□ 黃昏晨鐘
近年來,阿波羅登月是一場騙局的說法甚囂塵上,美國航宇局卻始終置之不理,既不出面澄清,也不予以反駁,似乎在用這種姿態(tài)告訴人們這樣一句潛臺詞:那些持懷疑態(tài)度的人對阿波羅登月計劃缺乏基本了解。
關于阿波羅登月計劃,人們普遍知道的是美國為此投入了250億美元, 先后有兩萬家公司、120所大學、400多萬人參與工作。可是這么大的投資和這么多的人員都用來干什么呢?當然,首先是設計制造土星五號火箭、阿波羅登月飛船,建設新發(fā)射場,選拔訓練航天員,除此之外,還完成了浩繁的理論研究和工程技術工作,進行了各種必不可少的試驗,包括專門研制各類設施、設備。現在讓我們把注意力聚焦于登月之前,了解一種鮮為人知的登月訓練設備以 及相關試驗。
阿波羅登月計劃之初,科學家們提出了各種登月方案,經過科學論證最終確定了月球軌道交會法,就是當載人飛船抵達月球軌道后分離出一個小型登月艙在月球著陸。登月艙由格魯曼飛機公司研制,航天員則開始了緊張的地面登月訓練。
可是,月球重力僅是地球的六分之一,在地球上找不到類似的環(huán)境供航天員訓練;再說每艘登月艙價值5千萬美元,航天員不可能用這么昂貴的飛船來訓練,于是美國航宇局采取了三種訓練方法。一是利用休斯頓載人飛行中心的電子模擬器,二是利用蘭利研究中心的系纜設備,三是設計制造一種專用的登月訓練模擬器。這個想法來自德萊登飛行研究中心的工程師休伯特?德雷克(為紀念登月第一人,2014年3月1日德萊登飛行研究中心正式更名為阿姆斯特朗飛行研究中心)。
1961年12月,鑒于貝爾飛機公司在飛機垂直起飛和著陸方面具有豐富的研究經驗,德萊登飛行研究中心與該公司簽訂合同,出資5萬美元用于登月訓練模擬器的研究。1963年,航宇局與貝爾公司簽訂了價值360萬美元、研制兩套登月訓練模擬器的合同。
1964年4月,兩架原型模擬器制造完成,全稱為月球著陸研究飛行器(LLR V)。當分別名為LLRV-1號和LLRV-2號的兩架模擬器交付德萊登飛行研究中心時,人們無不為它們“丑陋傻氣”的樣子驚訝。
由于設計時沒有考慮空氣動力的因素,LLRV的結構極其簡單,實際上不過是一個用鋁合金管組成的框架。它的4條支腿支撐著一臺垂直安裝的通用電氣公司生產的渦輪風扇發(fā)動機,所產生的18.6千牛的推力用于托起模擬器六分之五的重量,其余六分之一的重量則由兩枚使用過氧化氫的主火箭支撐。兩枚火箭的推力可以在0.4千?!?.2千牛之間調節(jié),不僅能夠支撐六分之一的質量,還可以完成上升、下降和水平運動。另外,還有16個小型過氧化氫姿態(tài)發(fā)動機用于傾斜、偏航和滾動。
飛行員駕駛艙位于地面大約1.8米的高度,它的前面、上面和后面都是敞開的。前面安裝一架方形控制臺,飛行員根據控制板顯示的各種數據,通過控制桿來做傾斜和滾動動作,用腳踏板控制偏航。駕駛艙還裝有零高度彈射座椅,訓練中如果發(fā)生災難性故障,不管模擬器處于多大速度和高度,飛行員都可以借此把自己彈射出去,依靠降落傘安全著陸。
由于這種奇特的外形,有人把這種模擬器戲稱為“飛行床架”,這個說法源于20世紀50年代英國研究飛機垂直起降技術的一種飛行模擬器。于是,LLRV和登月艙一樣,成為阿波羅計劃的另一個“怪異飛行器”。
1964年10月30日,LLRV-1號在愛德華茲空軍基地進行了第一次飛行試驗。試飛員喬·沃克駕駛它飛行了三次,最大飛行高達3米,累計時間近一分鐘。接著,其他試飛員又進行了試飛。
LLRV-1號的試飛成功,證明它可以較好地模擬登月環(huán)境,安全用于航天員地面訓練。隨后,兩套模擬器被運往休斯頓的約翰遜航天中心,供航天員在阿靈頓空軍基地訓練。在后來的訓練中,LLRV-1號飛行7次,LLRV-2號飛行了198次。
兩套LLRV的研制成功使美國航宇局累積了經驗。1966年該局與貝爾公司簽訂了另一份合同,要求再造三套模擬器。新模擬器每套造價250萬美元,稱為月球著陸訓練飛行器( LLTV)。它基本與前兩套相同,只是個別地方隨著登月艙的改進做了修改,包括改用類似登月艙的控制系統(tǒng);駕駛艙改成半封閉形式,以使飛行員的視野與登月艙相符。
三套訓練飛行器分別命名為LLTV-B1、B2、B3。1966年12月和1967年1月,前兩套分別運至休斯頓。當LLTV-B3運到時,加上以前的LLRV-1號和LLRV-2號,美國航宇局有了5套登月艙訓練模擬器。
登月艙訓練模擬器的研制給登月航天員創(chuàng)造了一個訓練平臺,使準備參加登月飛行的航天員積累了經驗,增強了信心。尼爾·阿姆斯特朗曾表示訓練給了他完成阿波羅11號登月任務的信心,他說:“沒有類似的模擬器,阿波羅登月任務不會成功?!泵绹接罹趾教靻T辦公室主任唐納德·賴斯頓也說:“除了LLTV之外,沒有其它方法模擬登月飛行。”
在訓練過程中,作為一種簡陋的飛行器,登月艙訓練模擬器難免發(fā)生意外,它曾三次因各種故障墜毀,給航天員造成了很大風險。第一次意外事故發(fā)生在1968年5月6日。當天,阿姆斯特朗在艾靈頓空軍基地駕駛LLRV-1號模擬登月飛行,突然間由于氦氣失去壓力,姿態(tài)控制系統(tǒng)失靈,處于9米高空的LLRV-1號先是向上翻滾,然后直接朝地面扎去,阿姆斯特朗來不及采取任何對策,只有及時彈射逃生。第二次事故發(fā)生在1968年12月8日,由于LLTV-B1因陣風失去控制,試飛員約瑟夫·阿爾格蘭蒂也被迫緊急彈射。第三次是在1971年1月29日,因為LLTV-B2電氣系統(tǒng)故障,航天員斯圖·普雷森特除了逃生別無選擇。三次事故導致三套登月艙訓練模擬器墜地爆炸,所幸飛行員全都安全逃生且沒有受到重傷,只有阿姆斯特朗在彈射中咬傷了舌頭。
幸存的兩套模擬器成了阿波羅計劃的紀念品。登月任務圓滿結束后,LLRV-2號送回德萊登飛行研究中心公開展覽,LLTV-B3則留在約翰遜航天中心供游客參觀。它們無形中成為阿波羅登月計劃的證據之一。
登月艙訓練模擬器的研制和使用,僅是阿波羅登月計劃需要解決的千百個技術問題之一。當你了解了這些內容之后或許會說:哇塞,如果這個細致入微的航天工程是一場騙局的話,世界上恐怕沒有一個騙子能泡制得出來。