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“我认为我们应该到月球去”(一)

2007-10-16 13:49:14 来源: 中国探月网 网友评论 0

  肯尼迪总统“在本十年内把人送上月球”的声明是对登月任务的最好表述。这使得我们在所要达到的目标上不会产生任何误解,而目的明确是“阿波罗”计划取得成功的因素之一。这一表述解决了是把人还是把仪器送上月球这一老问题,并且提出了一个难度极大、需要采用新方案和新设计才能实现的目标。由于要在60年代内实现登月,因此该计划的进度也等于确定了,而且如果苏联人决计要坚持到底的话,与苏联进行实力上的比拚也是不言而喻的。

  总统的决定是在俄国人取得一连串的“第一次”之后做出的。苏联第一次实现了地球轨道飞行,第一次把仪器送上了月球;仅一个月之前,尤里·加加林成为了太空第一人。在加加林进入太空仅几个星期之后,艾伦·谢泼德便成了美国太空第一人。这一成就使美国感到,只要付出巨大努力,我们就可以缩短与苏联人的差距。公众有加大航天投入的意愿和心理准备,而国会对韦布给出的200~400亿美元的登月费用估计也没有感到惊讶。这是一项得人心的决策,登月计划在国会的表决事实上也是一致通过。

  但是它真的可行吗?把人送上月球需要飞行科学在极短的时间内取得巨大的进展。在当时,即使是载人航天方案也不过在3年前才刚出现,而在如此遥远的距离上进行太空航行还只是一个梦想而已。交会、对接、长期失重、辐射和流星体威胁都涉及到难度尚不得而知的问题。我们需要有以高能的氢作为燃料的新型巨型火箭,需要在可靠性上取得突破;需要新的分级设计和运输方式;需要有准时发射的能力,因为向月球发射需要赶准发射窗口。

  人本身就是一个巨大的未知数。在总统做出决策时,我们的知识基础只有艾伦·谢泼德短短的15分钟飞行。在为期两个星期的任务期间,要进行多次精确机动,其中包括通过制动点火进入月球轨道、下落并在月球上着陆、在月球上起飞、在返航途中进行中途修正以及以当时还不清楚的飞行器制导精度最终高速再入地球大气层。那么人在这一过程中真的能发挥作用吗?我们还必须在宇航服研制方面做大量的工作,因为派宇航员飞向月球而不让他们具备徒步(以后也可能坐在漫游车中)考察月球的能力是不可想象的。这些人员必须针对复杂的太空飞行和导航问题进行训练,而且我们在开始进行这样的航行之前还需要有一批具有太空经验的骨干人员。

  在飞船方面,我们认为“水星号”项目正在试验的方案可用到指令与服务舱上,但我们需要有新的船上电源,如燃料电池。在月球上着陆要求有精确的制导,要求宇航员座舱有良好的能见度,还要求能对火箭推力进行分级控制,而这些技术在当时尚未开发出来。跟踪与通信方面的先进技术要进行严格的试验。采用惯性系统的精确导航技术是必需的,并且还需要进行高速计算,以解算涉及三体系统天体力学的复杂导航问题。为满足飞船(特别是月球着陆器)对质量比的要求,需要采用最高端的材料。为达到结构重量低的要求,必须合理分配安全系数。而对于持续时间如此之长、离地球又如此之远的飞行,飞船和运载火箭的可靠性也要达到新的量级。

  月球本身也是个巨大的未知数。它的表面、它的质量分布以及月壤的坚实程度是否足以支撑住登月飞船都需要推测。最后,我们还必须制订出一项总体规划。我们必须要选定发射场,确定各政府中心的角色和职责,并且就如何飞往月球的各种方案,包括地球轨道交会方案、直接上升方案和争议最大的月球轨道交会方案,做出选择。我们还必须成立一支政府队伍,以与工业界领袖密切协作,对运载火箭、飞船以及试验与操作设施的研制和生产进行管理。所有这些工作不仅要在很短的时间内完成,而且其中有许多项还必须在一开始,也就是我说的“决策年”里就完成。

(来源:《阿波罗月球探险》)netease

(本文来源:中国探月网 )
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