与此同时,无人月球探测器家族中的第三个成员已完成了它的任务。1967年8月1日,也就是将近半年之前,第五颗、也是最后一颗“月球轨道器”就发射了。在喷推实验室和休斯公司在“勘测者”的研制上开始碰到困难并且“半人马座”的研制也出现很大的麻烦时,国家航空航天局决定利用另一支团队和另一批硬件来为整个计划提供支持。“勘测者轨道器”方案被取消,国家航空航天局兰利研究中心转而规划和实施一项基于风险较低的“宇宙神-阿金纳”运载火箭的新的“月球轨道器”计划。兰利中心制订了必要的技术规范,而波音公司则赢得了研制合同。波音公司提出的设计非常朴实无华,但采用了别具一格的相机。与此前的全电子式空间相机不同,“月球轨道器”上所用的伊斯特曼·柯达公司相机采用了星上冲洗后再进行光学扫描并以遥测方式发回地球的70毫米胶片。为防止太空辐射造成雾化,必须使用低感度胶片。这就带来了一个极为复杂的问题,那就是如何在曝光瞬间对图像运动进行补偿。从理论上说,该相机可以从距月面30海里的高度上分辨出3英尺大小的物体。如一切顺利,该系统的拍摄质量将可以满足“阿波罗”计划的要求,但它的研制工作非常棘手,好不容易才按时完成,没有影响进度安排。
“轨道器”的任务是对“阿波罗”飞船所有可能的着陆场进行拍照,测量月球周围的流星体通量,并通过对探测器的精确跟踪来确定月球的引力场。轨道器不仅完成了所有这些任务,而且取得了其它成果。由于针对“阿波罗”计划的几项主要目标在第三次任务结束时就已基本实现,所以第四次和第五次飞行主要都用于实现更广泛的科学目标——第四次飞行期间对整个月球正面进行了拍摄,而第五次飞行期间则拍摄了月球正面36个有特殊科学意义的区域。此外,“轨道器”还拍摄了月球背面99%的区域,而且清晰度也比此前地面望远镜拍到的正面照片好。
第一颗“月球轨道器”探测器于1966年8月10日发射,对“阿波罗”飞船的9个主候选着陆场和7个副候选着陆场进行了拍摄。这些中等分辨率照片质量很好,但快门同步上的一个故障导致了高分辨率图像的损失。此外,它还获得了一些月球背面的照片以及地球和月球的斜视照片(参见78页)。当我们提出要拍摄这一“地球升起”照片时,波音公司项目经理鲍勃·海尔伯格提醒国家航空航天局说,探测器进行所需的机动可能会带来损害他们公司利益的风险,因为该公司的利润是与任务是否成功挂钩的。但他随后还是大胆做出决定,即无论如何都要继续前进,从而使我们得到了这张具有历史意义的照片。
接下来的两颗“月球轨道器”分别是在1966年11月6日和1967年2月4日发射的。它们拍摄了“阿波罗”飞船20个可能的着陆场的优质照片,再次拍摄了月球背面和其它具有科研价值的月球特征,另外还获得了在轨宇航员可能会看到的月球地形的斜视景象。其中一张是哥白尼月坑壮观的斜视照片。它是由国家航空航天局副局长罗伯特C.西曼斯博士在波士顿的一次专业协会会议上对外展示的,当时赢得了长时间的热烈掌声,后又被确定为“年度照片”。在“轨道器”3号所拍摄的“阿波罗”飞船可能的着陆场中,“勘测者”1号着陆场便是其中的一个。经过详细的摄影勘察,我们终于在无数个月坑之间找到了闪闪发光的“勘测者”1号及其灰暗的影子。
“阿波罗”飞船着陆场勘察工作取得了一些令人意外的结果。有些场地在从地面拍摄的照片上看很有希望中选,但结果却是完全无法接受。我们没能找到哪怕一个月坑数量符合“阿波罗”飞船着陆场最初规定的地点,因此对兰利中心的登月训练设施进行了改造,以使宇航员能练习如何避开月坑。由于为“阿波罗”计划进行摄影观测的基本要求在前三次飞行中就已基本得到满足,因此1967年5月4日和8月1日发射的最后两颗“轨道器”被送往较高的近极月轨道,完成了对几乎整个月面的拍摄。
“轨道器”开展的其它实验也取得了丰富成果。我们没有发现高得出乎意料、会对宇航员安全构成威胁的辐射或流星体水平。但通过对“轨道器”运动情况进行研究发现,由于月球内部隐藏着质量密集区——该词不久便被缩写为“质密区”(mascon),月球上有较大的引力变化。这提醒“阿波罗”计划的规划人员在精确计算“阿波罗”飞船飞行轨迹时,要相应地考虑“质密区”引起的摄动。
随着“徘徊者”、“勘测者”和“轨道器”计划的结束,用无人探测器为“阿波罗”飞船勘察线路的工作宣告完成。我们坚信,月面上已不会再有太多令人不快的意外在等待我们的“阿波罗”登月宇航员。现在,旗帜从自动化的机器转到了有血有肉者的手中。
(来源:摘自《阿波罗月球探险》)