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航天史:59.礼炮7号

2021-01-11  星光闪亮...

上文书讲到了航天飞机的第一次发射,在太空里绕圈绕了两天,最后顺利的从太空返回了地面。这一次航天飞机是滑翔回来的,降落在了爱德华兹空军基地的干湖床上。和过去宇宙飞船那种基本类似自由落体的返回方式完全不同。这等于是开辟了一个新的模式。NASA期望用重复使用的办法来降低成本,现在算是踏踏实实迈出了一步。
航天飞机的第一次发射任务的编号是STS-1,以后所有的航天飞机任务都是这么往下排的,但是这个编号的顺序是规划顺序,计划有时候赶不上变化,有些会提前,有些会延迟。所以这个编号不是真实的发射顺序,能区别各次任务也就够了。

哥伦比亚号STS-1任务

哥伦比亚号在准备下一次发射,它在维修厂房里待了103天,在此期间当然是要上上下下的好好检查一遍,该修的修,该换的换,要尽快为下一次飞行做好准备。收拾的差不多了,哥伦比亚号航天飞机再一次树立在了发射台上。这一次任务编号STS-2,发射时间定在11月12号,预计飞行时间是5天左右。宇航员是恩格尔和屈利。这二位都没上过太空,他俩是第一次上太空。

恩格尔和屈利

恩格尔曾经是X15试验飞机的驾驶员,X15是一架火箭动力的飞行器,只能挂在B52飞机的翅膀底下,飞到高空以后在投放。恩格尔驾驶X-15飞到了5.3马赫的速度,高度80公里。不过呢,这不是X-15的极限,这东西最高飞到108公里,马赫数6.7,已经突破卡门线,成为一架航天器。所以,有些人认为X-15的驾驶员也应该算是宇航员。不过这事儿算起来有点勉强。起码恩格尔还没突破卡门线,他不能算。

X-15试验机

屈利一直是军人,早期参加了美国军用空间站的项目,后来项目取消,他转到了NASA,此后他又上过几次太空,他在NASA和海军之间几进几出,在海军负责的也是太空项目。后来还回锅当上了NASA的局长。刚上任没多久就碰上卡尔萨根吵着要让旅行者1号探测器掉个头,给太阳系拍一张全家福。当时好多人反对卡尔萨根。还是局长屈利一顿和稀泥,解决了问题,平息了大家的反对声,顺利的拍下了那张经典的照片《暗淡的蓝点》。

这都是后话了,当时的屈利还是一个普通的宇航员。STS-2任务是有一些实际内容的,不像上一次纯粹是为了测试航天飞机本身。这一次在货舱里装了成像雷达。还装上了一个非常重要的装置——加拿大机械臂。
加拿大的一家公司造了一种能在核反应堆里边操作燃料棒的机械手。这东西被NASA看中了,于是NASA就拉了加拿大宇航局入伙,专门研发航天飞机的机械臂。加拿大人造了5个机械臂,俗称“加拿大臂”,最后装在了5架航天飞机上。现在国际空间站上装的是2.0版本,也是加拿大造的。不过欧洲和日本也在搞自己的机械臂。这一次哥伦比亚号要在太空里测试这个机械臂好使不好使。

加拿大臂(STS-72任务)

里根总统也来到了控制中心访问,其实上次发射他就该来啊。哪知道3月30号,里根遇刺,他刚上任69天就被人打了一枪。要不说呢,里根是命真硬。中枪以后,他被马上送进医院抢救,第二天里根就能躺在病床上会见来探望的客人,还签署了一份法案。过了13天里根就出院回白宫了。起初他只能每天工作两小时,人家找他汇报工作都是只能去他住的屋子,他还去不了办公室。26天以后,里根就能主持内阁会议了。79天以后,里根就能离开华盛顿到外地访问。不过要完全恢复,还要到10月份以后。
航天飞机的第二次发射刚好是在11月份,里根已经恢复的差不多了,颠颠的就跑过来了,这热闹不能不凑啊。发射的时候表现比上次好,这次隔热瓦一片都没有掉,只是损坏了16片而已。但是这次任务不顺利,3个燃料电池出了故障。没电倒还问题不大,没水可不行,燃料电池还要用来给宇航员提供饮用水。看来测试加拿大臂也不太可能了,时间不够。没辙,上去2天就打道回府了,哥伦比亚号第2次降落在了爱德华兹空军基地的23号跑道上,其实就是干湖床上画了几条线,没有铺水泥。
至此,航天飞机完成了第一次重复使用。在人类的航天史上,这是一个技术上的创举。尽管后来发现,这事儿还是不够经济,但是技术目标已经全都实现了。

哥伦比亚号STS-3任务

1982年3月哥伦比亚号执行了STS-3任务。这一次中间那个巨大的燃料箱保持着橙红色的底色,NASA觉得能减轻一点重量也是好的,蚊子腿也是肉啊。刷一层漆要增加250公斤的重量,500斤啊,不划算,干脆省了吧。从此,航天飞机的形象基本上就固定下来了。飞机上表面是白的,下表面是黑的,助推火箭是白的,巨大的燃料罐是橙红色。颜色搭配还挺好看的。
这一次返回的时候,爱德华兹空军基地闹水灾,下不去了。干脆落到了备用的白沙导弹靶场。这地方是美国火箭研发最早的基地,附近就是第一颗原子弹爆炸的地方,也算是回老家了。这是唯一的一次航天飞机降落在这里。一般都是降落在爱德华兹空军基地。当然,肯尼迪航天中心附近也有一个专用的跑道,80年代用的不多,从90年代起,基本上都是降落到肯尼迪航天中心,这样比较近。从爱德华兹把航天飞机扛到卡纳维拉尔角,几乎等于横跨东西海岸,太贵了。

1982年6月,哥伦比亚号执行的STS-4任务,货舱里装了一个军方的秘密军事载荷,到底是啥,大家都不知道。经过这4次飞行,NASA宣布航天飞机正式服役。如果按照火箭的标准,航天飞机已经是超额完成任务了,火箭都是一次性的,航天飞机都重复使用了3次了,你还要怎么样呢?但是,按照飞机的标注,仅仅成功4次是远远不够的。不飞个成百上千次,你还好意思说完成测试?所以,面对航天飞机这么个新生事物,应该以什么标准来要求它呢,大家其实有点糊涂。

到了11月份的STS-5任务,哥伦比亚号带了两颗通信卫星上太空。这两个卫星要发到静止轨道,因此屁股后边都带着PAM-D上面级。PAM-D上面级长得像个球,装在卫星的屁股上也还不算突兀。货舱盖打开,把一颗卫星弹出去。卫星慢慢的飞远了,这时候PAM发动机开机,把卫星送走,下一颗也是照方抓药。这一次可是实打实的而执行正式任务了。宇航员也从2个人增加到了4个人,航天飞机开始了常态化的飞行任务。就像航班一样,每过几个月就会发射一班。

航天飞机弹射座椅

但是,从STS-5任务开始,哥伦比亚号航天飞机做了一个很大的改动,这个改动在未来是致命的,那就是去掉了弹射座椅。过去的火箭都是用逃逸塔的。起飞过程中万一有问题,都可以瞬间启动,把宇航员的座舱拔出去,降落到安全地带。可是航天飞机没有啊,上哪儿去装逃逸塔呢?所以,哥伦比亚号是安装了弹射座椅的,座舱的顶上也有预留的出口,一旦拉了弹射座椅,驾驶舱顶上有两个舱门会被炸掉,座椅屁股底下火箭发动机启动,推动座椅从这里弹出去。
但是,航天飞机起飞的时候,两个巨大的火箭助推器还在喷呢,1300吨的推力,屁股后头的火焰有多大一坨你也可以想象,弹射座椅弹得不够远,直接就被烧焦了。航天飞机速度也很快,第一宇宙速度是7.9公里/秒。这种速度下,什么弹射座椅也不好使。所以这个弹射座椅的设计就很难,即便是装了,也不是在什么时候都能启动的。

小亨利·哈茨菲尔德和托马斯·马廷利穿着专用宇航服(STS-4)
前四次任务,宇航员只有两个,装2个弹射座椅也就够了,也还好处理。他们全副武装,穿着橙色的宇航服,这套衣服还是为航天飞机定制的,能最大限度的保护宇航员。如果不穿宇航服,穿着普通的衣服弹射出舱,还没落地就成了麻袋片了,不行啊,必须穿宇航服。
不过呢,第5次任务有4个宇航员,怎么弹射啊?谁先谁后?未来满载是7个宇航员,你装7个弹射座椅吗?谁先谁后啊?第1个弹出来逃命了,接下去第2个、第2个……最后一个弹出来也晚了,不赶趟了呀!

从STS-5开始,衣服换了

反正人一多,靠弹射座椅是彻底没戏了。所以,自打第5次任务起,干脆就把哥伦比亚号的弹射座椅给拆了。专用的宇航服也就不用穿了,这样还能宽敞点。日后,NASA的工程师们也还在绞尽脑汁的为航天飞机寻找逃生方案。

空军用一架C141运输机来测试滑竿跳伞系统灵不灵

比如说,他们设计了一个滑竿,万一出事儿了,航天飞机头部的驾驶舱侧面会打开一扇门,斜着伸出一根长杆子,7个人就像坐滑梯一样顺着滑出去。但是,别忘了,人掉出航天飞机以后,向下掉,会直接遇上后边火箭喷出的巨大的火焰,瞬间就烤糊了。这一招根本就不靠谱儿。类似的招数,工程师们也开了不少的脑洞,但是都没能实用化。这就为日后的悲剧埋下了种子。
按下美国人不表,咱们再说说苏联人在干什么。1982年,苏联人也有动作,那就是发射了礼炮系列的最后一个空间站礼炮7号。这个空间站的总重量是19吨,总长度是16米,宽度是4.1米。你别说,这个空间站其实不大,和以前的几艘礼炮号空间站是一脉相承的。巧合的是,这个尺寸刚好可以装进航天飞机的货舱里。航天飞机的运载能力是20吨,货舱长度18米,直径是4.6米,死磕死的还真的能把礼炮号给装进去。这一点很重要哦,先埋下个伏笔,以后再说。

一艘联盟号对接在屁股上,前面的对接口还空着

礼炮7号的一大改进就是有一前一后两个对接口,这样的话,宇航员可以长时间的居住在空间站,一个口上对接着联盟飞船。这是来的时候乘坐的,另外一个口上可以对接进步号货运飞船。随时可以送东西补给。而且可以派第二艘联盟号飞船带着宇航员来换班,这下就方便多了。
1982年的4月19号,礼炮7号发射升空,进入了高度350公里的轨道。隔了不到一个月,联盟-T5号飞船就发射升空,带着贝雷佐沃伊和别列杰夫和礼炮7号对接了。这二位在太空里一住就是211天。

贝雷佐沃伊和别列杰夫

最新的联盟-T飞船可以运载3名宇航员。过去老版本联盟号不穿宇航服也能运3名宇航员。但是不是闹出了联盟11号的惨剧嘛,俄国人也就不敢这么干了,可是3个人都穿宇航服,舱里塞不下,只能减少到2个人。新版的联盟-T飞船已经做了改进,3个人都穿着宇航服也都能塞下,没问题了。
6月24号,联盟-T6号宇宙飞船也来了。带了三个宇航员,其中有一个是法国人。这个法国人让-卢·克雷蒂安可不是一般人。是法国空军资深飞行员,负责监督了幻影F1的试飞工作。

让-卢·克雷蒂安

苏联和法国达成协议,允许法国宇航员登上礼炮7号空间站。这个克雷蒂安就到了苏联的加加林航天中心进行训练。苏联飞机他几乎飞了个遍,大型客机图154,他老先生会开,米格25高速截击机,他也开过。苏26体育运动飞机,他更是熟的不得了。苏27战斗机他也开过。1997年,他还搭乘过亚特兰蒂斯号航天飞机与和平号空间站对接,美苏两国的航天器他都凑过热闹。
1982年的这一次,是他第一次进入太空,两位苏联宇航员扎尼别科夫和伊万琴科夫陪着他来的,礼炮7号上一共塞了5个人。最多塞6个,再多就塞不下了。过了1个礼拜,苏联人友好的把客人送走了,回见了您呐……。他们3个人乘坐联盟-T6下去了。
能当上宇航员的,各个都是精英,这个扎尼别科夫也不是一般人,后面我们还要重点讲到他。

波波夫、塞雷布罗夫和萨维茨卡娅

到了1982年的8月份,联盟-T7号又来了,又带来了3个宇航员,贝雷佐沃伊和别列杰夫已经坚守了好多天了,等飞船对接好了,对接口的舱门一打开,发现进来一位女士,噫,这怎么出来“旦角”了。乘坐联盟-T6飞船上来的有波波夫、赛雷布罗夫和萨维茨卡娅。萨维斯卡娅是世界上第2位女性宇航员。
这一下,礼炮7号可就热闹了,安排住宿就成了个麻烦事,因为男女有别啊。当年捷列什科娃进入太空的时候没这个问题,当时她是乘坐的单人飞船东方号。最后决定,萨维斯卡娅住在联盟号飞船里,和其他四位男士隔开。据后来萨维斯卡娅回忆,俄国人大男子主义还是挺严重的。她刚到空间站,别列杰夫跟她开玩笑,扔给她一条围裙。萨维斯卡娅哪里是围着锅台转的家庭妇女啊,人家是个女汉子。

苏联空军元帅叶夫根尼·萨维茨基

这个萨维斯卡娅是不折不扣的官二代,她爹是王牌空战英雄,两次获得苏联英雄称号。后来一路干到国土防空军战斗机航空兵司令的职务,是苏联空军元帅。当时苏联的空军和国土防空军是两个军种,苏联解体以后才合并成统一的空军,这也是个苏联特色吧。
将门出虎女啊,萨维斯卡娅16岁就瞒着老爹参加跳伞,17岁的时候就已经跳了450次了。据说她还从1.3万米的平流层一跃而下,创造了一个什么记录。后来她进了莫斯科航空学院,在那儿学习了飞机驾驶,后来进入费多托夫航空学校深造,毕业以后去了雅科夫列夫设计局当试飞员。

一架属于波兰的雅克-18教练机

1970年,她还带着队伍在国际航空联合会举办的飞行比赛上驾驶雅克18教练机拿了个冠军。后来还拿过好几次比赛的名次,那时候她还是个航空体育运动员。1979年,她参与宇航员的选拔,1980年正式通过。1982年她通过了考试成为合格的宇航员,所以这一次她就顺利的上了太空。
他们3个在礼炮7号工作了一个礼拜,就乘坐联盟-T5号飞船下去了。把联盟T7号飞船留给了贝雷佐沃伊和别列杰夫,一直到这一年的12月,他俩才搭乘联盟-T7号飞船回了家。苏联人一般采取长期驻守+短期拜访的模式。后来也一直都是这么干的。

贾尼别科夫,萨维茨卡娅和伊戈尔·沃尔克(联盟T-12)
1983年,礼炮号只有半年有人长驻,半年是没有人的。1984年倒是安排的比较满。有人长期驻守,有人短期拜访。到了7月份,萨维斯卡娅再次登上礼炮7号空间站。她成了第一个两次执行太空任务的女宇航员,而且成了第一个执行太空行走任务的女宇航员,和男同事一起在舱外切割焊接金属,干的一点不比别人差,充分体现出了她这个“女汉子”的卓越能力。

萨维斯卡娅执行太空行走任务

后来,萨维斯卡娅获得了非常高的荣誉和嘉奖,她也获得了两次苏联英雄称号。其他的荣誉不计其数,这一点上倒是和他的英雄老爹不相上下。苏联曾经计划组织一次全部是女性的航天任务组,可惜一个突发事件完全打乱了原来的计划,萨维斯卡娅由此失去了再上太空的机会。到底出啥事儿了呢?礼炮7号空间站突然失联了,可把苏联人吓坏了。这么大的空间站,说没了就没了?
我们下回再说。

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