1986年温哥华世博会的“领衔主演”仍是美国馆和苏联馆,给时代定调的主旋律仍是太空技术。苏联展出了33米长、35吨重的宇宙空间站,一任游客自由参观和穿行。美国馆则展出了正在筹建的“自由空间站”。1971年4月19日,苏联成功发射了世界第一个宇宙空间站礼炮1号,这是个20米长、直径4米的“两室一厅”。1971年6月6日,联盟11号飞船首次与礼炮1号成功对接,尽管返回时因座舱失压导致3名宇航员遇难,但他们已经在礼炮1号上逗留了23天。宇宙空间站是长期运行在近地轨道——即距离地面160公里至2000公里的太空基地,能为宇航员提供居住和工作条件,携带复杂仪器和望远镜,利用高真空和微重力进行科学实验,并成为天上的接待站和仓储站。美国1973年5月14日发射了77吨重的“天空实验室”。1986年2月20日,苏联把第一个长久性空间站和平号送上了天,经过10年不断“添砖加瓦”,1996年最后落成时长达87米,重135吨,约90分钟绕地球1周。先后有12个国家104人在和平号空间站进行过23000项科学实验。然而由于设备老化和资金匮乏,俄罗斯最终决定忍痛将它坠毁。2001年3月23日是和平号空间站大限到来的日子,许多人从世界各地专程赶到斐济海岸,为鞠躬尽瘁的和平号最后送行,凌晨6时,空间站解体的碎片如同耀眼的花雨洒进南太平洋波涛,几位俄罗斯宇航员面对大海失声痛哭,阿弗迪耶夫3次升空累计在和平号工作了747天半,那里已经是他们心中的第二个家。所幸地球的天空迅速弥补了缺失。1998年11月20日,美国、俄罗斯、日本、加拿大、巴西和欧洲空间局共同筹建的阿尔法国际空间站发射了第一个曙光号功能货仓,2000年11月2日,三名宇航员首批抵达国际空间站,2005年日本爱知世博会第一次展出了国际空间站模型,比和平号宇宙空间站大4倍,预计2011年12月最后建成。这是人类在太空营造的大型科学宫殿,也是世界各国通力合作,联手放飞的超级人造卫星。
在人类进军太空的历史上,航天飞机上演了大气磅礴而动人心魄的一幕。1984年新奥尔良世博会原本以水为主题,但新建造的首架航天飞机企业号通过波音747空运和密西西比河水运来到了世博会现场,成为喧宾夺主的一大巨观。不过企业号只是从未进入空间轨道的测试机。1986年温哥华世博会上,美国馆放映了6分钟宽银幕电影,展现了航天飞机升空的潇洒与壮美。航天飞机像火箭般垂直起飞,像卫星般绕地运行,像飞机般滑翔落地。如同12海里被定义为领海和公海的分界,100公里高的“冯卡门线”也被视为领空和太空的边线。航天飞机便穿梭往返于太空和地面之间。巨大的铁锈色外挂箱装满液态氢和氧,给三台主发动机提供燃料的同时成为航天飞机升空时的“脊梁”,8分半钟后脱落丢弃;一对固体推进火箭在最初起步时提供80%以上的升力,2分钟后分离并用降落伞回收;最精华和核心的部分是轨道器,即航天飞机机身。三角翼的外形适应大气中高超音速、超音速、亚音速和水平着陆的各种飞行,装载7名乘员和30吨辎重,机械臂在失重空间能搬运大质量物体。航天飞机由250多万个零部件组成,可反复使用百次。自1981年4月13日哥伦比亚号首航后,挑战者号、发现者号、亚特兰蒂斯号、奋进号相率登场,成为太空中的一代天骄和生龙活虎。航天飞机搭载卫星和修理卫星;为宇宙空间站迎来送往和搬有运无;施放哈勃空间望远镜并治好它的“近视眼”,让人类观察到了“全波段”的宇宙;而在无数次飘飘欲仙的太空漫步中,宇宙服是最小巧、精细和贴身的“个人飞船”。1992年9月12日,奋进号宇航员马克和戴维斯成为第一对太空伉俪,1998年10月29日,美国第一位太空人格林以77岁高龄登上发现号重返太空。航天飞机作为穿梭于天壤之间的精灵,为一个时代留下太多的美好记忆。苏联航天飞机暴风雪号的无疾而终则令人深深惋惜。最难忘1984年10月5日挑战者号升空时爆炸和2003年2月1日哥伦比亚号降落时解体,悲壮的一幕如苍鹰击殿和白虹贯日,永远定格在史册中,让人类懂得探索宇宙的征途上有时必须付出牺牲和擦去眼泪。2010年后,现存的三架航天飞机将全部退役,由更加安全可靠的新一代航天器奥赖恩接班,美国已经从“多功能”思路回归到升级版的阿波罗框架,奥赖恩还将承担月球旅行乃至火星探测的重任。
其实,人类的航天活动早就不限于做地球的“表面文章”了,美苏两国在太空竞赛伊始便“探骑四出”,以第二宇宙速度冲出地球引力,造访太阳系的各位“邻居”。1964年纽约世博会上,美国NASA隆重展出了1962年8月27日成功发往金星的第一个探测器水手2号和阿特拉斯二级运载火箭。经过2.9亿公里、108天的“奥德赛”漂泊,水手2号从金星上空3500公里空中飞越,拍摄了最早的金星全景照片并证实了这里地面温度高达450摄氏度。此后,美苏竞相发射的金星探测器达40多个,有些在炼狱般的表面降落后熔化,有些成为金星的人造卫星,其中以1985年亚特兰蒂斯号航天飞机送入航程的麦哲伦号探测器最为精良和功勋卓著。水星的第一个探测器是1973年11月3日发射的水手10号,3次飞临水星上空并送回了2800幅照片,至今仍在绕太阳运行。2004年8月3日发射的信使号让我们更全面认识了水星这颗离太阳最近的“小兄弟”。而火星则是除地球之外人类了解最多的太阳系行星。1964年11月28日美国发射水手4号火星探测器,证实这里是一个既没有生命更没有“运河”的荒寂世界,从此科幻小说家再也不写“火星人”了。在美苏两国的30余个火星探测器中,1975年8月20日发射的海盗1号和随后发射的海盗2号最为杰出,两个“海盗”的着陆器分别于1976年7月20日和9月3日降落在火星表面。先后传回数万张高清晰度照片。最不可思议的是2004年1月4日在火星登陆的漫游车勇气号和3个月后在火星另一个半球登陆的机遇号,设计寿命原为3个月,但由于火星的风能拂去太阳能电池板尘埃和地球上的高超控制,这两个漫游车5年多来爬沟越坎、屡蹶屡振,至今依然保持着顽健的活力。相比之下,2008年5月25日在火星北极登陆并发现了水的凤凰号却耐不住严寒,于当年11月10日和地球失去了联系。人们仍在千呼万唤,期盼着这只“凤凰”从冬眠中醒来。(未完待续)
《科学时报》 (2010-10-20 A2 要闻)