万字好文 | 人类登月50年的之前、如今与将来

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2019年07月20日 09:41 新浪科技
将近50年来,只要主动化无人探测器访问过月球,比如2011年发射的美国“圣杯”探测器将近50年来,只要主动化无人探测器访问过月球,比如2011年发射的美国“圣杯”探测器

  新浪科技讯 7月20消息,据国外媒体报导,假设我告诉你,人类第一次登月曾经之前整整50年了,很多人会以难堪以相信,那样弗成思议的壮举居然曾经是半个世纪之前的任务了。

  但这就是现实——2019年7月20日,世界迎来人类初次载人登月50周年的纪念日。

  九乐棋牌策划:纪念人类登月50年:致敬永不灭的摸索精力

  但我们异样也留意到,在暗斗中出生的“阿波罗筹划”仿佛只是昙花一现:6次成功的载人登月义务,12名美国人踏足月球荒凉的外面。但自那今后,月球仿佛就被遗忘了。

  但比来几年,月球探测的热度又开端起来了,就说本年以来产生的事吧:就在本年1月份,中国成为世界首个成功着陆月球后头的国度,而印度紧随厥后,他们的“月船2号”将降低到月球南极邻近;美国明显遭到了安慰,特朗普曾经指令美国宇航局,要在2024年让美国宇航员重返月球——虽然没有人会承认这一点,但正在产生的这些任务,给人的感到就是:第二次太空比赛开端了,而主疆场就在月球。

  不合于上世纪中叶美苏之间停止的太空比赛,21世纪的这场新的“太空比赛”有了更多的新参赛者,也将采取很多新技巧,碰到很多新情况,须要处理一些新成绩。

  站在汗青的十字路口,我们有须要回想一下,人类飞向月球的之前,如今和将来。

  一)过往——艰苦的登月之路

  1969年7月20日,阿波罗11号飞船成功降低到月球外面的“静海”区域。这两位宇航员是若何完成如许的壮举的?答案简单地出人意表:演习,赓续的演习。

1960年代,“双子星”筹划时代NASA的练习用模仿器1960年代,“双子星”筹划时代NASA的练习用模仿器

  在太空比赛方才开真个那几年里,美国宇航局(NASA)的工程师们花费了数不清的时间去对太空飞翔时能够碰到的任何成绩停止反复模仿,在那之前,他们不会让宇航员去冒险。

  这也是为甚么在1960年的简直每个周五,哈罗德·米勒和迪克·库尔斯都要停止一场合谓的“水果飞翔”,往复于佛罗里达州的卡纳维拉尔角和位于弗吉尼亚州的美国宇航局兰利研究中间。在之前的大年夜约一年时间里,米勒和库尔斯在兰利归属于一支展开飞翔模仿实验的小型团队。

  但终究,他们须要将这项任务扩大出去,去到佛罗里达州,由于那边将是将来载人登月义务的控制中间肠点地。

  佛罗里达的橙子很有名,因而每个周末的航班上总是满载着来自这个“甜橙州”的美味水果。然则便宜美味的水果还只是在沼泽灌木丛密布的卡纳维拉尔角任务的乐趣之一。假设一枚测试火箭产生爆炸(在当时的技巧程度下,这类事产生的概率差不多有50%)并引燃四周的林地,你就会看到一大年夜批鳄鱼和野猪到处逃窜。

美国最早一批宇航员,由于一开端履行的是“水星”筹划,是以也被称作“水星七杰”美国最早一批宇航员,由于一开端履行的是“水星”筹划,是以也被称作“水星七杰”

  这时候辰,NASA正努力于一项名为“水星”的航天筹划。这项筹划是美国第一个载人航天筹划,其目标很明白:完成美国宇航员初次进入太空飞翔,并确保安然前往地球——最好可以或许在时间上抢在苏联人之前;

  但在那个时辰,没人知道人能否可以或许进入太空并安然回来,更别提在太空的掉重情况下停止任务了。即使最后被证明可以展开任务,他们也不知道毕竟该若何操控一艘宇宙飞船。

  是以,米勒和库尔斯他们地点的飞翔模仿义务组的义务,不只仅要摸索出一套培训实际履行太空飞翔义务宇航员的办法,同时还要担任对逐步成型傍边的控制中间任务人员的培训。和那个年代NASA所承当的很多任务一样,这些义务意味着去开辟全新范畴,做从没有人做过的事。

  库尔斯回想:“我第一次去佛罗里达是在1960年。当时哈罗德带我在卡纳维拉尔角转了一圈,当时我说‘我异常肯定这里很快就要沉到海底了,大年夜家都得泅水。’而哈罗德的答复是‘没错,然则我们可没有时间教会你泅水。’他说的是现实,一切都在飞快的产生,你必须快速进修,就像把一根消防管子直接插进你喉咙里灌水。”

  克里斯·克拉夫特是NASA的第一名飞翔主管,他想到一种筹划,可以将宇航员和空中控制人员的练习结合到一路,由于这两个团队在实际履行义务时必须慎密协作。模仿实验团队正是详细担任这类“整合”练习的部分。

“水星”筹划义务控制中间的任务情形“水星”筹划义务控制中间的任务情形

  在佛罗里达初次建成的控制中间前面的一间房间里,他们应用了“水星”飞船练习舱,这是一种早期的模仿器,它根本上就是真实的“水星”飞船的翻版。不久以后,美国第一名宇航员将会搭乘如许的飞船进入太空。而在这个模仿器上,各类把持杆,按钮,控制器等一应俱全,可以用于模仿操作练习。一切这些部分都与一台计算机相连接,后者可以给出各类模仿参数。同时,这些参数也会被传输到模仿控制中间的把持台上,以便任务人员检查“飞船”的及时情况。

  为了停止如许的模仿,他们应用了一台占据一全部房间的巨大年夜的计算机体系,用于模仿各类在实际飞翔过程当中能够出现的情况,以便赞助相干人员停止练习。这套体系乃至还可以模仿各类能够的突发不测情况以考验宇航员的处理才能,比如舱内忽然掉压,或许姿势控制引擎掉灵等等。他们必须推敲一切能够的成绩,由于只要如许,控制中间才能提早设计好应对筹划。借助模仿,义务控制者们将检查每个体系,完美针对简直一切能够毛病处理的每个流程。

  在米勒看来,昔时如许的模仿,与明天的程度比拟,依然显得异常粗糙和低级。然则这段时代确切锤炼了一支慎密联结的团队,并让宇航员和空中团队为将来各项义务时代能够出现的各类状况做好了预备。

  1961年,旨在将宇航员送上天球轨道的“水星”筹划开端履行,而空中模仿义务也在持续停止。相干团队每周一次飞往佛罗里达州的出差也在持续,然则比拟之前,他们在佛州逗留的时间变得更长了。很多时辰这是由于气象不好或许火箭毛病耽搁了发射的停止。个中有一次比较严重的耽搁,让米勒和库尔斯在佛州整整待了6个星期。

  这个时代,全部美国航天筹划正在以惊人的速度全力推动。就在“水星”筹划方才开端履行的档口,时任的美国总统肯尼迪便向NASA收回了一项看似弗成能完成的挑衅:要在1970年之前,将人奉上月球并安然前往。模仿团队很快就明白,这将是一项范围大年夜很多的义务。因而,再接再励就是唯一选择了。

  “水星”筹划的义务目标很快达到了,紧接着“双子星”筹划急速启动。这异样是一个在地球轨道长停止的义务,但与水星筹划不合的是,这项筹划将在轨道上飞翔更长时间,并且每次将由两位宇航员一共履行义务,而不是水星筹划时代的一名。

  在“双子星”筹划以后,“阿波罗”筹划启动。这一义务的目标,正是载人上岸月球。一切都须要提早练习训练。

  这一时代,空中模仿团队从佛罗里达迁走,搬到了位于德克萨斯州休斯敦的“载人飞船中间”。在这里,他们用上了加倍先辈的计算机并装置了更多的模仿器,个中一些乃至还带无机械底座,可以模仿飞船飞翔中的各类闲逛和活动。在这里,米勒和库尔斯他们也想法开辟出了加倍复杂精细的计算机模仿法式榜样。

  义务控制大年夜楼没有窗户,但这并没有关系,由于在阿波罗筹划最关键的时代,空中义务团队根本上一周任务七天,每天任务10~12小时,说实话根本没有时间去观赏窗外的甚么风景,更别说出去走走甚么的了。

  渐渐的,模仿团队的老大年夜就开端有了恶名,大年夜家都快被他引导下的模仿团队设计的那些近乎掉常,极端复杂猖狂的各类毛病形式逼疯了。关于本身的遭受,库尔斯奚弄道:“在星球大年夜战里,我们这类人应当是属于暗黑世界那边的人。”但如许做真的有效,由于模仿团队设计的很多看似匪夷所思的毛病形式,后来在真实的太空义务时代真的产生了。比如在早期的几次阿波罗义务模仿中,模仿团队假想了引擎掉效的情况,而在不载人的阿波罗6号义务时代,真的有两台发动机过早的停止了任务。幸亏有此前模仿的时辰停止的练习,空中控制中间提早预备了相干应急预案,成功地让别的三台发动机任务更长时间以补偿这两台发动机过早停止任务形成的推力损掉。

  而加倍重要,加倍为人所知的案例则是“1202”计算机毛病。这是1969年阿波罗11号履行人类初次人类登月时产生的计算机报警旌旗灯号代码。这个报警代码表示登月舱的一台计算机出现了数据过载,须要停止重启。飞翔控制团队明白这台计算机的感化有多么重要,乃至一度推敲让宇航员在最后时辰放弃登月测验测验。

在月面上展开任务的“阿波罗11号”宇航员在月面上展开任务的“阿波罗11号”宇航员

  但就在阿波罗11号发射之前的几天,在最后的练习阶段,库尔斯团队曾经设计了完全雷同的警报毛病形式,因而在这逝世活关头,有一名控制员认识到,这条计算机应当可以主动完成重启法式榜样。假设没有事前充分的模仿练习,尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林和他们履行的阿波罗11号能够将会自愿放弃此次义务,从而永久改变人类登月的汗青。

那张有名的照片,这是人类的一大年夜步那张有名的照片,这是人类的一大年夜步
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