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真實的太空救援,阿波羅13号意外爆炸,宇航員用4天時間逃生

作者:科探俠

作者 龍葵草

美國是世界上最大的載人登月國,也是迄今為止唯一成功實作載人登月任務的國家。早在20世紀60年代末,美國就提出了阿波羅系列,并于1969年首批三名宇航員被派往月球,開始了人類登月。阿波羅11号成功登月後,NASA正在為阿波羅12号的發射做準備,這震驚了人類太空界。

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美國的第二次載人登月任務也取得了成功,但第三次計劃卻出乎意料地執行了。阿波羅13号于1970年發射,有三名宇航員,吉姆·洛厄爾,傑克·斯威格特和弗雷德·海耶斯。阿波羅13号成功發射進入軌道。第三天,三名宇航員接到地面控制中心的訓示,要攪拌一些液氧罐,宇航員按照訓示,事故發生了。

這三名宇航員處于什麼危險之中?

據了解,阿波羅13号飛船分為三個部分,登月艙、指揮艙和服務艙,而液氧艙則放置在服務艙中。在接到地面控制中心的訓示後,其中一名宇航員前往服務艙并按下按鈕,但當宇航員準備離開時,液氧罐爆炸了。當時,阿波羅13号正在前往月球軌道的途中,這樣的事件意味着它将無法正确降落在月球表面,甚至傳回地球是否安全也是一個問題。

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液氧罐爆炸後,三名宇航員的生命處于極大的危險之中。首先是機艙爆炸後的氧氣罐無法進行正常的氧氣供應,這将影響宇航員的意識和判斷力。其次,整船的能量動力系統與液氧罐密切相關。據了解,阿波羅13号的電源是三個大型燃料電池,它們的正常運作需要液氫和液氧的參與,而液氧罐的爆炸意味着飛船的動力系統癱瘓。

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在從地面控制中心收到傳回計劃後,三名宇航員還必須節省機上電力,以確定他們可以遵循預設的步驟或永遠留在太空中。這導緻太空艙中的氧氣濃度逐漸降低,溫度系統的關閉,以及對曾經被困在隻有4攝氏度的環境中的三名宇航員的危險可以說是至關重要的。

地勤人員和宇航員是如何完成這次偉大的救援的?

從阿波羅13号發射到進入太空,美國宇航局的地面控制中心實時監控和跟蹤它。阿波羅13号事故發生後,地勤人員迅速做出反應,并制定了傳回地球的計劃。經過小組讨論,他們最終要求宇航員按照地勤人員的訓示操作飛船,首先将飛船飛到月球表面,然後利用月球的重力進入傳回軌道。

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接到地面指揮後,三名宇航員立即開始協同工作,洛厄爾和海耶斯首先進入登月艙,而斯威格特則獨自一人留在指揮艙内,因為他的工作是将服務艙中剩餘的氧氣輸送到指揮艙的存儲設施,然後将其連接配接到指揮艙的應急電池組以重新為航天器供電。另外兩名宇航員留在登月艙中等待地面的訓示,以便抓住進入月球軌道的機會。

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在距離月球約218公裡處,洛厄爾被訓示激活登月艙的着陸引擎。在這種狀态下大約21小時後,海耶斯收到了激活登月艙上升引擎的指令,這使得航天器能夠成功進入其傳回軌道。但返程并未結束,進入大氣層後,三名宇航員被訓示移動指揮艙内的爆炸螺栓,将指揮艙與登月艙分開。

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最終,三名宇航員所在的指揮艙成功墜入大西洋,被海上救援隊成功救出。雖然登月任務失敗了,但三名宇航員能夠在爆炸後安全傳回地球,這是一件幸事。這次活動也成為載人航天史上最偉大的救援行動,這一成功取決于地面控制中心的精心規劃以及處于危險中的宇航員的冷靜和專業反應水準。

事故的起因是什麼?

事故發生後,NASA成立了專門的調查小組,調查事故原因。事實上,事故的原因既是NASA自身的制度問題,也是技術人員的操作。據了解,阿波羅13号使用的液氧罐其實是"二手",它原本是阿波羅10号的"第一手",但阿波羅10号的試驗失敗了,然後被擱置一旁。

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在阿波羅13号研發過程中,工程師們想到了擱置的液氧罐,通過簡單的外部測試發現它可以使用,是以它被安裝在阿波羅13号服務艙中,但經過調查後發現,二手液氧罐内部的一條線已經損壞,隻要外界有一點機械力, 很容易引起爆炸,這相當于阿波羅13号安裝了一枚定時炸彈,炸彈最終爆炸了。

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此外,研究人員發現,這個問題在阿波羅13号之前的測試中本來是可以避免的,但它并沒有引起太多關注。一位技術人員在液氧罐測試中發現,它通常不能排除氧氣,是以他向上級報告的情況隻是為了修理液氧罐,而不是更換液氧罐,這再次在阿波羅13号上偶爾放置炸彈。

相比之下,挑戰者号航天飛機上的宇航員就沒那麼幸運了。

阿波羅13号爆炸案發生後,美國宇航局和宇航員的反應能力受到稱贊,但1986年挑戰者号航天飛機爆炸讓世界再次看到了太空飛行的風險。與阿波羅13号事故不同,挑戰者号在升空後不久就爆炸了,甚至沒有飛出地球,船上所有宇航員都死了,這對NASA來說是一個痛苦的教訓。

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同時,這些太空事故也給我們上了一課,火箭發射這麼龐大的項目,每一個細節都必須落實到位,隻要一個細節有問題就足以導緻整個計劃的失敗,導緻宇航員的犧牲。

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