与死神擦肩——奇迹返航的阿波罗13号

阿波罗计划最终安排7次载人登月飞行,其中6次取得成功,1次发生事故被终止登月,这次飞行任务的编号为阿波罗13号。在阿波罗11号、12号先后登月成功后,对一般人包括新闻界人士来说,第三次登月就不那么有新引力了。然而,阿波罗13号的飞行却异常惊心动魄。虽然登月没有成功,但在飞船服务舱发生爆炸事故,宇航员面临死亡威胁的情况下,依靠正确指挥和熟练操纵,依靠人的智慧和勇气,终于化险为夷。


“阿波罗13号升空”

1970年4月11日下午13时13分,阿波罗13号飞船载着三位宇航员升空了。在起飞时间27小时20分时,飞船飞到地月中心点。

与死神擦肩——奇迹返航的阿波罗13号

3小时后,主发动机启动喷射3秒。这项任务完成顺利,宇航员们还进行了电视直播,画面显示斯威格特在失重状态下移动的情形。

与死神擦肩——奇迹返航的阿波罗13号

飞船时间47小时,宇航员对飞船系统进行了检查。洛弗尔事后回忆有关情况时说:真是一个美妙的夜晚!就在我们昨晚刚刚睡下时,警告灯亮了,把我们着实吓了一跳。这个问题不大,它是由1号氢贮舱的压力偏小造成的。

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可是,飞船时间大约48小时时,2号氧贮箱的压力突然上升到超过了刻度,即在100%以上,但很快又指向82%。地面的看法认为可能是传感器有问题。这两个当时被看作是小小的问题,以为是电气部件的故障,后来却演变成疾风骤雨般的大事故了。


“事故发生过程”

经过两天多近56小时的飞行,到13日晚9时7分,飞船离地球已达30万千米。在55小时52分30秒时,主警告声响了,显示1号液氢舱的压力偏低。

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13日晚9时7分,飞船通信员查理·杜克根据休斯敦指挥中心现场指令舱电气和环境控制系统主管利伯格特的指示,向斯威格特传递了打开风扇,进行低温贮箱搅动的命令。这样,斯威格特在飞船时间55小时53分20秒打开了低温贮箱的风扇。

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仅过了2.7秒,短路、高电压、火花等事件引燃了特氟龙材料,使2号氧贮箱内部温度急剧上升,并在55小时54分52.7秒酿成一场大爆炸。2号氧贮箱发生爆炸引发的震动,使1号氧贮箱通向1、3号燃料电池的氧气阀门关闭。这时,2号氧贮箱的氧气全部散失,只有1号氧贮箱供给的2号燃料电池还能工作。系统供电严重不足。爆炸发生后,斯威格特面前的红色警报灯可怕地闪亮起来,警铃也急促地响起。

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事故发生12分钟后,制导和控制人员报告说阿波罗13号飞船的姿态出现了异常改变。直到事故发生后14分钟时,洛弗尔报告了在飞船内看到的最新情况,那是氧气正从第2号气箱告诉泄出。指挥人员和宇航员都意识到:要完成登月看来无望了。现在的问题是能不能保证和怎样保证宇航员安全返回。


“制定应急方案”

2号氧贮舱的压力已下降到零,1号的压力还在下降。事故发生后1小时25分,宇航员再次报告了1号氧贮舱的压力,它已经降到14.2千克/平方厘米,而且还在下降。看来挽救氧贮舱的希望已经没有了。所以排除了种种方案后,只能是利用登月舱作为救生艇,依靠它的动力和消耗品返回。飞船通信员在事故发生后1小时29分把这个决定通报给宇航员。

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洛斯马:它正向零点靠近,我们开始考虑用登月舱作为救生飞船的问题。

斯威格特:这也正是我们考虑的问题。

洛斯马:我们有一个把登月舱的能源接到指令舱的程序,请你们记录。

斯威格特:好的,杰克,大约有多长?

洛斯马:这是一个不太长的程序,弗雷德。我们经过计算得出指令舱的电源只能用15分钟。因此我们希望你们开始使用登月舱并打开那里的一些电源。

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一场生死较量开始了,休斯敦飞行指挥中心开始考虑重新制定飞行程序,涉及的约束条件很多,包括电力分配和使用、登月舱发动机启动、登月舱分离、中途校正、消耗品供给、座舱温度控制等,每一个程序都要设计到具体的操作时间、推力大小、喷射时间等细节。

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在起飞时间61小时29分43秒,即爆炸后的5小时34分,弗洛尔按下了下降发动机启动按钮,发动机小推力工作了30秒,将飞船系统推入一条自由返回轨道。


“实施救援程序”

经过仔细的讨论和精密的计算,最终确定采用“慢速启动”的方案返回地球,即短时间内喷射发动机,使飞船降落在太平洋上,这个方案的返回时间需要142小时。

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飞船起飞时间76小时32分,阿波罗13号飞到月球的背面。

起飞时间77小时33分,飞船已进入返回地球的方向。

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4月14日早8时40分,也就是飞船起飞时间79小时27分,飞船爆炸时间11小时28分,弗洛尔手动进行了第二次发动机点火操作。

4月16日早晨,登月舱的一个氦贮箱发生了爆炸,这是由于下降发动机多次启动加热了氦贮箱,使之过热压力升高造成的,但没有发生什么危险。

4月16日早晨5点,斯威格特按照地面制定的程序,成功地将登月舱的电源接到指令舱。

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在飞行时间138小时,离溅落还有4.5小时时,宇航员开始做分离服务舱的准备。弗洛尔在登月舱启动4个推力各为445千牛的姿态调整发动机,使整个飞船向前急飞,在指令舱的斯威格特启动了爆炸开关,将服务舱与指令舱分离。接着弗洛尔再启动反推火箭,将飞船系统其余部分向后拉。

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17日上午10时43分,三位宇航员都回到了指令舱。登月舱分离的时间是11时23分,它高速进入大气层烧毁,此时距离地球18020千米。

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在距离飞船发射时间143小时54分41秒时,阿波罗13号指令舱“奥德赛”的主降落伞安全地打开,最后3只降落伞将指令舱安全地减速,并最后溅落在太平洋上。


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下期预告:登月英雄谱——历次登月宇航员名录



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