美国“发现”号航天飞机

载人航天虽然是人类最高科技成就的象征,但其诞生开始就被赋予了科学之外的意义。事实上,从首次载人航天开始,参与载人航天计划的国家或者个人都为它付出了高昂的代价。

作者:张春续,选自:网易发现者

载人航天,虽然可以代表人类的最高科技成就,但自美苏太空竞赛开始,它就被赋予了很多科技之外的意义。在阿波罗计划前,载人航天领域中一直领先的苏联,为了保持自己的优势,甚至做出了不少荒唐事。即便相对苏联公开很多的美国的载人航天,也同样为了这场竞争付出了不菲的代价。

苏联为了在载人航天中抢得先机,不惜一切

1960年代,美国和苏联的太空竞赛正进行的如火如荼。美国人在民用航天项目上一如既往的透明:他们高调的向全世界宣布将在1961年5月上旬把第一个美国人送上太空。针对美国宣布的时间表,从苏共中央总书记赫鲁晓夫到苏联载人航天的总设计师罗廖夫都希望苏联的载人航天飞船“东方”号能在美国人之前发射。

为了能成为“第一”,苏联将原本需要进行8次的试射改为了7次,其中有2次以失败收场。一次是飞船留在轨道上,另一次是飞船在回地球的过程中被烧毁。虽然这7次试射中最后两次成功了,但它们都是在1961年3月进行的,距离最后的载人飞行不足一个月。1961年4月3日,苏共中央主席团会议决定,立即进行载人发射。最终在1961 年4月12日,苏联把加加林送上了太空,抢得了先机。选择这个日子还有另一层考虑,就是苏共中央希望飞船的发射和返回能在“五一国际劳动节”之前完成,将成功发射当作对“劳动人民”的献礼。赫鲁晓夫之子,航天专家谢尔盖·赫鲁晓夫回忆1961年春天弥漫在苏联航天界的气氛:当时宇航员的姓名是只字不提的,也没有人对此感兴趣。要紧的是上太空,是第一个人在太空飞行。

为了赶时间,“东方”飞船上的设备一切从简。飞船上甚至没有后来载人飞船必备的陀螺仪,宇航员需要根据时钟判断飞船与地球的相对位置,寻找再入大气层的时机。姿态控制系统也不像今天的飞船一样用微型火箭推动,而是用罐装的压缩气体提供反冲力。飞船的主发动机也没有重复点火能力。由于上述种种限制,“东方” 飞船只能进行一次载入,没有出错的余地。

自然,这样的飞船坐起来也不会舒服。球型的返回舱在载入大气层时会一边自由落体一边滚转。宇航员也因离心力作用被甩向舱壁。加加林后来回忆这种旋转:“我完成了完整的芭蕾舞——头,然后是脚快速旋转。每样东西都在转。”因为采用弹道式轨迹,飞船的过载高达8G,而加加林自述可能有10G。后来的美国“双子座”和“阿波罗”飞船的过载仅为3G左右,要舒服很多。

简陋的飞船让加加林的太空之旅险象环生:飞船气密传感器发生故障;通信线路也曾中断,让地面误以为飞船失事;第三级火箭脱离后飞船开始急剧旋转;返回时预定的降落位置为莫斯科以南400千米,但实际降落地点为莫斯科以南800千米的一片耕地。落地后加加林都不相信自己已安然返回地球。加加林发现周围没有搜救人员接应他,于是用通讯设备与指挥控制中心联系,报告自己的位置,一小时后搜救人员才发现他。而且为了确保这次太空飞行能够申请世界纪录,苏联当局甚至隐瞒了加加林的降落方式,声称加加林乘坐密封舱着陆,而事实是加加林是在飞船降落到一定高度时被弹射出舱,使用降落伞单人降落。

就像安全性和舒适性一样,由于没人知道在失重状态下人会出现怎样的反应,宇航员本身的操作能力也被忽视了,成为了“傀儡”。因为曾有人担心从发射过程中的超重到失重的切换所带来的感觉上的急剧变化会导致宇航员发疯,所以苏联载人航天计划的总设计师科罗廖夫不希望宇航员来操作“东方”号飞船,而是让飞船在自动驾驶仪的控制下飞行。即便如此,“东方”号飞船的控制台上还是安设了手动控制装置和一个自动或手动切换开关,以便在紧急情况时,宇航员能够接管飞船的控制权。不过作为“后备计划”,这个手动控制功能被预先锁死了,加加林只有打开一个密封的信封,找出并输入密码,才能控制飞船(从之后的解密文件,人们可以了解到那个神秘的密码是“125”)。相对于苏联,他们的竞争对手美国则充分信任宇航员们,成功把约翰•格林送上太空的“水星”号飞船从第一次进行载人发射起就是由宇航员人工控制。

不过有一项装置苏联并没有疏忽,也没有精简。根据之后逐渐解密的文件,苏联为了避免宇航员落入敌对国家领土进而发生叛逃事件,“东方”1号飞船上还装了遥控炸弹。总设计师科罗廖夫和加加林各掌握两段炸弹引信触发密码中的一半。最后出于对加加林的信任,科罗廖夫在飞船发射前才把自己知道的那一半密码告诉了加加林。

对载人航天不切实际的期望,让美国和苏联都为其付出了不菲的代价

加加林回到地球后,在媒体铺天盖地的宣传中迅速成为国际名人和人类英雄。也许是之前的载人航天计划太过顺利,苏联的高层对载人航天所报的期望越发功利和不切实际。根据一位前克格勃官员 Venymin Ivanovich Russayev的回忆和记者Yaroslav Golovanov在《真理报》上的报道:在1967年,当时的苏联领导人勃烈日涅夫想要在太空中让两艘苏联太空船进行一次太空对接。计划是先发射联盟1号太空船,乘员是科马罗夫。第二天再发射一艘飞船,载有另外两名宇航员;两艘飞船将会在太空中相遇,对接,然后科马罗夫将会爬到另外一个飞船里面,和他的一名同事互换位置,然后乘坐这第二艘飞船返回地球。勃烈日涅夫希望用这个苏联在太空竞赛中的胜利向共产主义革命(十月革命)50周年献礼。勃烈日涅夫很明确的表示他希望这件事能够成行。

可当联盟1号开始环绕地球的时候,失败随之降临了。天线没有正常打开,电力受损,导航也困难重重,原定的第二天的发射被取消了。最后,科马罗夫因为降落伞没有顺利打开而硬着陆死亡。在加加林的战友科马罗夫因载人航天死亡后。为提振人们对于苏联航天的信心,加加林重披战袍,被选为下次太空飞行的宇航员。而那时他已经有5个多月没有驾驶过喷气式飞机了。他开始恢复飞行训练。1968年3月27日,加加林和飞行教练员谢廖金在一次例行训练飞行中,因飞机坠毁而罹难。

但对于苏联和俄罗斯航天人来说,加加林已成为航天事业的传奇。他在“星城”的办公室至今仍保持着他刚刚离开时的样子。时钟的指针始终指向飞机坠毁的10点31分。新晋宇航员在出征之前总要到这个办公室拜祭,并在返回地球后到他的塑像前献花,在 “联盟”飞船及“和平号”空间站,总会挂着加加林的肖像。

其实参与上个世纪60年代的太空竞赛的双方都知道这些任务是很危险的。1967年1月,美国航天员Gus Grissom, Ed White 和Roger Chaffee 死于阿波罗太空舱内的一次大火。两年之后,美国登陆月球。当时尼克松还准备了一份备用演讲稿,由演讲作家William Safire撰写,用在宇航员失去联系或者是死亡的情况下。

截止到现在,人类在一共把430多名宇航员送入了太空,有至少28人因与载人航天有关的任务或训练丧生,而且各国政府为了载人航天计划已经花费了数千亿美金(仅国际空间站就花费1000亿美金)。面对载人航天高昂的代价,在首次载人已经成功50多年的今天,一些科学家也开始重新审视载人航天的性价比。2005年7月,美国宇航局局长迈克尔•格里芬曾坦言航天飞机、空间站是代价高昂的“战略性错误”。2007年9月18日,诺贝尔物理学奖获得者 Steven Weinberg则对目前的载人航天计划进行了更严厉的批评,并且质疑国际空间站计划的科学意义。“在轨道上飞行的国际空间站毫无用处。国际空间站从未获得过重要的科学成果,甚至可以说没有获得过任何科学成果。不客气的说,整个耗资巨大的载人航天计划都没有产生过任何有科学价值的成果。”

载人航天已有50多年的历史,它象征了人类科技水平的巅峰和无止境的探索精神,“一刀切”的否定载人航天多少会有些极端。但越来越多的证据表明,应该以更理智的方式去考量载人航天计划。

文章资料部分资料参考自:《倒计时:航天器的历史》,T•A•Heppenheimer;《True Halloween Horror Stories from Space : Slide Show》,Discovey频道;俄罗斯纪念加加林升空五十周年解密档案;《Starman》,Jamie Doran和 Piers Bizony

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