阿波罗计划中的困难

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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划阿波罗计划中的困难阿波罗计划我们又称阿波罗工程,是美国从1961年到1972年从事的一系列载人登月飞行任务。整个工程历时约11年,到1972年12月结束,在工程高峰时期,参加工程的有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构,总人数超过30万。它是本世纪人类最宏伟的工程之一,总投资为254亿美元,折合XX年的1350亿美元。其中阿波罗飞船和土星火箭的花费大约为850亿美元。总重为公斤的月球矿石在阿波罗计划中被带回地球。现在绝大部分矿石保存在休斯顿的月球物质回收和回归宇航员检疫实验所

2、。少数被美国政府分配到全国各个实验室进行分析,或作为礼物送给其他各国政府。阿波罗计划导致60至70年代产生了液体燃料火箭、微波雷达、无线电制导、合成材料、计算机等一大批高科技工业群体。后来又将该计划中取得的技术进步成果向民用转移,带动了整个科技的发展与工业繁荣,其二次开发应用的效益,远远超过“阿波罗”计划本身所带来的直接经济与社会效益。1969年7月16日,巨大的“土星5号”火箭在百万人的关注下载着“阿波罗11号”飞船从美国肯尼迪角缓缓升空。这一天,天空晴朗,万里无云,似乎亘古沉睡的月球正静静等待着“土星5”运送地球使者的来访。第三级火箭熄火时将飞船送至环绕地球运行的低高度停泊轨道。第三级火箭

3、第二次点火加速,将飞船送入地月过渡轨道。飞船与第三级火箭分离,飞船沿过渡轨道飞行天后开始接近月球,从地球到月球大约有38万千米,“阿波罗11号”飞船上载着三名航天员经过75小时的长途跋涉,于19日进入月球引力圈。20日清晨,“阿波罗”到达月球上空4900千米后,接到休斯敦飞行指挥中心命令,减速飞行,进入月球轨道,于是飞船服务舱发动机逆向喷射,进入了远月点313千米、近月点113千米的椭圆轨道,此时飞船绕月球一圈只需两小时。宇航员NA阿姆斯特朗和EE奥尔德林进入登月舱,驾驶登月舱与母船分离,下降至月面实现软着陆。另一名宇航员仍留在指挥舱内,继续沿环月轨道飞行。登月宇航员在月面上展开太阳电池阵,安

4、设月震仪和激光反射器,采集月球岩石和土壤样品22千克,然后驾驶登月舱的上升级返回环月轨道,与母船会合对接,随即抛弃登月舱,起动服务舱主发动机使飞船加速,进入月地过渡轨道。在接近地球时飞船进入载人走廊,抛掉服务舱,使指挥舱的圆拱形底朝前,在强大的气动力作用下减速。进入低空时指挥舱弹出3个降落伞,进一步降低下降速度。7月25日清晨1时50分,“阿波罗”11飞船指令舱载着三名航天英雄平安溅落在太平洋中部夏威夷西南海面,人类首次登月宣告圆满结束。此后,美国又相继6次发射“阿波罗”号飞船,其中5次成功。总共有12名航天员登上月球。其中“阿波罗”15、16从环月轨道上各发射了一颗环月运行的科学卫星;阿波罗

5、一15、16、17的登月舱中还各带一辆月球车,用于扩大航天员的活动范围和减少航天员的体力消耗。这6艘登月飞船的航天员在月球上一共停留280小时,足迹达100千米,带回岩石样品约440千克,大大充实了人们对月球的认识。第一步:确定登月方案从地球到月球有以下四种方案可供选择直接起飞:由一个巨大的新星火箭携带一艘航天器,直接飞往月球;火箭在月球降落,任务完成后再次起飞,飞回地球。地球轨道集合:两艘只有土星5号一半大小的小型火箭将登月航天器的不同部分送入地球轨道,集合并对接。整个航天器降落在月球表面。由于当时在轨道中集合多艘航天器的经验较少,且地球轨道拼装航天器是否可行也是未知数,所以此计划未被采纳。

6、月球表面集合:此计划需要两艘航天器被发射:一艘自动航天器携带推进系统,先期登月;载人航天器晚些发射。推进系统在月球表面被移至载人航天器上,然后返回地球。月球轨道集合:这个方案由约翰C霍博尔特的团队提出。这种方案是一艘较大的航天器,称为指令/服务舱,携带一艘装载宇航员的登月航天器,称为登月舱。指令/服务携带从地球到月球并返回的燃料和生活必需品,以及进入地球大气层所需要的隔热板。进入月球轨道之后,登月舱与指令/服务分离,并降落在月球表面;指令/服务留在月球轨道。3名宇航员中的1名留在指令/服务中。登月完成之后,登月舱重新起飞,与指令/服务在月球轨道集合,并返回地球。由于月球轨道集合只需要一艘很小的

7、航天器降落在月球表面,使返回时在月球上起飞航天器的质量大大减小。通过将登月舱的一部分留在月球上,月球起飞质量得以再次减小。因为当时较多的对接和分离技术难度较大,包括论证飞船登月飞行轨道和确定载人飞船总体布局。所以月球轨道集合方案就成了当时技术条件下登月的最佳选择。相应地确定由指挥舱、服务舱和登月舱组成飞船的总体布局。第二步:四项辅助计划4项辅助计划为登月飞行做准备:徘徊者号探测器计划:先后发射了9个探测器,经多次发射失败后,传回了万张不同轨道拍摄的月面图片,以确定飞船着陆的可行性。勘测者号探测器计划:先后发射了5个自动探测器在月球表面软着陆,发回万张月面图片,同时探测了月球土壤的理化特性数据。

8、月球轨道环行器计划:先后发射3个绕月飞行的探测器,对40多个预选着陆区拍摄高分辨率照片,获得1000多张小比例尺高清晰度的月面照片,据此选出约10个预计的登月点。双子星座号飞船计划:先后发射了10艘各载2名宇航员的飞船,进行医学生物学研究和操纵飞船机动飞行、对接和进行舱外活动的训练。第三步:研制大推力运载火箭“阿波罗”号飞船使用“土星”号大推力运载火箭发射,低轨道运载能力为127吨。运载火箭研制分两个阶段进行:研制“土星”1号和1B号,用以获取大型运载火箭的研制经验并进行“阿波罗”号飞船的飞行试验。研制“土星”5号巨型3级运载火箭作为飞船登月的运载工具。第四步:进行试验飞行a),1966196

9、8年进行了6次不载人飞行试验,在近地轨道上鉴定飞船的指挥舱、服务舱和登月舱,考验登月舱的动力装置。b),19681969年,发射了“阿波罗”7、8、9号飞船,进行载人飞行试验。主要作环绕地球、月球飞行和登月舱脱离环月轨道的降落模拟试验、轨道机动飞行和模拟会合、模拟登月舱与指挥舱的分离和对接。按登月所需时间进行了持续11天的飞行,检验飞船的可靠性。c),1969年5月18日发射的“阿波罗”10号飞船进行了登月全过程的演练飞行,绕月飞行31圈,两名宇航员乘登月舱下降到离月面公里的高度。飞船构造“阿波罗”号飞船由指挥舱、服务舱和登月舱3个部分组成。指挥舱:宇航员生活和工作的座舱,也是飞船的控制中心。

10、指挥舱为圆锥形,高米,重约6吨。指挥舱又分前舱、宇航员舱和后舱3部分。前舱:内放置着陆部件、回收设备和姿态控制发动机等。宇航员舱:为密封舱,存有供宇航员生活14天的必需品和救生设备。后舱:内装有10台姿态控制发动机,各种仪器和贮箱,还有姿态控制、制导导航系统以及船载计算机和无线电分系统等。服务舱:前端与指挥舱对接,后端有推进系统主发动机喷管。舱体为圆筒形,高米,直径4米,重约25吨。主发动机用于轨道转移和变轨机动。姿态控制系统由16台火箭发动机组成,它们还用于飞船与第三级火箭分离、登月舱与指挥舱对接和指挥舱与服务舱分离等。登月舱:由下降级和上升级组成,地面起飞时重吨,宽米,最大高度约7米。下降

11、级:由着陆发动机、4条着陆腿和4个仪器舱组成。上升级:为登月舱主体。宇航员完成月面活动后驾驶上升级返回环月轨道与指挥舱会合。上升级由宇航员座舱、返回发动机、推进剂贮箱、仪器舱和控制系统组成。宇航员座;舱可容纳2名宇航员,有导航、控制、通信、生命保障和电源等设备。阿波罗1号阿波罗计划阿波罗1号成员,左起:格里森、怀特、查菲1967年1月27日下午6点31分,原计划2月21日发射,并把宇航员维尔基尔格里森、爱德华怀特和罗杰查菲送上地球轨道14天的阿波罗1号飞船在进行发射的模拟演习时不幸被大火吞没了,原因大概是一个电火花点燃了阿波罗飞船座舱的纯氧,三名宇航员全部遇难。当时他们被卡在关闭的舱门后面,无

12、法使用阿波罗安全系统,因为被导弹拖车挡住了。急救人员试图接近他们,却被舱内滚滚冒出的浓烟阻挡。空军及国家航空航天局收集了所有与火灾有关的资料。官员们说:“人员和飞船的损失给阿波罗登月计划以严重打击。面对预算削减的困难,阿波罗计划一直努力奋斗以求在60年代末实现登月。阿波罗7号阿波罗计划阿波罗7号成员,左起:埃斯利、施艾拉、康尼翰1968年10月11日,阿波罗7号发射升空,是阿波罗计划中首次发射的载人任务,整个任务共11天,也是美国首次成功的三人航天任务。由于本次任务不需要登月舱,首次使用小推力的土星IB运载火箭。阿波罗1号悲剧性的大火对美国航天事业是一个沉重的打击。大火之后,指令舱很多地方都被

13、修改以确保安全,飞行中很多安全隐患也被加以防范。阿波罗7号的成功重新使美国国家航空航天局对载人航天事业以及在1970年之前登月恢复了信心。阿波罗7号完成了首次美国太空电视直播,也是整个计划的载人任务中唯一在肯尼迪航天中心的34号发射台发射的;后续的任务都在附近的39号发射台发射。完成此次任务后,瓦尔特施艾拉成为了第一位在水星、双子星以及阿波罗三项航天计划中均执行过任务的宇航员。阿波罗8号阿波罗计划1968年12月21日,阿波罗8号发射升空,是阿波罗计划中第二次载人飞行,也是人类第一次离开近地轨道,并绕月球航行的太空任务,同时还是土星5号的第一次载人发射。飞船在太空中航行了三天后到达月球,并围绕

14、月球轨道飞行了20小时,拍摄了大量的月球照片,以及第一张“地出”。在三位宇航员眼里,月球是“广阔,寂寞,又有些难以接近的星体,或者说是广阔的空虚”;在平安夜时他们在月球轨道中向地球作了电视直播。这次阿波罗计划中包括11次载人任务,从阿波罗7号一直到阿波罗17号,全部从佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射。阿波罗4号到阿波罗6号都是无人测试飞行。1967年9月,位于休斯敦的载人航天中心提出了一系列任务以完成登月任务。七个任务类型被提出,每个类型都对特定的航天器和任务进行测试;每一个任务类型的执行都需要前一类型的成功完成。这些任务类型分别是:?A-无人测试B-无人测试C-载人指令/服务舱飞行D-载人近地

15、轨道指令/服务舱和登月舱飞行E-载人指令/服务舱和登月舱绕地球进行椭圆轨道飞行,远地点7400千米?F-载人月球轨道指令/服务舱和登月舱飞行G-载人登月之后又增加了H任务,月表停留时间被加长;最后的J任务中,登月舱在月球表面停留三天。被取消的阿波罗18号至20号都是J任务。最遥远的设想甚至还包括了I任务,有相当大的科学研究比例。当预算缩减成为现实时,这些科学研究项目被放到了J任务里。阿波罗1号编辑主条目:阿波罗1号阿波罗1号成员,左起:格里森、怀特、查菲阿波罗1号是美国第一次由三名宇航员执行的太空任务。计划中将于1967年2月21日发射的阿波罗1号于1月27日进行一次例行测试时,指令舱突然发生了大火,三名宇航员维吉尔格里森、爱德华怀特和罗杰查菲15秒内全部不幸遇难。当时土星IB火箭并没有注入推进剂,所以火箭本身并不会着火,阿波罗指令舱也不会从外部着火,也没有人想到航天器会在地面

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