上次說到了阿波羅10號獲得了成功，基本上是把登月的全過程彩排了一遍，除了直接降落到月球表面上。大概兩個月之后，美國人就要實現(xiàn)第一次載人登月了。蘇聯(lián)的N1火箭炸了，肯定是沒辦法跟美國人相提并論。蘇聯(lián)人還在著急忙慌的準備新火箭。蘇聯(lián)人在1969年已經(jīng)連續(xù)發(fā)射了好幾顆無人月球探測器，可惜，都以失敗告終，其實呢，從1968年起，他們的就霉運連連。
1968年他們發(fā)射了6次月球探測器，成功的只有月球14號和探測器5號。探測器5號我們講過，蘇聯(lián)人弄了兩只龜上去，繞著月球轉(zhuǎn)了個大圈就回來了。月球14號是個月球衛(wèi)星，主要任務(wù)是研究月球的引力場，還有帶電粒子以及太陽輻射等等科學研究工作。你別說，這個月球14號的工作完成的相當好。蘇聯(lián)人也要為將來的落月計劃做好充足的準備，月球引力場的研究是非常重要的。因為這涉及到軌道如何設(shè)計。探測器要想降落在月球表面，稍微偏差一點，可能就撞上了。月球不是一個均勻的球體。月球有個高密度的核心。但是這個核心是偏心的，并不在幾何中心。而且月球上也有一些地方重力異常，重力加速度稍稍大了一點。月球表面下面如果有一大坨高密度東西，這個地方引力就會強一點。
金星5號和6號
1969年相比于1968年，更加不順利。蘇聯(lián)人發(fā)去金星的兩顆探測器倒是成功了。它們倆成功的釋放了著陸探測器，這兩個探測器在溫度壓力極高的金星大氣環(huán)境之下居然硬挺了50分鐘。已經(jīng)算是很了不起的成就了。相反，蘇聯(lián)發(fā)到火星的探測器反而一個比一個倒霉，著陸火星的探測器發(fā)送信號僅僅十幾秒就壞了。大江大浪都過來了，怎么就在小河溝里翻了船呢？蘇聯(lián)人自己也納悶兒。美國人探測火星的手氣出奇的順利。所以到現(xiàn)在為止，我們有關(guān)金星的知識都是蘇聯(lián)探測器帶回來的。有關(guān)火星的知識主要是靠美國人的探測器，這兩個超級大國倒是各有山頭。發(fā)射金星5號和6號探測器是1969年1月份的事兒，然后，蘇聯(lián)人的好運氣就到頭了。后面就是一連串的失敗。1月份和2月份，他們發(fā)了兩顆月球探測器，結(jié)果全都失敗了。幾天以后，2月21號。就是著名的N1火箭第1次發(fā)射實驗，當然也失敗了。那一次火箭在高空出事兒，掉在幾十公里外，發(fā)射場還算沒事，以后可就沒那么幸運了。水手6號和7號是同一種平臺
美國人的阿波羅9號成功了，10號也成功了。而且在此期間還發(fā)射了探測火星的水手6號和7號。這兩顆火星探測器也成功了。蘇聯(lián)人當然”壓力山大“，他們也知道，N1火箭肯定是不可能趕在阿波羅11號之前載人登月了?，F(xiàn)在炸不炸還難說呢，別提載人登月了。所以，蘇聯(lián)人開始想后手，想補救方案。一個可行的方案就是把無人探月項目的進度提前。最好是能搶在美國人登月之前，先把無人探測器送到月球表面，然后抓取樣品，飛回地球。這樣起碼能保住面子，這個無人探測計劃的要求不高，質(zhì)子號火箭足夠滿足要求了。為此蘇聯(lián)的拉沃切金設(shè)計局設(shè)計了月球15號探測器。這個探測器的目標就是飛到月球表面，抓一把土，然后咱見好就收。月球15號的設(shè)想在后續(xù)探測器上實現(xiàn)了，只是全身無數(shù)個球的造型實在不敢恭維
盡管如此，無人操控下登月的難度其實也不小，只是心理壓力沒有那么重。美國人是計劃由宇航員去月球表面采集樣本。宇航員是“全自動”的，高度“智能化”，你壓根不用擔心他不會撿石頭和抓沙子。蘇聯(lián)人只能靠地面遙控探測器自己去做，這方面需要做很多的考慮。除了不載人，省去了大量的生命維持設(shè)備以外，月球15號探測器的工作流程其實和阿波羅登月艙是差不多的，也是分為上升段和下降段。下降段也需要一個深度可變推力的發(fā)動機，也需要靠這個發(fā)動機來實現(xiàn)減速，來實現(xiàn)在月球表面的軟著陸。蘇聯(lián)人發(fā)動機方面技術(shù)功底深厚，自然是問題不大。上升段不需要載人，也就不像登月艙那么大。但是這個上升段外形實在是太猥瑣了一點，一個圓柱體，旁邊掛著兩個圓球，怎么看著怎么別扭。其實這個月球15探測器到處都是球形結(jié)構(gòu)。因為這樣的結(jié)果裝燃料更方便，更劃算，但是顯然不好看。月球16與月球15是同一個型號的探測器
這個探測器帶了一個打洞的鉆桿，能夠扎進月球表面35厘米?？梢栽谠虑虮砻嫒?，然后存放到上升段，由上升段獨自返回地球，這就和阿波羅登月艙不一樣了。上升段最后進入環(huán)繞地球的軌道，把返回艙扔回來。這個方案看上去還不錯，這的確只是一個小目標。但是折騰起來可就一波三折了。反正，蘇聯(lián)人的火星探測器和月球探測器全都失敗了。蘇聯(lián)倒是一貫保密，這些事兒，未必希望讓公眾了解。不過，蘇聯(lián)倒是公開了月球15號的任務(wù)，幾乎和阿波羅11號簡直是同一時間執(zhí)行登月任務(wù)。蘇聯(lián)盤算著要搶在美國人的阿波羅11號之前。美國人也嚇了一跳，倒不是他們覺得蘇聯(lián)人厲害，而是兩國的登月探測器軌道相似，萬一撞上怎么辦？好在白宮和克里姆林宮之間剛裝好了熱線電話。就先打個電話問問再說。這倒是這條熱線第一次發(fā)揮重大作用。兩國的技術(shù)人員倒是協(xié)調(diào)好了技術(shù)細節(jié)，相信誰不會撞上的。當然，蘇聯(lián)人也沒有什么都告訴美國人，起碼N1火箭的第2次發(fā)射就沒有說。大家都擠在7月份發(fā)火箭，時間上其實差不了幾天。7月3號，拜科努爾的火箭發(fā)射架上矗立著巨大的N1火箭。這是N1火箭的第二次發(fā)射，這次帶了一個模擬登月飛船，最頂上也安裝了逃逸塔。莫斯科時間半夜23:18分火箭點火，屁股后邊是30臺發(fā)動機，爆發(fā)出的巨大推力推著2735噸重的巨型火箭緩緩上升。剛飛到100米高的空中，肉眼可見，屁股后邊的30臺發(fā)動機一對一對的開始熄火。除了18號發(fā)動機以外，其他的發(fā)動機全都熄火了?；鸺饾u失去上升的動力，然就短暫的停在100米的高度上，然后開始下墜。因為還有一臺發(fā)動機沒停車，所以火箭是歪著，以45度角落地的。頂部的逃逸塔啟動了，把飛船帶離了火箭
大家想一下，N1火箭自身的高度達到了105米，也就第二枚N1火箭飛離地面都沒超過自己的長度，就掉回了發(fā)射架。這一下，把發(fā)射臺炸的蕩然無存。2300噸的推進劑，炸起來還真是夠瞧的?，F(xiàn)場所有建筑物的窗戶玻璃全都被震碎了，碎片被爆炸扔到了10公里之外的地方。好在并不是所有的燃料都參與了爆炸。爆炸過程之中，85%的燃料還沒來得及參與爆炸過程就被炸飛了。這也讓大家分外擔心，萬一形成富含燃料蒸汽的云團籠罩在發(fā)射臺周圍，很有可能形成二次爆炸。燃料空氣炸彈就是采用這種辦法，先用小爆炸把燃料擴散到很大的一片地方，和空氣充份混合，然后再形成二次爆炸。這東西覆蓋面積非常大，而且會耗盡有限區(qū)域內(nèi)的氧氣。連燒帶憋，殺傷威力極大，所以也叫云爆彈。如果是N1火箭成了世界上最大的云爆彈，那覆蓋范圍就會更大。好在呢，這事兒沒有發(fā)生，還算是萬幸吧。長期以來，N1火箭的這次爆炸被視為最大規(guī)模的非核爆炸。但是，就在前幾天這個記錄被打破了。貝魯特的化學品倉庫一次炸掉2700噸硝酸銨。而且這個爆炸還是旁邊的煙花爆竹廠爆炸引起的，兩邊加在一起，遠遠超過了N1火箭的爆炸威力。大家可能通過媒體了解到了爆炸以后的慘狀，周圍幾公里內(nèi)，一切建筑都被摧毀了，除了一個糧庫。發(fā)射臺被完全炸毀
相對來講，N1火箭爆炸以后的慘狀好點兒有限。但是，畢竟周圍沒有雜七雜八的建筑物，不出所料整個發(fā)射臺被炸成了大坑，需要完全重修。而且這個慘狀偏偏被美國衛(wèi)星拍照拍了去，想藏也藏不住了?；鸺奶由到y(tǒng)倒是忠于職守，在出故障的時候，逃逸塔啟動，帶著聯(lián)盟飛船飛到了2公里之外安全降落。盡管爆炸非常慘烈。但是蘇聯(lián)人還是在現(xiàn)場找到了大部分記錄數(shù)據(jù)的磁帶。這對他們分析故障原因是非常有用的。據(jù)分析，可能是8號發(fā)動機的氧氣泵出了問題。因為現(xiàn)場找到的殘骸之中，這個渦輪泵有被燒化的痕跡。估計是8號發(fā)動機的爆炸，造成了其他發(fā)動機推進劑管道被切斷。所以其他發(fā)動機就熄火了，那些燃料也到處漏，最后燒的一塌糊涂。8號發(fā)動機為什么爆炸呢？據(jù)分析，可能是有異物掉進了氧氣泵，于是氧氣泵出了故障，導(dǎo)致發(fā)動機的爆炸。蘇聯(lián)登月計劃的第2次試驗又失敗了，航天團隊上上下下的情緒狀態(tài)可想而知。10天以后，還是在拜科努爾，質(zhì)子-K火箭被送上了發(fā)射臺，頂上搭載著月球15號探測器。蘇聯(lián)人實在是不能等了，再過3天，美國人的阿波羅11號就要發(fā)射?？梢灶A(yù)見，全世界的目光都會被吸引過去。誰還關(guān)注蘇聯(lián)的月球15號呢？不行啊，一定搶在美國人之前去月球。如果完成了無人探測器返回地球，也算是掙回一點面子嘛。質(zhì)子號火箭是在凌晨發(fā)射的。臨發(fā)射之前，因為超重，工程師不得不拆掉了兩個無線電發(fā)射機，本來有3臺，現(xiàn)在就剩下一臺了，那就一旦出問題就沒得補救，這也是沒辦法的事兒?；鸺劝烟綔y器送進了環(huán)繞地球的軌道。然后繞過地球以后，開發(fā)動機再次加速。把月球15號送進了去往月球的軌道。尼爾·阿姆斯特朗，邁克爾·柯林斯，巴茲·奧爾德林
途中，蘇聯(lián)的地面控制人員開始第一次修正軌道。就在此時此刻，在美國佛羅里達州的卡娜維拉爾角，尼爾·阿姆斯特朗、巴茲·奧爾德林和柯林斯坐進了阿波羅11號的座艙。阿波羅11號發(fā)射升空
9:32分，火箭點火起飛。在萬眾矚目之下，這三名宇航員乘坐土星5號火箭升上了太空，開始了創(chuàng)造歷史的傳奇旅程?，F(xiàn)場簡直是人山人海，好在卡納維拉爾角比較開闊，周圍聚集了100萬的觀眾。副總統(tǒng)阿格紐和前總統(tǒng)林登·約翰遜兩口子都到現(xiàn)場觀看。在家看電視直播的能有5億多人，又一次創(chuàng)下了歷史記錄。美國總統(tǒng)尼克松在橢圓形辦公室里也收看了直播。前人栽樹，后人乘涼，美國的航天事業(yè)是從艾森豪威爾時代開始快馬加鞭?？夏岬峡偨y(tǒng)大力推動，林登·約翰遜做了很多努力和工作。到尼克松時期，終于登上了巔峰，尼克松是摘桃子的，NASA也迎來了自己的高光時刻。12分鐘之后，土星5號火箭前兩級燒光了，第三級帶著飛船和登月艙進入環(huán)繞地球的軌道。環(huán)繞地球一圈半以后，發(fā)動機點火，飛船踏上了去往月球的旅途。蘇聯(lián)的地面人員還在為月球15號探測器操心呢。他們知道阿波羅11號已經(jīng)發(fā)射了，美蘇雙方的太空爭霸進入了白熱化的境地。蘇聯(lián)顯然是弱勢的一方，地面監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)了，探測器的火箭燃料溫度異常，有些偏高，地面上的人只能是調(diào)整探測器的姿態(tài)，盡量避免曬太陽，這樣溫度就能低一點，要不然還怎么辦呢？兩天以后，探測器在繞道月球背后，開始制動點火。7月11號，月球15號進入了環(huán)繞月球運行的軌道，到目前為止蘇聯(lián)人還算是比較順利。探測器可不能直接照著月球就降下去，必須降低軌道高度，一點一點來。原計劃18~19號，花兩天時間調(diào)整兩次軌道，把探測器調(diào)整到降落狀態(tài)。但是蘇聯(lián)人顯然低估了月球的復(fù)雜性。月球不是個均勻的球體，引力也是不均勻的，蘇聯(lián)原定著陸的地點危海地區(qū)本身就是個異常區(qū)。危海這個地方離開美國人預(yù)定的靜海不太遠，大概有幾百公里距離，對航天器來講這不算遠。這里也是一片撞擊平原。周圍是高聳的環(huán)形山，中間有一大片比較平坦的地方。說白了就是當初火山熔巖在這里到處流淌，變成了一個巨大的熔巖湖，然后呢。逐漸冷下來了，表面當然也就很平坦。危海地形
不過呢，1968年，美國的5個探測器在這里測量到了一個高重力地區(qū)。以前，蘇聯(lián)的月球9號和13號曾經(jīng)實現(xiàn)過軟著陸，不過那是在風暴洋，那個地區(qū)恰好沒有引力異常現(xiàn)象。有些地方，你看著沒有高山，也沒有峽谷，地面也很平坦，感覺很均勻。但就是引力略微增大，那就是說明地下有問題，有高密度的物質(zhì)，這種地下的高密度物質(zhì)就是所謂的“質(zhì)量瘤”。圣杯號探測器發(fā)回的月球重力異常地圖（危海部分）
蘇聯(lián)人這會兒才發(fā)現(xiàn)，探測器要變軌，修正軌道比預(yù)計的要復(fù)雜。過去只要遠遠的環(huán)繞，這倒也沒有太大的問題，現(xiàn)在要著陸月球了，麻煩就來了。地面和探測器之間的數(shù)據(jù)通信變得非常的頻繁?？吹竭@一大堆的數(shù)據(jù)，蘇聯(lián)的地面控制人員頓時感到一個頭兩個大。月球質(zhì)量瘤分布
一直到20號，他們才基本調(diào)整好軌道，進入了遠地點110公里近地點16公里的橢圓軌道。確定著陸點的地形還需要花掉十幾個小時的時間，這畢竟是無人飛船，比不得有人駕駛的阿波羅11號登月艙。降落還需要花時間，這是肯定來不及的。原本，蘇聯(lián)人計劃是阿姆斯特朗和奧爾德林登月前后，月球15號也能在危海完成軟著陸，現(xiàn)在看來是完全做不到了。因為阿姆斯特朗和奧爾德林已經(jīng)坐進了登月艙兩個鐘頭了……
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