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人类登月历史

Rasso@2004-05-18 06:31

《planet-es》的最后，虚构中的火星之旅出发了，但到目前，人类还只有登陆月球的能力，那让我们来看一看那段充满光荣和艰辛的登月历程。

航天时代：
1957.10.4 苏联人造卫星“斯普特尼克”升空；
1961.4.12 苏联将第一个宇航员送入太空；
1961.5.12美国肯尼迪总统在国会上发表讲话“我认为，我们的国家有能力在这一个十年结束之前，实现将人送上月球并使之安全返回地球之一目标”。开始了太空竞赛。

初步探索：
[一些有关于月球的数据：月球的平均直径为3467公里，略大于1/4的地球直径。表面积为3800万平方公里，还不及亚洲大。质量为7.35*1019吨，约为地球的1/81。引力大小约为地球的1/6。距离地球远地点为405500千米，近地点为363300千米。]
1959.1.2苏联发射了第一颗月球探测器“月球一号”。但由于速度太快，轨道失控，在离月球尚有5000余公里处掠过，和月球失之交臂。
1959.9.12 “月球二号”成功着陆，带回了月球没有强磁场和辐射带等重要信息。
1959.10.4 “月球三号”实现了首次绕月飞行。第一次拍到了月球背面的照片。[注：月球公转和自转同步，所以月球始终用同一面面对地球，在此之前人类对于月球背面一无所知。] 从照片中可以发现，月球背面既没有巨大的月海[月球上的平原]，也没有深沟峡谷，只有为数众多的环形山。
1961.8---1965.3 美国先后发射了9个“徘徊者”月球探测器。可惜在初期美国人的空间技术不过关，1，2号由于运载火箭的故障在大气层中烧毁；3号由于失控在离月球37000公里处漂流；4号控制系统故障，在月球表面坠毁；5号在进入月球轨道之前推进火箭莫名其妙的熄火，让太空有多了一堆垃圾；6号虽然成功定位但是携带的电视摄像机失灵，没有传回什么有用的信息。霉运在7号终于得解，成功传回电视图像。
1965.7.20 苏联发射了新型探测器“探测者三号”，成功拍摄了完整的月球背面的概貌[先前的月球三号只是拍摄了月球赤道的月背照片]
1965.5---1968.1 美国发射了7颗“勘探者”探测器。作为徘徊者的改进型号，这些探测器良好的完成了各自的任务。除了2号失控坠毁，4号着陆失败损坏外，其他的对于月球进行了详细的勘测。最重要的是，他们勘测的结果表明，月面有不少地区为花岗岩地质，比较坚固，不但可以负担火箭的降落，人类也可以不穿雪鞋行走。[不开玩笑，初期人类对于太空探索几乎一无所知，不得不预计很多看似无聊的问题。甚至在苏联人的预计中的宇航员服装背面还有一个弹簧。装弹簧干吗呢？因为苏联人原本打算派一个宇航员上月球，但害怕这唯一的宇航员在月球仰天摔倒后没有办法爬起来，希望这根弹簧在宇航员仰八叉后能帮他一臂之力。]同时，美国人还发射了“月球轨道环形器”来拍摄月面的详细照片。其中2号环形器最低高度距月表只有区区394m。
1965---1966 美国还进行了10次“双子座”载人飞船飞行。（美国人的确有钱，在初期的技术鸿沟完全用美金填过去了。）
1969---1976 月球15---24号先后对月球进行了一系列的探测活动。其中1970.9.12月球16号送回了1kg的月球土壤样本.1970.11.17月球17号携带了一部无人驾驶的“月球车1号”在月表着陆，勘探了8万m2的区域，行驶了10.5千米。后来的月球车2号（由月球21号携带）行驶了37km。1976.8.18月球24号在月球危海东北方着陆，8.22带着从月表下2m出挖出的1kg岩石返回了地球。从此苏联没有在执行过任何月球计划。

阿波罗计划
[阿波罗计划：1961.5---1972.12，在这11年的时间内，美国动用了255亿美元，动员了超过30万的各类技术人员所执行的太空计划。先后有6次12人登上月球。带回了288kg各种月球样本，进行了一千余项有关试验。是迄今为止最大规模的科研计划]
[土星火箭：土星5号运载火箭由冯.布劳恩领导研制，是一种3级液体火箭，一级推力为33.3兆牛，二级为450千牛，三级为892千牛。全高110余米，约40层楼高。直径10米，起飞质量为2840吨。能把100的有效负载送入地球轨道，将50吨的有效负载送上月球。是目前为止飞出地球的最重的物体]
[阿波罗飞船：由指令舱，服务舱和登月舱三部分组成。指令舱是全船的控制中心，也是成员的生活区，存有14天的生活物质。更进一步分为前舱，存放各种工具；乘员舱，望文生义就知道它干吗了；后舱，装有各种控制仪器。服务舱则是动力来源，装有推动力为95.6千牛的主发动机。登月舱则分为上升级和下降级。下降级为登月时使用装有推力为4.67—46.7千牛的发动机。上升级则是从月表返回月球轨道时使用，可以容纳两人和一部分工具，装有一台固定为15.46千牛的发动机。]
[登月过程：先由1级，2级运载火箭送入环地球轨道。然后启动3级火箭开始向月球前进。在3级飞行末端，指令舱和服务舱一同于3级火箭分离，在进行180o反转后，同登月舱进行太空对接。对接完成后整体同3级火箭脱离。随后启动服务舱发动机推动飞船进入绕月轨道。在释放登月舱，进入下降轨道，在月表着陆。完成预定工作后进入上升级，抛弃下降级。返回绕月轨道后同指令舱再次对接。再跟着开始绕月加速，完成后就可以进入返回地球的轨道。最后，进行一次大气层浅进入[小角度进入大气层，利用大气层的摩擦降低速度，并检测船体的隔热层性能。然后飞船会在气动力之下返回太空。] 最终，指令舱单独进入大气层，完成整个过程。]

登月计划：
在1966年完成了53次不载人飞行后。代号AS-204的阿波罗1号进入了发射准备期。阿波罗1号的成员都是经验丰富的老手。但在1月27日下午的一次地面试验中，充满加压纯氧的指令舱突然被线短路产生的火花点燃，而从内部打开舱门非常费时，逃避不及的3人全部被烧死在舱内。针对这次惨重的事故，宇航局上下进行了反思和检讨，对飞船进行了重新设计。并决定进行更多次的无人飞船对各方面进行试验。1967.11.9，阿波罗4号飞船升空，检验了火箭和指令舱发动机的可靠性。1968.1.22发射的阿波罗5号试验了登月舱的上升和下降级的推进系统。同年的4月4日，六号飞船又成功地对整个飞船的所有功能进行了全面试验。1968.10.11阿波罗7号由土星1B型火箭[这时的土星还只是一种2级火箭]发射升空。这时阿波罗计划中第一次载人航天飞行。宇航员成功地进行了太空中的手控飞船对接，并第一次进行了电视直播[这证明了美国人的太空技术达到了相当的水平，美国宇航局对于自己的能力也具有了相当的自信]。
1968.12.21阿波罗8号升空，这次的指令舱驾驶员詹姆斯.洛佛尔就是未来阿波罗13号的飞行指令长[阿波罗13号的故事将在后面有详细介绍，推荐观看电影《阿波罗13》，如果是IMAX的话，效果还是相当震撼的]。这一次飞行的任务是进行一次环月飞行以检测服务舱的设计能否应付一次从月球返回的飞行过程。23日下午3：29，飞船据月球62600km，距地球326400km，进入了月球引力场。23日晚间，在飞行了68小时后飞船进入了月球轨道，在进行了10圈的绕月飞行后，按预定计划飞船将在月球背面启动发动机返回地球。由于是在月球背面，无法进行无线电联系，这第一次真实飞行让地面指挥中心的所有人都屏息等待飞船型号的重新出现。在度过了犹如几个世纪那么长的几分钟后，驾驶员洛佛尔的声音清晰的传了过来“这是最好的圣诞礼物”，顿时欢呼声响彻整个控制中心。27日，阿波罗8号发回地球。
阿波罗9号是第一艘全配置状态发射的阿波罗飞船，9号在地球轨道上进行了一次登月飞行的必需环节的完整模拟。包括登月舱载人太空试验和宇航员舱外行走时检验了所有登月时会用到的多种设备。这一次飞行历时10天1小时1分钟。
1969.5.18---23 阿波罗10号进行了一次登月全过程的演练飞行。在月球绕月飞行了31圈，其中宇航员还驾驶登月舱下降到离月表仅仅15km的高度（阿波罗11号真正登月时，登月舱就是在15km高度开始启动下降级发动机进入降落轨道的）。这一次成功的演练让所有人都充满了信心——只差最后一步了。
1969.7.16 阿波罗11号发射，20日在月表着陆，在传回了“鹰已着陆”的信号后，2名兴奋的宇航员顾不得计划上的休息，提前5小时出舱，在月面上留下了第一个人类的足迹。在进行了一系列试验和科学仪器的安放工作后，在24日下午，11号成功在太平洋溅落。这一次飞行还带回了22kg的月岩标本。
1969.11.14 阿波罗12号升空，这一次的主要任务是在月球表面部署一台核动力试验站，日后的14号—17号也建立了一系列类似的试验站。20日，宇航员还进行了1km以上的月面行走，并检查了弃置在那里的“勘探者3号”探测器。在拍照和检查后，宇航员拆下了上面的电视摄像机。回到地球之后人们惊讶地发现摄像机的隔离泡沫中夹带的地球细菌居然在如此恶劣的环境中坚持了2年半还活着。
1970.4.11 阿波罗13号升空。或许13号就注定这次飞行的不平静。但这次飞行的开头的确非常平静，虽然距人类首次登月一年都不到，但公众对于这一次“既定的”飞行毫不关心，电视台都没有转播发射实况。到13日晚，飞船正常的飞行了56小时，此时距地球约33万公里，离月球6万公里。当晚9：08，地面上的一群天文爱好者使用连接到电视机的天文望远镜追踪飞船时发现原来模糊的图像上出现了一个亮点，约10分钟后形成了一个白圈。当时爱好者们认为电视机出了问题便散了回去，没人想到这个白圈让地面控制中心多么的紧张。
在事故发生的下一刻，指令长就向控制中心呼叫“休斯敦，我们遇上麻烦了”。宇航员们汇报说飞船正在向太空泄漏某种气体同时还有金属结构扭曲的声音，一些仪器也断电了。原来服务舱的2号液氧存储箱发生了爆炸，大量的液氧不断流失到太空中，最后直径达到了80km形成了那个爱好者看到的白圈。而且2号箱的爆炸也影响到了1号箱，使它出现了泄漏，3组电池中的2组已经彻底失效，剩下的一组的电压也在不断下降。情况越来越严重，洛佛尔命令将剩下的液氧转移到登月舱之后，3人携带必要的设备放弃了指令舱进入了登月舱。如果此时返航将需要4天时间，但登月舱的电力系统无法提供如此长时间的供应。于是不得不只打开必要的设备已尽可能节约电力。更糟糕的是，此时飞船已进入月球引力圈，在丧失了服务舱的功能后飞船没有足够的动力来摆脱月球引力。因此地面中心决定让飞船进入月球轨道后进行绕月飞行，然后借助月球引力进行加速变轨近入返回轨道。
14日下午6时15分，飞船在距月球200km处掠过，进入返回轨道。这时候，设计容纳2人的登月舱由于实际负载了3个人造成大量的二氧化碳积累，登月舱中的空气质量严重恶化并接近警戒点。虽然指令舱中也有二氧化碳过滤器，但却是两个厂家生产的，一个外形是方的，另一种则是圆的。两者无法换用。在地面中心人员的努力下，宇航员使用手边的塑料袋，计划书封面，胶布等材料做了一个连接器，总算解决了问题。另一个问题是寒冷，由于节约电力，加热器被关闭了，舱内的温度只有4℃。为了防止在低温下某些设备失灵的危险，宇航员们不得不使飞船进行自转以便让阳光均匀的加热整个船身。
这是在新闻媒体上，孤立无援的宇航员成了抢手的热门人物，在发射初不闻不问的大众也纷纷为宇航员的归来而祈祷。终于在4月17日13号成功返回。
归来的指令长洛佛尔日后写了一部名叫《与月球失之交臂》的书来纪念这次飞行。
事后发现，这一次爆炸的原因在于电压问题。最初的储氧箱一律使用28v电压，后来加热系统进行了一次改造后使用65v电压。但马虎的制造商却没有更换储氧箱中的恒温器开关。在这次发射前，储氧箱连接口出了问题需要更换，为了检修必须放空储氧箱中的氧气。工作人员采用了气化的方式，打开了加热器，但65v的电压立即烧毁了恒温器。失去了恒温器之后，原本应当保证在25℃左右的箱体在8小时的加热后温度升到了583℃，造成了电线绝缘性能的破坏。在飞行了58小时后，驾驶员在地面命令下开始测试储氧箱性能，接通电源的同时失去绝缘的电线便打出了一个火花……
虽然13号原本要执行的科研任务一项也没有完成，但是2天后地面中心指挥被放弃的登月舱对月球进行了一次撞击。撞击产生的月震被阿波罗2号放置的仪器记录了下来，对于研究月球的内部构造提供了一些材料。撞击还产生了一片由月球表面物质形成的“云”，用过光谱也能获得一些关于月球组成元素的信息。这种方式似乎能获得一些常规手段难以获得材料，因此1999年美国人为了研究月球表面是否有水存在，又指挥将要退役的一个月球探测器进行了一次撞击。
13号的失利没有妨碍14号的发射，1971.2.5，14号在月球佛拉.马乌诺地区降落。这一次降落创造了一项纪录，此次降落离预定地点仅100m（11号的降落点偏离了约14km）。并且首次使用了月球手推车。这种折叠式的两轮手推车能负重40kg。宇航员们终于不用手提肩扛的采集标本和进行工作了。这次月面工作的过程还使用了彩色电视进行转播，其中宇航员使用临时做成的高尔夫球杆进行了两次击打表演（球是地球代去的），其中一个落到附近的月坑中，另一个则在月球的微重力中飞的既高又远，实在是让电视机前的高尔夫爱好者羡慕不已。
1971.7.26 15号出发了，这一次宇航员们有了新装备——月球车。虽然驾驶月球车并不那么舒服，但的确极大的拓展了宇航员的活动范围。这一次宇航员们行程达到了28km，同时还发现了一块被称为“创世石”的岩石。最后还在月球表面进行了一次自由落体试验的实况转播——在没有空气的月表上，羽毛和榔头的确同时着地。在绕月飞行的过程中，15号还释放了一颗小型试验卫星，同时测量了月球辐射，太阳风，月球磁场等数据。
1972.4.16 16号上天了，虽然开头遇上了一些麻烦，但最后还是成功的完成了飞行任务。这一次飞行采集了月球从未被阳光照见处的岩石和土壤样本，并发现了一块巨大的黑色岩石。（可能就是《2001---太空探险》中的那块黑色岩石的原形）
1972.12.7阿波罗17号在宁静海边缘的一个峡谷处着陆。这一次发现了月球表面有橙色的土壤，显示月球在不久之前还存在过火山活动。（橙色的是因为含有铁元素）因为这是阿波罗计划中的最后一次登月飞行，宇航员们放下了一块写着“1972.12 人类结束对月球的首次探索。愿我们来此所体现的和平精神在人类生活中永存”的铜牌。（阿波罗11号在首次登月时留下的牌子上写着“公元1969年7月，地球人带着人类和平在此登月”）12月9日17号返回地球。从此结束了阿波罗计划。

引用

errorlord@2004-05-18 06:34

挂羊头，卖狗肉啊……

引用

轩辕@2004-05-18 15:09

楼上的图才是挂羊头卖狗肉……:D

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秋月寒@2004-05-18 23:09

我只知道在SEED里面月亮基地被炸了~不知道死了多少美国人~

引用

iliiad@2004-05-19 01:01

木星啊木星……火星都串了N回了……