隨著一聲令下,3名宇航員幾乎同時(shí)抓住了衛(wèi)星。又經(jīng)過(guò)一個(gè)多小時(shí)的搏斗,“衛(wèi)星6號(hào)”終于穩(wěn)定下來(lái)。希布看準(zhǔn)時(shí)機(jī),用一只手托著衛(wèi)星,另一只手迅速將捕捉桿安裝到衛(wèi)星底部的結(jié)構(gòu)環(huán)上。誰(shuí)都沒(méi)想到,最后一搏竟會(huì)如此順利。
1992年5月7日,美國(guó)“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)載著7名宇航員,向太空浩浩蕩蕩地進(jìn)軍,這是“奮進(jìn)號(hào)”的首次飛行。誰(shuí)知它進(jìn)入太空后,便開(kāi)始對(duì)一顆衛(wèi)星窮追不舍。經(jīng)過(guò)三天的辛苦奔波,“奮進(jìn)號(hào)”終于追上了同向飛行的衛(wèi)星。不久,宇航員皮埃爾·索特從艙內(nèi)走出,緩緩移動(dòng)到機(jī)械臂頂端的平臺(tái)上。緊接著,艙內(nèi)的宇航員小心翼翼地操控機(jī)械臂,讓索特逐漸靠近衛(wèi)星底部。
要知道,當(dāng)時(shí)“奮進(jìn)號(hào)”與衛(wèi)星同時(shí)在360公里的高度上,以28000公里的時(shí)速高速飛行,而距離卻僅有15米!如此危險(xiǎn)的情況下,宇航員為何要出艙靠近衛(wèi)星呢?
分離失敗,衛(wèi)星被遺落在太空
上世紀(jì)80年代,面對(duì)全球迅猛增長(zhǎng)的通信業(yè)務(wù),國(guó)際通信衛(wèi)星組織決定向太空發(fā)射新衛(wèi)星,以接替有些落伍的“國(guó)際通信衛(wèi)星5號(hào)”。新衛(wèi)星被命名為“國(guó)際通信衛(wèi)星6號(hào)”(下稱“衛(wèi)星6號(hào)”)。
按計(jì)劃,首批將研制5顆“衛(wèi)星6號(hào)”,均為自旋穩(wěn)定衛(wèi)星,直徑3.6米,高11.7米,設(shè)計(jì)壽命13年,每顆衛(wèi)星可同時(shí)中轉(zhuǎn)12萬(wàn)條電話線和3個(gè)電視頻道。無(wú)論是個(gè)頭、體重還是通信容量,“衛(wèi)星6號(hào)”在當(dāng)時(shí)都是首屈一指。
1989年10月27日,“阿麗亞娜4號(hào)”運(yùn)載火箭成功將第一顆“衛(wèi)星6號(hào)”運(yùn)送到了目的地。翌年3月14日,是第二顆“衛(wèi)星6號(hào)”上天的日子,這次護(hù)送它出征的,是“大力神3號(hào)”。正當(dāng)觀看發(fā)射直播的群眾,仍沉浸在火箭升空的壯觀景象中時(shí)。指揮中心里的航天專家們卻心急如焚,因?yàn)楸O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示,火箭的第二級(jí)未與上面級(jí)(多級(jí)火箭第一級(jí)以上的部分)和衛(wèi)星的組合體分離!
原來(lái),“大力神3號(hào)”可攜帶一顆或兩顆衛(wèi)星。兩種發(fā)射模式,均采用同一型號(hào)的導(dǎo)線傳輸計(jì)算機(jī)發(fā)出的分離信號(hào)。該導(dǎo)線既可安裝在衛(wèi)星前部,也可安裝在衛(wèi)星后部。這次只發(fā)射一顆衛(wèi)星,負(fù)責(zé)軟件的人員認(rèn)為,導(dǎo)線應(yīng)放在衛(wèi)星前部,并據(jù)此設(shè)計(jì)了相應(yīng)的分離信號(hào)軟件。而負(fù)責(zé)硬件的人員卻認(rèn)為,導(dǎo)線應(yīng)放在衛(wèi)星后部。由于軟件人員和硬件人員缺乏有效溝通,導(dǎo)致軟件和硬件不合拍,最終使星箭分離失敗。
就這樣,“衛(wèi)星6號(hào)”被遺落在了近地軌道上。萬(wàn)幸的是,“衛(wèi)星6號(hào)”沒(méi)有遭受任何損害,而且仍然聽(tīng)從地面控制指令。
地面人員迅速啟動(dòng)了“衛(wèi)星6號(hào)”上的推進(jìn)器,讓它從較低的近地軌道爬升到近地點(diǎn)259.3公里,遠(yuǎn)地點(diǎn)407.4公里,周期91分鐘的軌道上。在這條軌道上,沒(méi)有完成任務(wù)的“衛(wèi)星6號(hào)”雖然孤獨(dú),卻不用擔(dān)心進(jìn)入大氣層化為灰燼。
兩次拯救失敗
“衛(wèi)星6號(hào)”發(fā)射失敗,給國(guó)際通信衛(wèi)星組織造成了數(shù)億美元的損失。如果重新發(fā)射一顆衛(wèi)星,不僅需要兩年時(shí)間,還要近3億美元的發(fā)射費(fèi)用。國(guó)際通信衛(wèi)星組織與NASA(美國(guó)國(guó)家航空航天局)的專家們協(xié)商后認(rèn)為,與其如此,倒不如對(duì)“衛(wèi)星6號(hào)”進(jìn)行回收和重新發(fā)射。
1990年6月,營(yíng)救“衛(wèi)星6號(hào)”的方案出爐了。NASA決定派宇航員乘坐“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)進(jìn)入太空,用機(jī)械臂捕捉“衛(wèi)星6號(hào)”并送入航天飛機(jī)艙內(nèi),給它換上新的上面級(jí)后直接送入軌道。為此,研制人員對(duì)“奮進(jìn)號(hào)”進(jìn)行了一些重要改進(jìn),比如增加附加燃料箱以延長(zhǎng)飛行時(shí)間,同時(shí)對(duì)主發(fā)動(dòng)機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)和電子系統(tǒng)也進(jìn)行了改進(jìn)。為完成艱巨的太空任務(wù),宇航員們也進(jìn)行了為期近兩年的模擬訓(xùn)練。他們?cè)谒心M零重力環(huán)境,用機(jī)械裝置和一顆與“衛(wèi)星6號(hào)”相仿的衛(wèi)星練習(xí)營(yíng)救。
1992年5月7日,“奮進(jìn)號(hào)”出征了,于是就有了文章開(kāi)頭的緊張一幕。
出艙后的索特,手里拿著一根長(zhǎng)4.5米、重達(dá)144斤的捕捉桿。他要把捕捉桿插進(jìn)衛(wèi)星底部的結(jié)構(gòu)環(huán)中,將“衛(wèi)星6號(hào)”固定在機(jī)械臂上。然而,在太空中一切都處于失重狀態(tài),航天飛機(jī)和衛(wèi)星又在高速運(yùn)行。雪上加霜的是,衛(wèi)星還在以每五秒旋轉(zhuǎn)一周的速度自轉(zhuǎn),因此想要操作機(jī)械裝置,變得十分困難。經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的鏖戰(zhàn),索特早已筋疲力竭,不僅一無(wú)所獲,還使“衛(wèi)星6號(hào)”搖晃得更厲害。無(wú)奈之下,機(jī)長(zhǎng)只好命令中止行動(dòng)。
次日,第二次營(yíng)救開(kāi)始了。索特再次站到機(jī)械臂頂端的平臺(tái)上??梢环瑖L試后,仍無(wú)法捉住“衛(wèi)星6號(hào)”。他略顯沮喪地對(duì)同伴們說(shuō):“衛(wèi)星轉(zhuǎn)得太快了,我跟不上它!雖然我能感到捕捉桿碰到了它,但根本抓不住啊!”第二次營(yíng)救行動(dòng)又失敗了。
宇航員徒手抓衛(wèi)星
回到艙內(nèi)后,索特和同伴們一起分析兩次失敗的原因。他認(rèn)為,宇航服在太空中比地面上堅(jiān)硬。不但使他行動(dòng)困難,還使知覺(jué)變差,這與他在水中的模擬訓(xùn)練完全不同。況且“衛(wèi)星6號(hào)”重達(dá)4噸多,僅憑一己之力實(shí)在難以駕馭。
眼看“奮進(jìn)號(hào)”儲(chǔ)存的燃料越來(lái)越少,NASA的專家和7名宇航員提出了一個(gè)大膽的方案:既然一個(gè)人搞不定,那就派3個(gè)人出艙,直接用手抓衛(wèi)星!這項(xiàng)任務(wù)十分危險(xiǎn),一方面,如果3名宇航員步調(diào)不統(tǒng)一,會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星及其內(nèi)部燃料劇烈晃動(dòng),造成衛(wèi)星損毀;另一方面,衛(wèi)星的尖銳邊緣,很可能會(huì)劃破宇航服,一旦宇航服上出現(xiàn)大于6毫米的裂口,宇航員便會(huì)因壓力驟降而殞命。盡管險(xiǎn)象環(huán)生,但返航日期迫在眉睫,只能放手一搏了。
美國(guó)時(shí)間5月13日下午5點(diǎn)12分,索特第三次走出航天飛機(jī),和他一起出艙的還有宇航員理查德·希布、托馬斯·??怂?。他們首先在艙外安裝了可供3名宇航員同時(shí)站立的固定裝置,然后像三腳架一樣互呈120度角站立。艙內(nèi)的宇航員們隨即操控“奮進(jìn)號(hào)”慢慢接近“衛(wèi)星6號(hào)”,使宇航員們可以觸摸到它。
晚上7點(diǎn)59分,最緊張的時(shí)刻到來(lái)了!隨著一聲令下,3名宇航員幾乎同時(shí)抓住了衛(wèi)星。又經(jīng)過(guò)一個(gè)多小時(shí)的搏斗,“衛(wèi)星6號(hào)”終于穩(wěn)定下來(lái)。希布看準(zhǔn)時(shí)機(jī),用一只手托著衛(wèi)星,另一只手迅速將捕捉桿安裝到衛(wèi)星底部的結(jié)構(gòu)環(huán)上。誰(shuí)都沒(méi)想到,最后一搏竟會(huì)如此順利。
數(shù)小時(shí)后,“衛(wèi)星6號(hào)”被機(jī)械臂送回了“奮進(jìn)號(hào)”艙內(nèi),宇航員們立刻對(duì)它進(jìn)行檢修,并換上了新的上面級(jí)。5月14日,煥然一新的“衛(wèi)星6號(hào)”從“奮進(jìn)號(hào)”的發(fā)射臺(tái)上徐徐脫離,并于7天后進(jìn)入預(yù)定的地球同步軌道。時(shí)隔兩年,“衛(wèi)星6號(hào)”終于開(kāi)始發(fā)揮身為通信衛(wèi)星的職能。
如今,“奮進(jìn)號(hào)”和“衛(wèi)星6號(hào)”均已退役。然而,宇航員們第一次在太空中徒手抓獲和修復(fù)衛(wèi)星的壯舉,早已成為人類航天史上的佳話,被載入史冊(cè)。
(《中國(guó)航天》)