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“嫦娥奔月”不是梦——宇宙飞船
来源:世界科技百科 专题:

我国古代很早就有嫦娥奔月、吴刚伐桂的神话传说;也有“不知天上宫阙,今夕是何年”的诗句,表达了人们对这个可望而不可及的星球的各种愿望与复杂心情.而现在,月球在人们心中已并非是什么神秘的世界了,它荒芜、寂静、不平坦、又热又冷.科学家们甚至对月球的土壤组成都了解得清清楚楚.而这一切,大都归功于亲临月球的宇宙飞船.当然宇宙飞船所要询访的目的地并非只有月球一个,火星、金星、水星等,都已被列在计划单上了呢.像“嫦蛾奔月”一样地来到月球,无非是拉开载人宇宙飞行的序幕罢了。

从阿波罗11 号登月说起

什么是宇宙飞船呢? 宇宙飞船的本质无非是一颗可以返回的卫星罢了.不同的是,这颗人造卫星常常搭载了乘客兼驾驶员——宇航员.由于人的存在,宇宙飞船的系统复杂得多,至少从人着眼增加了应急救生、生命保障、返回等系统.下面,我们以“阿波罗11 号”飞船为例,来看飞船是如何登访月球的。

1969年7月16 日,美国东部时间9 点32 分,卡纳维拉尔角月球港,随着震耳欲聋的轰鸣声,土星V 运载火箭喷出巨大的火焰,携着“阿波罗11号”飞船徐徐上升.26 秒后,第一级火箭完成使命,自动脱离.2 分42 秒后,第二级火箭点火.此时飞船的速度是每秒2.7 公里.3 分17 秒后,救生火箭被甩掉.9 分11 秒时,第二级火箭分离,飞船的速度上升到每秒6.8 公里。

在常人看来,飞船上升兴许是像电梯上升一样舒服过瘾.然而,飞船中的三名宇航员,却正在经历着严峻的“超重”考验.超重是什么? 超重是超过了原来的重量.飞船高速飞行时,由于以前的静止惯性,他们会感到有股强大的压力压在自己身上.这种感觉就像我们在公共汽车上,汽车突然加速,而人感到有股压力把人向后推一样.不同的是,字航员感到的压力太大,简直要把人压碎了.他们呼吸急促,脉搏猛增,全身的血液像快要凝固似的,一个个在椅子上动弹不得。

9 分5 秒后,第三级火箭暂时点火了两分半钟,使宇宙飞船的速度增加到7.67 公里/秒,从而进入环绕地球的轨道.几圈之后,飞船脱离地球轨道,向月球背面飞去.发动机熄火、此时宇航员进入“失重”状态.失重就是感觉不到重量,不仅人,宇宙飞船上的牙刷、小刀等,稍稍动一下,就可以飞起来.飞船上不管是坐,是站,还是倒悬着都是一样的.看来,人脱离了地球引力,真是有说不出来的解脱感受.宇航员考林斯还在飞船上的电视摄象机前表演了倒立和飘浮,真叫人惬意。

“失重”看似好玩,可以随心所欲地自由飘动,但宇航员们却感到头晕、恶心,十分难受.令宇宙员最头疼的,是在“失重”状态下吃东西.宇航员的食物是精制的.据说在此以前的宇航员吃的是“牙膏食物”,即他们吃东西时,要像挤牙膏那样慢慢来.“阿波罗11 号”的主食是冻干食品,大约每天可供每名宇航员2100 卡的热量.此外还有四套不同的菜肴,一百多份各种不同的快餐和点心.上月球后吃的食物也准备好了,像奶油鸡汤、冰冻炒鸡蛋、辣椒牛肉、甜饼干、咖啡等.这些美味佳肴要么放在口头咀嚼,要么用注入备用的吸管吸食也可.最有意思的是,字航员还带有纸手巾、牙刷、剃须刀等.据说后来的美国女宇航员还带有唇膏、胭脂呢。

说到这儿,大家兴许会问,宇航员的便溺怎么解决? 问得很有水平.其实,“阿波罗11 号”飞船还没有厕所,只有一个舱内罐,这个罐有管道与舱外相通.在真空中,这些便溺立即凝聚成粉状冰屑向四周散开.据说,粪便污水散开的一点反作用力还影响过宇宙飞船的飞行方向,经过调整才没有酿成恶果.7月19 日清晨,“阿波罗11 号”飞船进入绕月轨道.宇宙飞船的服务舱发动机开动,飞船开始绕月飞行.上午8 点30 分,三位宇航员用了近五个小时检查每一个仪器和系统,而休斯敦宇航中心则把世界各地搜集来的数据发给飞船。

第二天早上9 点22 分,飞船指令长阿姆斯特朗和奥尔德林进入登月舱,登月舱驾驶员考林斯将指挥舱和登月舱的通道封闭,他不参加登月活动.“阿波罗11 号”有指令舱、服务舱和登月舱.登月舱被称为“鹰”。

13 点47 分,“鹰”离开指挥舱,向月球接近.“鹰”以每秒8 米的速度下降,当到达离地只有150 米的高度时,阿姆斯特朗通过观察窗发现着陆点不对劲: 下面是一个直径达180 米的火山口.关键时刻,指令长加足登月舱马力,使“鹰”跃过危险地带.终于,下午16 点11 分40 秒,“阿波罗11 号”飞船登月舱到达月面。

接着,身着宇宙服的阿姆斯特朗从登月舱舷梯上走下来.细心的读者可能会问: 怎么又冒出了个“宇宙眼”,“宇宙服”是个什么东西? 原来,月球上温差大,热可达120℃,冷可到—140℃;另外还有强烈的宇宙射线,以及天外来的小陨石和宇宙尘.它们以每小时两万多公里的速度落在地上,给宇航员以极大的挑战.而且月球又无空气,谈话也听不见,真让人担心.可是“阿波罗11 号”飞船宇航员穿的衣服却可保证人员万无一失,宇宙服可分两种,它们柔软、绝热、不导电、质量轻且耐磨.像阿姆斯特朗、奥尔德林穿的叫舱外服,考林斯穿的叫舱内服.舱内服分三层,外层是保护层,中间是富有弹性的硅系列橡胶布,并密封注了氧气,里层能控制温度.舱外服比舱内服外面多了一个重8.6 公斤的外保护层,可以防止宇宙微陨石的意外“伤害”;其贴肉部分还有一层水冷却衣,衣服上面的尼龙布布满了注水的小细管,能带走体内的热量.这样一来,阿姆斯特朗都快成一个笨重的企鹅了.不过,大家也许也能猜到: 全套宇宙服还包括头盔、手套、月面靴等。

阿姆斯特朗到达月面上宣布: “对一个人来说,我只不过迈出了一小步;可对人类来说,这却是一个大飞跃.”这一句话使全世界一片振奋.奥尔德林也到达了月面上.两人行走自如,如羚羊似地自由跳跃.随后两人在月面上站稳,用长柄取样器搜集了一些土壤样品,装在塑料袋内,准备带回地球.接下来两人把月球仪和激光反射器留在月球上,这两个仪器是分别测试月球震动和月地距离的。

在月球上呆了21 个小时之后,两位宇航员返回了登月舱.登月舱上半部的发动机点火起动,进入绕月轨道,再与考林斯驾驶的指令舱会合.不久,燃料耗尽的登月舱被抛掉,指令舱带着三名字航员向地球飞去.穿过大气层,经过减速,凭着降落伞的帮助,指令舱溅落到海上,一艘待命已久的航空母舰立即将其打捞上岸。

这次造访月球带来了不少收获.通过对月面土壤样品的分析,科学家们得出了月球的年龄,平息了过去不必要的一些学术争论。

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