利維坦按:說實話,現(xiàn)在回頭再來看看,當(dāng)年蘇聯(lián)率先登月成功的假設(shè)并不像你想象的那么不切實際。美國人第一次登月是在1969年7月,而在1966年2月,蘇聯(lián)的太空探測器“月球9號”(Luna 9)便首次在月球上成功實現(xiàn)了軟著陸。雖然并非人類登月,但這次任務(wù)是工程學(xué)上的奇跡,它幫助解答了關(guān)于月球表面的基本問題(比如當(dāng)時有人擔(dān)心月球表面覆蓋了一種類似“流沙”的灰土層,那樣的話任何登月車都會沉沒。月球9號證明了月球表面是堅實的,這一點幫助了蘇聯(lián)和美國繼續(xù)開展人類登月計劃)。
“月球9號”登月艙的打開狀態(tài)。
在冷戰(zhàn)期間美蘇兩國白熱化的太空競賽中,蘇聯(lián)人一度占盡了優(yōu)勢:第一次成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星,第一次拍攝到月球背面的照片(“月球3號”在1959年拍了29張底片,傳回地球17張,能看看的6張被出版,再難看……那也是人類第一次看到的月球背面),第一次太空行走等等。但不論哪個國家的“第一”,勢必在那個時代背景下都有些荒誕的意味:為了證明自己國家意識形態(tài)的優(yōu)越性乃至軍事科技的領(lǐng)先地位,難免就有人琢磨出來一些激進(jìn)而奇葩的想法和計劃了……比如本文所要講述的往事。
《月球》劇照
也不知道鄧肯·瓊斯(對,大衛(wèi)·鮑伊的兒子)的電影《月球》的靈感是不是來自于此,反正,作為合同工的山姆(山姆·洛克威爾 飾),為了采礦已經(jīng)孤零零地在月球上生活了三年……
文/David S. F. Portree
譯/喬琦
校對/斬光
原文/spaceflighthistory.blogspot.com/2015/07/the-notorious-1962-proposal-to-launch.html
本文基于創(chuàng)作共同協(xié)議(BY-NC),由喬琦在利維坦發(fā)布
普遍認(rèn)為,在美國早期的載人航天計劃中,水星計劃中的亞軌道飛行任務(wù)是謹(jǐn)慎而穩(wěn)健的第一步。然而,蘇聯(lián)東方號飛船的成功讓亞軌道飛行任務(wù)相形見絀。這讓NASA不得不承擔(dān)更多風(fēng)險,盡早開展地球軌道飛行。圖源:NASA
1959年4月1日,美國正式公布了“水星”計劃的7名宇航員。該計劃原本要求,在正式開展地球軌道飛行之前,每位宇航員都先進(jìn)行一次亞軌道飛行(指進(jìn)入了太空,但因其飛行軌跡與大氣層或地球表面相交而無法完成一周軌道飛行的太空飛行)作為訓(xùn)練。這幾次“短途旅行”由改進(jìn)型紅石運載火箭承擔(dān)發(fā)射任務(wù),旨在讓宇航員適應(yīng)和熟悉飛行前的準(zhǔn)備工作、升空時的加速、失重、返回地球大氣時的劇烈震蕩、迅疾的減速、墜海降落以及飛船回收——總之,就是正式軌道任務(wù)中需要面對的一切困難。普遍認(rèn)為,這是個謹(jǐn)慎而穩(wěn)健的計劃,能夠讓宇航員們準(zhǔn)備好應(yīng)對宇航過程中的諸多難題。
然而,兩年后(1961年4月12日),蘇聯(lián)宇航員尤里·加加林(Yuri Gagarin)乘坐約4.73噸的“東方1號”飛船,率先完成了地球軌道飛行,這讓美國人的穩(wěn)健計劃相形見絀。同年5月5日,美國宇航員阿蘭·謝潑德(Alan Shepard)在“水星-紅石3號”任務(wù)中,乘坐約1.83噸重的“自由7號”飛船完成了一次時長15分22秒的亞軌道航行,在軌高度187公里,總飛行距離488公里。人們將這次任務(wù)與加加林執(zhí)行的、長達(dá)108分鐘的地球軌道飛行進(jìn)行了全面比較,譏笑其充分證明了蘇聯(lián)在宇航技術(shù)上已經(jīng)甩開了美國一大截——也許,在其他各方面也同樣如此。
1961年5月25日,約翰·F·肯尼迪(John F. Kennedy)總統(tǒng)在國會聯(lián)合會議之前,要求NASA(美國國家航空航天局)在1970年之前送一名美國人到月球上,并讓他安全返回地球。于是,NASA方面將原為地球軌道飛行計劃但也有繞月飛行潛力的“阿波羅計劃”改為了新的月球登陸計劃。至于那個水星計劃中的亞軌道訓(xùn)練飛行——穩(wěn)健一詞早已被拋到九霄云外去了。之后,NASA執(zhí)行了最后一次亞軌道飛行任務(wù)。這次“水星-紅石4號”任務(wù)由宇航員格斯·格里索姆(Gus Grissom)執(zhí)行,結(jié)果卻在回收過程中損失了執(zhí)行任務(wù)的“自由鐘7號”飛船。自此之后,“水星-紅石”項目就此終結(jié),水星計劃轉(zhuǎn)向“水星-宇宙神”項目。就在格里索姆這次時長15分37秒的飛行兩周之后,蓋爾曼·蒂托夫(Gherman Titov)乘坐“東方2號”飛船,在25小時之內(nèi)繞地飛行17圈半(1961年8月6日至7日),這更令美國人感到屈辱及絕望。
1961年8月6日,蓋爾曼·蒂托夫乘坐東方二號宇宙飛船升空,成為人類歷史上第二個環(huán)繞地球的宇航員。蒂托夫升空時年僅26歲,是迄今為止最年輕的宇航員。圖源:Pinterest
及至約翰·格倫(John Glenn)成為首位進(jìn)入地球軌道的美國人之時(1962年2月20日),NASA與數(shù)個顧問委員會就奔月的具體方式展開了大辯論。與此同時,美國民用航天局開始籌劃一個新項目以銜接水星計劃與阿波羅計劃。1961年12月7日,NASA對外公布了雙人航天器“水星-馬克Ⅱ”飛船的制造計劃。該計劃預(yù)計于1963年或1964年開始,成就將超過蘇聯(lián)的東方號飛船。1962年1月,“水星-馬克Ⅱ”被重新命名為“雙子號”。“雙子計劃”旨在讓兩名宇航員在空間環(huán)境中停留兩周時間(基本上也是一次登月任務(wù)的時長)。這期間,宇航員需要練習(xí)太空行走及在軌操控。
藝術(shù)家筆下的“雙子”飛船。圖源:NASA
雖然這是一個雄心勃勃的計劃,但當(dāng)時仍有許多人擔(dān)心,雙子計劃會像水星計劃一樣,成為蘇聯(lián)人的背景板。盡管蘇聯(lián)方面仍舊對他們的太空計劃守口如瓶,但外界普遍猜測,憑借其顯著領(lǐng)先于美國的強(qiáng)大發(fā)射火箭,他們在1965年左右便能實現(xiàn)送宇航員去月球并使其安全返回地球的偉大愿景。
在這樣的背景下,貝爾宇航公司高級設(shè)計部門的項目工程師約翰·M·科德(John M. Cord)及主管貝爾人性因素部門的心理學(xué)家萊昂納德·M·希爾(Leonard M. Seale)想出了一個在蘇聯(lián)人之前將宇航員送往月球的瘋狂計劃。1962年7月,他們在洛杉磯舉行的航空科學(xué)研究所會議上,公布了這個“單程載人航天計劃”。
科德和希爾解釋說,如果真是“有去無回”的話,離開月球需要的推進(jìn)燃料、返回地球時的飛船降落傘以及再度進(jìn)入地球大氣時的隔熱層都不需要了,于是,登月飛船的總質(zhì)量得以大幅下降。這樣一來,運載火箭只要有約204噸至499噸的推力就足以將一個單人登陸艙送上直接登陸月球的軌道——改進(jìn)一下“土星1號”火箭的上面級(譯者注,上面級是多級火箭的第一級以上的部分,通常為第二級或第三級),興許就能做到這點,亦或改進(jìn)一下“大力神1號”火箭。這哥倆估計,以美國的國力,在1964年或者1965年初就能研制出這樣的火箭。
“土星1號”火箭的主要任務(wù)是測試“土星1B”和“土星5號”系統(tǒng)。只要有比“土星1號”火箭稍微強(qiáng)大些的運載火箭,便能在1964年發(fā)射單程載人航天計劃的貨物艙和機(jī)組成員艙(登陸艙)。圖源:NASA
雖然科德和希爾稱之為“單程”,但這一計劃倒也不是一次徹頭徹尾的送死行動。他倆預(yù)測,根據(jù)美國當(dāng)時的情況,在1965-1967年間便能研制出足以承擔(dān)三人登月任務(wù)的運載火箭——這要求火箭具備約499噸至1588噸的起飛推力。屆時,他們便能夠在時隔18到24個月之后,接回那位獨自前往月球的宇航員了。盡管如此,這一計劃仍舊“極度危險”。這是因為,在發(fā)射階段(從火箭升空到飛船進(jìn)入地月軌道)之后,如果有什么技術(shù)故障或是未知的環(huán)境危險發(fā)生并威脅到了宇航員的性命,地面人員無法人工中止行動。從另一方面來說,倘若這個計劃成功了,它將在“科學(xué)和政治上具有雙重重大意義”。
科德和希爾將這一計劃視作一系列月球計劃中的一部分。第一步,要發(fā)射無人探測器飛掠月球并開展軌道器任務(wù),以評估月球表面的輻射危險程度并拍攝照片以評測地形環(huán)境。接著,探測器在急速墜向月球表面時,會近距離拍攝預(yù)先選定的小塊區(qū)域的照片并發(fā)回。最后在著陸時,探測器會承受巨大沖擊力并徹底損壞(譯者注,這種類型的著陸方式稱為硬著陸,與之相對的,較為緩和的、能讓探測器著陸后繼續(xù)工作的著陸方式稱為軟著陸)。稍有不同的探測器任務(wù)會在硬著陸時將一些功能健全的儀器送上月球,比如地震儀。
第二步,就是發(fā)射軟著陸探測器,勘探選定的單程載人航天計劃著陸候選點,發(fā)回圖像并就地開展土壤實驗,以便科學(xué)家確定該候選點是否能讓單程航天宇航員安全著陸。隨后,探測器攜帶的月球車還會繼續(xù)收集候選點的詳細(xì)數(shù)據(jù)。此外,月球車還會在選址上安放一個著陸指引器,以便后續(xù)引導(dǎo)單程航天計劃的登陸艙及貨物艙安全著陸。
隨后就是正式的單程載人航天任務(wù)了。再之后,完整的、往返雙向的阿波羅任務(wù)就可以開始了。第一艘登月的阿波羅飛船,理所應(yīng)當(dāng)?shù)貢趩纬逃媱澲泻教靻T建立的月球基地處著陸;后者在月球上的任務(wù)之一便是為可以容納三位宇航員的阿波羅號登陸艙尋找安全的著陸地點,好讓自己搭乘阿波羅號飛船返回地球。隨后的阿波羅項目也許有可能成功建立一個永久的月球基地——科德和希爾認(rèn)為,有了之前單程航天計劃的鋪墊,這一目標(biāo)將更容易達(dá)成。
在飛掠器、軌道器、硬著陸器、軟著陸器及月球車探測月面的同時,工程師們也會開發(fā)單程航天計劃所需的硬件設(shè)備。除了合適的載人航天運載火箭之外,他們還會研制一個“最小化”的機(jī)組登陸艙、貨物艙、足以應(yīng)對這兩種太空艙軟著陸要求的可伸縮減速帶,以及單程航天計劃中的月球基地的整體規(guī)劃。
此后,測試工作就可以開始了,其中包括攜帶靈長目動物的地球軌道器在軌實驗,這和在“水星-紅石”及“水星-大力神”載人航天任務(wù)之前進(jìn)行的無人航天任務(wù)非常相像。一個配備有各式工程學(xué)感應(yīng)器及遙感傳送器的貨物樣艙將會登陸月球。隨后,四個貨物艙會在月球車事先放置在登陸點的著陸指引器的引導(dǎo)下登陸。這個任務(wù)會測試登陸艙的飛行系統(tǒng),并會將單程計劃宇航員建立月球基地所需的補(bǔ)給和設(shè)備預(yù)先發(fā)送至月球。最后,這名單程計劃的宇航員便會啟程離開地球,奔赴月球。
單程載人航天計劃的機(jī)組成員艙(登陸艙)。圖源:貝爾宇航公司
科德和希爾預(yù)想的這個登陸艙底部會有3米寬,整體有2.1米高,能為這位宇航員提供9.8立方米的生活空間。登陸艙的自重僅有0.79噸——連水星計劃飛船自重的一半都不到——滿載重量也不過1噸。這很大程度上要歸功于它沒有重返地球大氣時需要的完整的隔熱層——其隔熱層會在發(fā)射階段末,隨同其他一些中止發(fā)射系統(tǒng)一起被丟棄。除了重約82公斤的宇航員之外,登陸艙還會攜帶供12天使用的食物和水(41公斤)、供12天使用的氧氣外加18天的緊急備份(27公斤)、帶有可重復(fù)充電的生命支持背包的宇航服(41公斤)、各類工具和補(bǔ)給(11公斤)以及各類健康用品、緊急用品、安全用品(4.5公斤)。
在從地球飛往月球的兩天半及在建造月球基地時充當(dāng)臨時居所的時間里,這個“皮薄肉嫩”的登陸艙不會為這名孤身一人的宇航員提供充足的防輻射保護(hù)。若要提供完整的防輻射保護(hù),勢必要讓登陸艙增重不少,這就會讓整個單程航天計劃付諸東流。科德和希爾還備注道,下一次太陽耀斑的活躍周期要在1967年之后才開始(譯者注,太陽耀斑是太陽表面的一種劇烈活動,耀斑活躍時將有大量輻射發(fā)出,因而會威脅到宇航行動),而在那時,如果一切順利的話,這位只身前往月球的宇航員已經(jīng)返回地球了。不過,他們同時也承認(rèn),在洛杉磯發(fā)布單程計劃之前的三年里,至少已經(jīng)出現(xiàn)過25次太陽耀斑現(xiàn)象。
單程載人航天計劃中的月球基地。為基地提供電力的核反應(yīng)堆遠(yuǎn)遠(yuǎn)地“躲”在圖片左上角。懸空的電纜將核反應(yīng)堆
甫一著陸,這位宇航員就得立刻著手搭建他的月球基地。他必須和時間賽跑,因為除了必須時刻面對的太陽耀斑威脅之外,登陸以后,登陸艙的燃料室能為他提供電力的時間最多不超過9天半。
登陸艙有兩個閘門,宇航員從其中的一個出艙。登陸艙沒有氣閘,這意味著,每次從閘門進(jìn)出時,宇航員都必須給整個登陸艙減壓或重新加壓。登陸艙內(nèi)會是純氧環(huán)境,氣壓大概是0.48個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
科德和希爾還警告說,宇航員步出艙門后面對的環(huán)境將是極度危險的。實際上,他倆預(yù)期的月球表面狀況要比實際情況糟糕得多。他們預(yù)測,等待執(zhí)行任務(wù)的宇航員的,很可能不是平整的土地,而是諸多棱角鋒利的巖石。這位宇航員登陸月球的第一天必然是笨拙而窘迫的,他要面對的是尚不熟悉的低重力環(huán)境(月球重力是地球的17%)、嚴(yán)酷的日照(強(qiáng)度是地球上的兩倍)以及月球表面的巨大陰影。在這種情況下,不平整的月面和如刀鋒般鋒利的巖石碎塊會讓環(huán)境變得愈發(fā)危險。
科德和希爾告訴聽眾們,部分月球表面覆蓋著大量微小隕石組成的塵埃,大約有一米深。宇航員在移動時,他的腳將不可避免地踢飛這些灰塵,而每一個灰塵顆粒被踢起后又會攪動其他顆粒。再加上小隕石撞擊月面揚起的塵粒,宇航員將會在一場名副其實的塵暴中行走。彼時,他的視線將非常模糊。此外,他還難免會把塵土帶入庇護(hù)所內(nèi),這會對空氣過濾系統(tǒng)提出很高的要求,并可能損壞艙內(nèi)的其他系統(tǒng)。
單程載人航天計劃的宇航服。科德和希爾預(yù)測月球表面到處都是巖石、塵土,地形條件惡劣,但這幅圖片上的地面卻相當(dāng)平坦。圖源:貝爾宇航公司
科德和希爾試著估計了宇航服被小石子擊穿的頻率——根據(jù)他們的說法,這些石子會以每秒40公里的平均速度穿行于月球表面。他們發(fā)現(xiàn),由三層尼龍縫制成的壓力服平均每4小時便會被擊穿1.3次。增添一層密封層可以減少宇航服降壓的風(fēng)險,但在子彈般的小石子面前,這完全無法保護(hù)宇航員的身體。
增添一層1毫米厚的編織鋁層可以將每4小時月面行走遭受的擊穿次數(shù)降低為0.007次,并且可以有效減弱石子的沖擊力。然而,這么做會束縛宇航員的手腳,其行動會變得困難。科德和希爾建議宇航員改穿一種由堅實的鋁層和關(guān)節(jié)靈活的尼龍層制成的宇航服,這會讓每4小時月面行走宇航服被擊穿的次數(shù)降低為0.002次。
宇航員在登陸月球的頭9天半里,需要先將之前發(fā)射上去的4個貨物艙打開。它們每個都有3米寬,4米長,重1噸,攜帶有413公斤的補(bǔ)給和設(shè)備。其中的兩個貨物艙裝有地板,同時還預(yù)裝了生命支持系統(tǒng)和啟動階段所需的補(bǔ)給,它們會成為宇航員的庇護(hù)所。宇航員需要先將這兩個貨物艙翻過來,使得地板與月面平行,然后再卸掉兩個艙體的錐狀頂端,將它們拼合在一起,這樣就形成了一個7.6米長的生活空間。
單程載人航天計劃的貨物艙。圖源:貝爾宇航公司
如果不加保護(hù)地將這個庇護(hù)所置于月球表面,那么它平均每年將遭受1.4次小隕石的撞擊。科德和希爾認(rèn)為,將庇護(hù)所置于“月球碎石堆”之下,可以保護(hù)它免受小隕石侵?jǐn)_且可有效降低內(nèi)部的輻射水平。然而,要想搬動足夠多的月球表面物質(zhì),再將其覆蓋在這7.6米長、3米高的庇護(hù)所之上,絕不是一名宇航員能做到的。于是,他們建議宇航員在庇護(hù)所墻體之上加裝一層金屬薄層以抵御隕石的撞擊,要用的原材料就在其中一個貨物艙里。這層距外殼十幾公分的防護(hù)層可以擊碎并汽化撞上來的小隕石,大幅削弱其對庇護(hù)所自身墻體造成的沖擊。
至于輻射防護(hù)問題,科德和希爾提議建一所與主庇護(hù)所分離的小型防輻射所。這座小庇護(hù)所可以輕易掩埋或是移動到月球隕石坑的“空洞”里。他們認(rèn)為1.8米厚的月球碎石堆就足以保護(hù)宇航員免受太陽耀斑的輻射困擾。一旦主基地中的探測器顯示輻射水平飆升,宇航員便立刻轉(zhuǎn)移至防輻射所里暫避,直到耀斑現(xiàn)象結(jié)束。隨著活動范圍的增加,宇航員也可在主基地附近的其他戰(zhàn)略點建立別的小型庇護(hù)所。
宇航員自己攜帶的物品中其實也有一個潛在的危險輻射源:用于產(chǎn)生電力的核反應(yīng)堆。相比利用太陽能而言,使用核能可以在月球長達(dá)兩周的寒夜中保證電力供應(yīng);相比使用傳統(tǒng)燃料來說,使用核能不需要反復(fù)補(bǔ)充燃料。宇航員可以先將反應(yīng)堆從一個貨物艙內(nèi)取出,搬到一個小隕石坑里,再用懸空的工作電纜將核反應(yīng)堆和庇護(hù)所連接起來,接著便啟動反應(yīng)堆。最后,宇航員必須把反應(yīng)堆掩埋起來以保護(hù)自己免受后者產(chǎn)生的電離輻射影響。
單程載人航天計劃的宇航員庇護(hù)所(圖片前端);背景中還可見到掩埋的防輻射所(左側(cè))以及一個丟棄的貨物艙下面級和頭部錐體。圖源:貝爾宇航公司
根據(jù)科德和希爾的估計,每年都需要向這個月球基地發(fā)射13個貨物艙,為宇航員提供生活補(bǔ)給。此外還需要:3個貨物艙運送一輛多功能月球車及建造裝備;1個貨物艙運送核反應(yīng)堆及無線電設(shè)備,其中包括一架巨大的碟形高增益天線;3個貨物艙運送各類“實用”貨物,其中包括各類科研工具。另外,建造庇護(hù)所還要2個貨物艙。各項加在一起,在單程計劃宇航員登陸月球的第一年里,他總共需要22個貨物艙。
此外,宇航員也許偶爾還會需要一些緊急用品,比如需要即刻服用的藥物。科德和希爾因此建議,讓一枚攜帶有特殊硬著陸貨物艙(可能衍化自該計劃第一步所用的硬著陸探測器)的小型火箭隨時待命。
1962年7月11日,科德和希爾提交計劃的數(shù)周后,NASA對外宣布,選定繞月會合模式(Lunar Orbital Rendezvous, LOR)作為阿波羅登月計劃的工作模式。繞月會合模式要求一名宇航員獨自操作阿波羅飛船母體待在繞月軌道之上,與此同時,另兩名宇航員從母船上搭乘一架極小的“蟲型”著陸器登陸月球表面。這個蟲形著陸器的名字起先為“Lunar Excursion Module”(LEM,登月艙),后來便簡寫為“Lunar Module”(LM)。正如我們之前已經(jīng)提到的那樣,科德和希爾的單程載人航天計劃是基于直接登陸模式之上的。他們也作了妥協(xié),使得這一計劃同樣可以兼容繞月會合的工作模式,但是,他們堅持認(rèn)為,任何形式的會合模式都會令他們的計劃不必要地復(fù)雜化。
阿波羅登月艙的結(jié)構(gòu)圖。圖源:Armagh Planetarium
盡管從未受到認(rèn)真對待,科德和希爾的這一計劃仍舊激起了很多人的興趣。舉例來說,早在1962年6月25日(譯者注,此時兩人還未正式公布這一計劃)的《導(dǎo)彈和火箭》(Missiles and Rockets)雜志上,有關(guān)這個計劃的消息就超越了其他洛杉磯航空科學(xué)研究所會議上的消息,成為頭條新聞。頭版頭條標(biāo)題是這么寫的,“單人、單程登月計劃箭在弦上”(One-way,One-man Moon Trip Urged)。
也許感受到了提出這么一個風(fēng)險極大的計劃帶來的關(guān)注熱度,科德和希爾對“箭在弦上”(urged)這個詞語提出了抗議——在該雜志1962年7月30日刊登的一封題為“道德與月球”的信中,他倆稱他們的計劃“與全美的價值觀相悖”。盡管如此,他們之后還是在1962年12月的《宇航工程》(Aerospace Engineering)上發(fā)表了計劃概要。此后,關(guān)于單程載人航天計劃概念的技術(shù)性討論才告一段落。
不過,仍舊有許多人對這一概念頗感興趣。1964年,小說家漢克·塞爾斯(Hank Searls )以科德和希爾的計劃為原型創(chuàng)造并出版了一部驚險小說《朝圣計劃》( The Pilgrim Project)。這部小說的特點就在于在塵埃尚未落定之時描述了這一段歷史的另一種可能。
這一版《朝圣計劃》小說的封面總體上是藝術(shù)化的,但水星計劃的改進(jìn)型登月飛船仍舊依稀可辨(右下方)。圖源:麥克格羅·希爾圖書公司
在塞爾斯的小說中,美國在太空競賽中遠(yuǎn)遠(yuǎn)落在了蘇聯(lián)的后頭:蘇聯(lián)已經(jīng)在地球軌道上建立了中轉(zhuǎn)站并已開展載人繞月行動;而美國卻還在地球軌道上掙扎,使用阿波羅飛船不斷地練習(xí)、完善會合及對接操作。在塞爾斯的書中,美國開展的水星計劃次數(shù)要多于我們的時間線,但對雙子計劃的敘述卻是寥寥無幾——而在我們的世界里,雙子計劃才是美國用于發(fā)展會合技術(shù)的項目。
書中還寫道,蘇聯(lián)率先開展了一個三人單程登月任務(wù)。之后不久,美國的這位朝圣計劃宇航員也乘坐著一艘改進(jìn)型水星計劃太空艙,孤身一人前往月球。他的目的地是一個預(yù)先發(fā)射上月球的、名為“流動餐車”(Chuckwagon)的庇護(hù)所。登陸時,庇護(hù)所的無線電登陸引導(dǎo)器壞了,這位朝圣宇航員只能憑借肉眼搜尋月球表面上的這個庇護(hù)所。與科德和希爾設(shè)想的單程載人航天計劃不同的是,在塞爾斯的筆下,即使“流動餐車”或是太空艙出現(xiàn)故障,這名朝圣計劃宇航員也能繼續(xù)在月球上生存并重返地球。
朝圣計劃宇航員在“流動餐車”的預(yù)期月面位置附近看到了一個物體,于是,他剝離了飛船的隔熱層和重返地球時的著陸系統(tǒng)以減輕飛船質(zhì)量,方便減速火箭制動。成功著陸后,他步出飛船,在這個荒涼的異星上小心翼翼地朝著先前看到的那個物體移動過去。原來,那是蘇聯(lián)人的著陸器,看樣子是墜毀在了隕石坑里,機(jī)組成員全部死亡。其中一名宇航員的尸體懸在艙門外,手里緊緊攥著蘇聯(lián)的錘子鐮刀旗;這位朝圣計劃宇航員把這面旗子和宇航服口袋里的一面美國星條旗一起插在了月面上。
這架改進(jìn)型水星計劃太空艙并不能充當(dāng)臨時庇護(hù)所,宇航服的背包里能提供的氧氣也十分有限,他又不知道“流動餐車”究竟在哪兒,于是,朝圣宇航員在把蘇聯(lián)國旗和美國國旗并排插好后,便漫無目的地出發(fā)了。在崎嶇不平的月面上遠(yuǎn)征本不在他的計劃之內(nèi),結(jié)果劇烈運動導(dǎo)致他體溫迅速升高。接著,就在他準(zhǔn)備接受死亡的命運時,他看到地平線上有一縷緩慢閃爍的星光——那是“流動餐車”頂上閃爍的定位信號燈。朝圣計劃宇航員便朝著他的庇護(hù)所進(jìn)發(fā)了,而小說也就此結(jié)束。
1968年羅伯特·阿爾特曼(Robert Altman)導(dǎo)演的電影《倒數(shù)》(Countdown,又名《太空登月記》)的原型就是塞爾斯的這部小說。在電影中,小說里的改進(jìn)型水星計劃太空艙替換成了阿波羅登月艙下面級上的雙子號太空艙。故事也被簡化了,但仍忠實于原著。根據(jù)宇航歷史學(xué)家、NASA生物醫(yī)學(xué)研究員約翰·B·查爾斯(John B. Charles)的說法,阿爾特曼實地拍攝了雙子計劃的倒數(shù)第二次任務(wù),“雙子11號”的發(fā)射過程(1966年9月12日至15日),以此來表現(xiàn)影片中朝圣計劃發(fā)射時的場景。當(dāng)然,實際上以“雙子-大力神”火箭的推力,尚不足以將雙子號太空艙和登月艙下面級送入直接登陸月球的軌道。不過,阿爾特曼拍攝的“雙子11號”升空場景確實成了少見的、電影院級別的高質(zhì)量影視資料。
1968年羅伯特·阿爾特曼導(dǎo)演的電影《倒數(shù)》海報及劇照。圖源:Blabber n' Smoke
1966年11月,雙子計劃正式結(jié)束了。截至此時,美國在登月項目上已經(jīng)大幅領(lǐng)先蘇聯(lián),但是阿波羅1號指令艙的一場大火(1967年1月27日)似乎又讓美國的宇航計劃“一夜回到解放前”,并一度又點燃了登月競賽的火花。然而,3個月后(1967年4月23日至24日)蘇聯(lián)人遭受了“聯(lián)盟一號”飛船失事的沉重打擊。在登月競賽中,NASA最接近破釜沉舟的一次任務(wù)便是阿波羅8號——阿波羅8號在1968年的圣誕前夜繞月球飛行了整整10圈。這次任務(wù)的原計劃只是在地球高軌道上測試一下登月艙,但為了捍衛(wèi)美國人來之不易的登月競賽優(yōu)勢,防止勝利果實被蘇聯(lián)的載人繞月計劃竊取,阿波羅8號沒有攜帶登月艙,便匆忙奔向了月球。
阿波羅8號的軌道任務(wù)。圖源:NASA
科德和希爾在航空科學(xué)研究所論文及《宇航工程》雜志上發(fā)表的論文的結(jié)尾這樣介紹,單程載人航天計劃的概念可以應(yīng)用于整個太陽系的探索活動。當(dāng)這個概念被再次提出時,人們的目標(biāo)應(yīng)該就是火星了,展望未來,探索火星的計劃可能將會是一場真正的單程載人航天行動。
在1996年7月召開的火星主題第六次會議上,來自制動火箭部門的喬治·威廉·赫伯特(George William Herbert)提出,應(yīng)將中年科學(xué)家送上前往那個紅色星球的“單行道”。這樣既可以削減開銷,又能增加科研產(chǎn)出。根據(jù)他的設(shè)想,這些科學(xué)家將在探索火星的過程中度過自己的一生。他們的整個人生都將奉獻(xiàn)給這個紅色星球。赫伯特的構(gòu)想又是一個新型的破釜沉舟計劃。他和其他火星狂熱分子倒不是為了搶在某個國家之前登陸火星,他們只是迫不及待地想看到人類踏上火星的那一刻。
盡管單程載人航天計劃并未被大眾接受,這一概念還是勾起了部分人的興趣。2009年,亞利桑那州立大學(xué)人類起源計劃的負(fù)責(zé)人勞倫斯·克勞斯(Lawrence Krauss)對《紐約時報》記者這么說:“要大膽地前往那些無人涉足之地,就別想著重返家園。”他解釋說,單程行動可以降低早期火星探索項目的成本。克勞斯還將這場旅程比作朝圣之旅。《科學(xué)新聞》(Science News)雜志摘錄了他的話語,并立刻在讀者群中激起了巨大反響。有讀者評論,朝圣者們知道自己要去的地方絕對安全,執(zhí)行單程計劃的火星探索者們可就沒這種保證了。另有讀者批評克勞斯的計劃簡直就是“世風(fēng)日下”“道德淪喪”的體現(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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'At IAS meeting. . . One-Man, One-Way Moon Trip Urged,' W. Wilks, Missiles and Rockets, 25 June 1962, pp. 16-17
'Morality and the Moon,' John M. Cord and Leonard M. Seale, Letters, Missiles and Rockets, 30 July 1962, p. 8
'The One-Way Manned Space Mission,' John M. Cord and Leonard M. Seale, Aerospace Engineering, December 1962, pp. 60-61, 94-102
The Pilgrim Project, Hank Searles, McGraw-Hill Book Company, 1964
Countdown, directed by Robert Altman, screenplay by Loring Mandel, Warner Bros. Pictures, 1968
'One-Way to Mars,' George William Herbert, AAS-96-322, The Case for Mars VI: Making Mars an Affordable Destination, Kelly R. McMillen, editor; proceedings of the sixth Case for Mars Conference held at the University of Colorado at Boulder, 17-20 July 1996
'Science Observation,' Lawrence M. Krauss, Science News, 20 October 2009, p. 4
'Feedback – One-way ticket to Mars,' Science News, 21 November 2009, p. 29