來源:中國青年報
2017-01-23 09:28:01
何日君再來
——從阿波羅登月說起
楊宇光
受極客公園的邀請,人類首次登上月球的阿波羅11號登月艙駕駛員巴茲·奧爾德林近日來北京作演講,這位可敬的老人一直在為促進全世界聯合起來探索火星而努力。作為相識多年的忘年之交,奧爾德林邀請筆者在他下榻的賓館見面,我們一起暢談5個多小時,從當年太空競賽之初的各種細節一直聊到未來人類探索火星的技術途徑。然而,意猶未盡的相聚剛剛結束,從美國卻傳來了噩耗——人類最后一次登月的阿波羅17號宇航員尤金·塞爾南在那一天去世。
近半個世紀過去了,人類踏足月球的12位英雄已經有一半離開了人世,真讓人五味雜陳。
宏偉的阿波羅計劃,耗資超過250億美元,從1969年尼爾·阿姆斯特朗和巴茲·奧爾德林首次登月到1972年哈里森·施密特和尤金·塞爾南最后一次登月,7次登月嘗試中一共成功6次,將12位宇航員送上月球并安全返回,加上雖敗猶榮的阿波羅13號以及為登月做準備的阿波羅8號和阿波羅10號,人類一共有27人次、9艘飛船曾經遠離地球的懷抱,飛到距離地球達38萬公里的月球附近探險。然而,阿波羅計劃在取得空前的成功后戛然而止,直到今天,盡管人類長期在太空的駐留已經成為現實,甚至可以在空間站中生活長達437天,卻再也沒有一個人能夠飛到距離地球超過700公里以上的地方。寂寞的廣寒宮,40多年來再也沒有一個人留下腳印,這難道是一種偶然嗎?
在筆者看來,人類能夠在1969年就登上月球,是冷戰的產物,是時代的早產兒。當蘇聯以第一個人造地球衛星、第一個造訪太空的載人飛船等成就震驚世界時,這些永載史冊的第一甚至動搖了美國全體國民的自信。所以,不計代價地與蘇聯開展太空競賽,成為當時美國的不二選擇。盡管在那個年代,運載火箭的可靠性、安全性還不那么高,人類對太空,特別是空間環境的認識還不那么完善,宇航領域還沒有形成完備的認識、方法和規則,但蘇聯和美國的確在不計成本、不計代價的競爭中大踏步前進。極度密集的頻繁發射,使兩國的科學家和工程師迅速獲得了豐富的實踐經驗,以難以置信的速度建立了宇宙航行的知識體系。在這個過程中,甚至有很多以人的生命安全為代價的冒險行為,例如蘇聯通過取消宇航員的艙內航天服來增加乘組的數量,美國在雙子星座計劃中沒有為飛船設計緊急逃逸裝置、并在飛船中采用危險的純氧大氣等。這些瘋狂的舉動也曾讓數名宇航員殞命太空,但不可否認,人類今天在宇航領域的輝煌成就,與那個時期的冒險有很大關系。
迄今為止,人類賴以進入太空的唯一手段還是以化學燃料為基礎的運載火箭,其性能與阿波羅時代相比并沒有明顯的進步。即便是今天,造一臺阿波羅登月使用的、單噴管推力達680噸的F-1發動機也不是一件容易的事。除了因為電子元器件、信息技術的進步而使得航天器能夠更加輕巧,飛行更加精準外,整體而言在最核心的推進、材料、能源等方面都沒有質的飛越,因此,可以說人類的空間技術是在登月競賽中得到了飛速的發展,然后又回到了循序漸進的軌道上來。
作為距離地球最近的自然天體,月球當然是人類在具備造訪太空能力之后的第一個目標,而阿波羅時代所遺留的問題就在于當時的一切舉措都僅僅是為了能夠造訪它,卻沒有一個可持續的目標。在阿波羅計劃實現了政治家的主要目的之后,特別是在美國深陷越戰泥潭的歷史背景下,被停止也就很自然了。因此,在人類未來的太空探索中,吸取登月競賽的教訓,也就成為所有具有潛在登月實力的國家所必須做的事情。
類似于人類在近地軌道建立的永久性空間站,未來人類在月球也應建立能夠讓宇航員長期駐留的月球基地,使得人類不但能夠長期在月球進行科學考察,同時還能夠開發利用月球的資源,這在科學上和人類社會發展上都具有重大意義。不止于此,月球還可以成為人類未來登陸火星的跳板——利用月球南極永久陰影區中大量貯存的水冰,人類有可能在太空以較為低廉的代價生產火箭所需要的推進劑,使得人類能夠以更低的成本實現踏足火星,甚至移民火星的宏偉藍圖。
共同開發月球,共建月球基地,也為促進世界各國的交流與合作創造了更好的契機,從技術上來說,除美國之外的其他航天大國,都需要通過載人登月來驗證和掌握未來登陸火星所需要的很多關鍵技術,而目前世界各國普遍沒有登月競賽時期那樣特殊的政治動力來推進這樣龐大的太空計劃,因此,在有共同技術發展需求這樣的背景下,國際合作可以極大地降低各國實施登月計劃的決策門檻,同時也是促進各國技術水平進步、推動人類社會前進的絕好機遇。
(作者為中國航天科工集團公司第二研究院研究員,國際宇航聯空間運輸委員會秘書長)
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