“阿波羅”登月計劃是什么?( 二 )


指揮艙是航天員在飛行途中生活和工作的座艙,也是整個飛船的控制中心 。該艙為圓錐體,高3.2米,重約6噸 。指揮艙殼體結構分為3層:內層為鋁合金蜂窩夾層結構,中層為不銹鋼蜂窩夾層隔熱層,外層為環氧一酚醛樹脂燒蝕防熱層 。艙內充以34.3千帕壓強的純氧,溫度保持在21攝氏度~24攝氏度 。整個指揮艙分前艙、乘員艙和后艙3部分 。前艙內放置著陸部件、回收設備和姿態控制發動機等 。乘員艙為密封艙,存有供航天員生活14天的必需品和救生設備 。后艙內裝有10臺姿態控制發動機及各種儀器和燃料箱,還有姿態控制、制導導航系統以及船載計算機和無線電分系統 。
服務艙的前端與指揮艙對接,后端有推進系統主發動機噴管 。艙體為圓筒形,高6.7米,直徑4米,重約25噸 。服務艙采用輕金屬蜂窩結構,周圍分為6個隔艙,容納主發動機、推進劑貯箱和增壓、姿態控制、電氣等系統 。主發動機推力達95.6千牛,由計算機控制,用于軌道轉移和變軌機動 。姿態控制系統由16臺火箭發動機組成,除用于姿態控制外,還用于飛船與第三級火箭分離、登月艙與指揮艙對接和指揮艙與服務艙分離等 。
登月艙由下降級和上升級組成,從地面起飛時重14.7噸,寬4.3米,最大高度約7米 。下降級由著陸發動機、4條著陸腿和4個儀器艙組成 。著陸發動機推力可在4.67~46.7千牛內調節,發動機擺動范圍為6度 。著陸腿末端有底盤,上面裝有觸地傳感器 。下降級內還裝有著陸交會雷達和4組容量為400安時的銀鋅蓄電池 。上升級為登月艙主體 。航天員完成月面活動后即駕駛上升級返回環月軌道與指揮艙會合 。上升級由航天員座艙、返回發動機、推進劑貯箱、儀器艙和控制系統組成 。座艙可容納2名航天員,有導航、控制、通信、生命保障和電源等設備 。座艙前方有艙門,門口小平臺外接登月小梯 。返回發動機推力為15.6千牛(不可調),可重復啟動35次 。姿態控制系統包括16臺小推力發動機 。儀器艙裝有兩組容量為296安時、互為備份的銀鋅蓄電池 。
登月飛行包括4個步驟:①第一和第二級火箭將飛船送入環繞地球的中間軌道;②發動第三級火箭,進入向月球飛行的軌道,在第三級飛行末段 。指揮艙和服務艙與第三級火箭分離,指揮艙和服務艙調轉180°后與仍和第三級連在一起的登月艙對接,再與第三級分離;③服務艙的發動機啟動,使飛船進入繞月飛行的軌道;④登月艙分離并轉入下降軌道,最后在月球表面著陸 。
返回時的第一步是登月艙的上升級分離并起飛;第二步是登月艙的上升級與在繞月軌道上飛行的指揮艙對接;第三步是登月航天員返回指揮艙并與登月艙上升級分離后進入向地球返回的軌道;第四步是指揮艙與服務艙分離并再入大氣層 。
登陸月球1966年底,在3次不載人飛船連續發射成功之后,美國決定在1967年2月21日進行“阿波羅”號飛船的首次載人試驗飛行 。這次發射代號為AS—204,即“阿波羅1”號 。
將要在“阿波羅1”號飛行中出征的是格里索姆、懷特和查菲3人 。其中指令長格里索姆曾在“水星”和“雙子星座”計劃中兩度飛臨太空,懷特曾乘“雙子星座4”號飛船升空,并進行了美國的首次太空行走,查菲還從未進入過太空,此次他躍躍欲試,要一展身手 。在地面準備和測試階段,“阿波羅1”號總是出問題,邁向月球的這第一步充滿了艱難與險阻 。
1967年1月27日,星期五,下午1時,“阿波羅1”號的3名乘員進入指揮艙進行例行的地面試驗 。進入飛船后,格里索姆把他的航天服與艙內供氧系統相連時,聞到了一股“酸味” 。于是航天員們停下手頭的工作,抽取了空氣樣品 。試驗繼續進行 。緊接著,氧氣流動異常主警報器發出了警告 。飛船環境控制系統技術人員當時認為是艙內乘員的運動引發了警報器 。不久,格里索姆又與地面控制部門失去了通信聯系 。通信恢復后格里索姆說:“如果現在就聯系不上,等我們到了月球又怎么辦?”
試驗仍在進行 。突然,艙內的查菲像是不經意地說:“火,我聞到了火的氣味 ?!?秒后,懷特更加肯定地說:“艙里著火了!”然而,由于“阿波羅1”號采用了新的機械式艙門,在艙內不可能很快將門打開,3名航天員失去了逃生的機會 。待技術人員趕到時,大火已橫掃座艙,烈火和濃煙吞噬了艙內的一切 。
美國失去了3名最優秀的航天員 。事后調查表明,大火始于座艙左側一束導線或其附近出現的一個小火花 。因為當時飛船已做完了加壓試驗,艙內充滿了純氧,火花的出現無異于把3名航天員置于一顆炸彈的中心 。

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