿波罗登月任务中获取最大量的知识,美国宇航局在多种多样的月面地形中选择着陆地点,包括消失的岩浆海雕刻出的昏暗平原,和彗星冲撞形成的山地。
从1969年到 1972年,美国宇航员在六个地点着陆,各有不同的科考目标。它们都位于月球斑驳的亮面,因为其地形已被先来的月球轨道探测器广泛考察过,并且便于地面指挥中心与宇航员们保持直接联系。
各国航天机构也发射了诸多不必担心成员安全的无人探测器,去往太阳系的僻远之地,它们探索了另外60个卫星天体,甚至还在其中一个——土卫六“泰坦”上着陆。在我们自家的卫星月球上,机器漫游车在四个地点留下了辙痕。
中国在今年前段时间创造了历史:把嫦娥四号登陆器降落在月球背面。
史上第一架抵达月球的私有登陆器于4月坠毁了,但主持其开发的以色列非营利组织很快宣布将再赴征途。
不甘被后来者赶上的美国计划发射一系列登陆器,测试新技术,为本国宇航员重返月面铺路。
我们带走了什么
宇航員们收集了外星的岩石、卵石、土壤和尘屑,也把蕴含他们的兴趣、信念和热情的个人物品带去太空。
美国宇航员们在四年多的任务期间为地球拖回了382公斤月岩,但最意义深远的纪念品轻如无物——地球的照片。阿波罗8号宇航员威廉·安德斯在1968年圣诞前夜对着家园拍摄了标志性的一张:我们的蓝色星球悬浮在漆黑的空中,贴近月球寂无生机、遍布陨坑的地平线。
宇航员除了带回照片和岩石,从地球出发时也随身带去了各种各样的物品。
约翰·扬(双子座3号)有一桩出名的捣蛋事:偷带了一个腌牛肉三明治上船,跟同伴格斯·格里索姆分吃。零重力下的饭渣开始在舱内飘飞时,格里索姆忙把它揣进衣袋。
巴兹·奥尔德林(阿波罗11号)带了酒、面包和专门的酒杯来办圣餐仪式。同船的尼尔·阿姆斯特朗带了一片取自初代怀特飞机的木质螺旋桨。艾伦·谢泼德(阿波罗14号)用袜子藏了一支高尔夫球杆的铁头,登月后把它装在工具手柄上,挥杆打出去两个球。查尔斯·杜克(阿波罗16号)带去一张全家福照片,把它留在笛卡尔高地。
月球表面最令人沉痛的纪念物或许是一个铝制小人,由阿波罗15号的戴维·斯科特带去安放,它旁边一块标牌上列着14位牺牲于任务中的美、苏宇航员的名字。
在双子座6号飞船上,沃尔特·斯基拉用这把口琴轻吹《铃儿响叮当》,托马斯·斯塔福德摇动雪橇铃,在1965年12月16日这天奏出太空中第一段乐曲。
登陆月球后,巴兹·奥尔德林用这只被牧师祝福过的三寸高脚杯喝了圣餐酒。后来杯子给了休斯敦附近那家他以前常去的教堂,被作为仪式器具用到现在。
这幅地球全景是美国宇航局的版权图片中被索取最多的一张,俗称“蓝色水泡”,1972年阿波罗17号飞向月球时摄于约2.9万公里之外。
流行文化演绎
从电视剧到电影、玩具、食品和人们口头的流行语,太空始终牵动着我们的想象。
随着太空竞赛如火如荼,它所蕴含的雄心也渗入时代精神,改造了我们的生活方式。
1967年1月10日的美国《展望》雜志刊登了这幅油画,想象尼尔·阿姆斯特朗在月球上踏出第一步的场景。
打着“第一辆从太空时代汲取灵感的汽车”旗号,通用汽车公司推出了使用气体涡轮引擎和七片稳定翼的火鸟III。这部1958年的概念车上配有电脑及电子控制系统,用一支操纵杆来实现加速、刹车、转向操作。
在俄罗斯,宇航员享有巨大声誉,其形象常常被描绘在各类纪念品上,这幅预告瓦伦蒂娜·捷列什科娃的三日单人飞行(1963年)20周年纪念的海报就是一例。当年,这位26岁的前纺织女工、跳伞者成为太空中的第一位女性。
维珍银河的VSSUnity 宇宙飞船已经可在80千米以上的高度飞行,也就是NASA 所认定的太空的起始点。此照片摄于2015 年。
苏联发射的卫星1号被人们用来仿制模型和写进歌词。《生活》杂志发表了介绍美国首批宇航员“水星号七人”的独家报道。西雅图市为世界博览会兴建了“太空针塔”。斯坦利·库布里克创作了《2001太空漫游》。太空时代的繁荣呈现在电影、电视、音乐、建筑和设计事业里,火箭符合空气动力学的优美线条为新型汽车、火车的外观提供了灵感。
今天,太空仍深嵌在流行文化中,从人们的纹身到范斯牌高帮运动鞋。继早期科幻经典《星际迷航》、《杰森一家》和《星球大战》之后,以火星为背景及其他太空主题的影视作品长盛不衰。更别说还有:休斯敦火箭队,青少年太空营,MJ的太空步,迪士尼的“飞越太空山”。
航天任务中使用的词语变成了美国人日常对话中的口头禅。你休假回来第一天回来上班可能会遇到诸多“重返大气层”式的问题。你喝的精酿IPA啤酒可能是“火箭燃料”口味,甚至干脆就用这个词做品牌。碰上让人头痛的状况时,你可能会沉静地来一句:“休斯敦,我们出了个问题。”