45年前的1972年12月19日,在完成了系列登月计划中历时最长的一次使命之后,美国的“阿波罗17号”飞船返回地球,溅落在太平洋中,宣告“阿波罗”登月计划全部结束,也意味着一个激动人心的探索时代的终结……
肇始
一切是从1961年4月开始的。当美国首都华盛顿还在睡梦中时,莫斯科广播电台已在以缓慢而动人的节奏播送苏联爱国歌曲《我们祖国多么辽阔广大》来迎接新的一天了。接着就播送了一个重要公告:“世界上第一艘载人宇宙飞船‘东方’号已于4月12日由苏联发射,进入了环绕地球的轨道。”苏联各地的孩子走出教室,售货员走出商店,工人也走出了厂房:似乎难以想象,在他们的头顶上,真有一个自己的同胞——尤里·阿列克谢耶维奇·加加林——正以每小时一万八千英里的速度在繁星中飞翔。
加加林乘坐的人类第一艘载人宇宙飞船
这是人类航天史上的一个伟大时刻。但在“冷战”的紧张气氛中,这被美国人理解为苏联的挑战。一家新闻杂志报道说,全美国的心情是“沮丧,羞辱,有时是狂怒的”。许多人开始担心,苏联正在征服宇宙,这是不是预示着他们也将征服地球呢?“二十世纪三大最伟大科幻小说家”之一、撰文提出通信卫星概念并证实其技术可行性的第一人,著名英国科幻作家阿瑟·克拉克也警告说,如果苏联人先登上月球,“他们就将赢得太阳系,他们的声音就将代表未来……也有资格代表未来”。《时代》杂志更是援引一位美国科学家的话说:“如果我们不彻底改变目前的做法,那就有理由相信,最迟到1975年,美国将变成苏维埃社会主义共和国联盟的一个加盟共和国。”——这无疑是在危言耸听了。
阿瑟·克拉克
强大的舆论压力最后传递到了白宫。在这年2月份才刚刚大度地表示“我们一定要等到尽可能的安全程度时才送太空人上去,即使我们在这方面输给苏联我也愿意”的美国总统肯尼迪却在5月25日发表了关于“国家紧急需要”的特别咨文,在第九章“太空政策”里首次提出关于载人登月的“阿波罗计划”。他要求为这一计划“在今后五年内追加七十亿到九十亿美元”;“现在是非常时期。我们面临着不同寻常的挑战……我认为我国应尽一切力量在十年之内达到这个目标:把人送上月球,并使他安全返回地球”。
发表历史性国情咨文的美国总统肯尼迪
通常喜欢对总统要求讨价还价的美国国会几乎未经讨论就以极大多数口头通过了肯尼迪的国情咨文——制定阿波罗计划的历史性文献。实际上,有些国会议员的心情比肯尼迪还急切,他们“希望看到我们国家以战时状态运转起来,因为我们正在战争状态。我希望看到我们的时间表加快一倍。我希望看到NASA(美国航空航天局)计划10年完成的事在5年实现……我希望看到NASA创造几项第一,例如登月。”到了1962年4月11日,肯尼迪以国家安全决定备忘录第144号文件的形式,赋予“阿波罗载人登月计划的研究开发及可操作能力的获得以国家最高优先权”。人类对于太空的探索,就在这样的竞赛狂热中步入了第一个黄金时代——虽然美国著名记者威廉·曼彻斯特日后抱怨,“(由于)肯尼迪使国家把巨额资金耗费在空间探索方面,其后几任政府就都无力采取具有创造性和深远影响的办法,来处理震撼全国的(黑人)种族骚乱……”
NASA总部
高潮
实际上,在1961年5月25日肯尼迪总统正式宣布美国将实施阿波罗登月计划时,NASA内部仍没有在登月方案上形成统一的意见。此后又经过了1年多的紧张研究和详细论证,才于1962年夏天最终选定月球轨道的对接法,也就是用运载火箭把飞船复合体发射到月球轨道上;在选好着月点以后,飞船上分离一个小登月舱;宇航员乘登月舱在月面上着陆;当完成科学任务后,宇航员再乘登月舱返回轨道上,与飞船主体对接;当宇航员回到飞船上后,抛掉登月舱,然后返回地球。
这就意味着运载火箭能否胜任这一任务成为一个至关重要的问题。因此,火箭的研制费用也成为整个研发计划中最大的一笔开支:“阿波罗飞船登月舱的研制费用为30.1亿美元,飞船系统的费用则为46.5亿美元,而土星系列火箭的总投入为65亿美元,分别占到了总投入的20.5%,31.6%和38.4%。”为了使美国各州及各大航空航天公司利益均沾,同时也发挥各公司的特长,保证最高质量地完成运载火箭的研制,土星系列火箭的研发采取各级分包:第一级承包给善于研制大飞机的波音公司,第二级承包给对液氢液氧发动机作出突出贡献的北美航空公司,第三级则承包给大型民用飞机的先驱者道格拉斯公司,而麻省理工学院仪表实验室及国际商用机器公司(IBM)等公司则赢得了电气仪表方面的合同。
“土星五号”火箭第一级的点火试验
“土星五号”的结构
最后诞生的“土星五号”运载火箭是一个庞然大物:箭体高度是85.6米,连同阿波罗飞船在内总高110.6米,发射质量为2870.9吨,整个火箭的零件数达300万个,一枚火箭的成本是1. 85亿美元(以金价计算相当于今天的大约65亿美元)。至今“土星五号”仍是美国所研发的运载能力最大的火箭。更重要的是,它的发射成功率竟然达到了不可思议的100%。
运到发射场的“土星五号”火箭
“土星五号”的发射