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语宙:苏联载人登月计划始末(下)——夭折的红色阿波罗
关键字: 冷战美苏争霸探月工程载人航天加加林科罗廖夫火箭列昂诺夫则评价他是一位优秀的工程师,但做事缺乏决断,犹豫不决,甚至胆小怕事,缺乏领导大团队的能力。米辛本人的特点,也恰好是苏联后科罗廖夫时代科研领导集体的普遍写照。而整个第1试验设计局,在科罗廖夫时代就积攒下的各种制度问题(比如,整个集体运作过于依赖科罗廖夫本人)就逐步暴露出来。
接替科罗廖夫的米辛并不是一位合格的领导者
登月,准备好了吗
前面说到,从1966年开始,苏联的登月计划就被分为绕月活动与登月活动两部分,登月部分受限于N-1火箭的拖延,计划作为登月指令舱的联盟7K-LOK型飞船的研制工作也遇到瓶颈。设计中的LOK指令舱(或称月球轨道舱)虽然源于科罗廖夫最初的联盟复合体方案,但实际上她实现登月的方式却和美国的阿波罗飞船大同小异,都是采用月球轨道交会对接的方式。
相比较普通的联盟号飞船,LOK的体态更加修长,底部裙围更大些,在前部增加了一个小型舱室与一套对接系统,这种设计就是为了保证与未来的登月舱实现安全对接,与联盟号一样,LOK的轨道舱前舱布置有四台姿态控制发动机。LOK还装备了一台推力3388kg的主发动机,和一台普通联盟飞船标配的发动机作为动力补充(推力417kg)和交会对接。受限于空间容积,LOK只能搭载2名宇航员,而阿波罗系列飞船可搭载3名。
虽然都是采用月球轨道交会对接的模式,不过LOK与美国阿波罗飞船最大的不同,就是登月舱的安放位置。众所周知,阿波罗登月舱被安置在指令舱的头部,而LOK则恰恰相反,登月舱被安置在指令舱后部一个单独的舱室。
联盟7K-LOK飞船线条图
LOK飞船与阿波罗飞船的线条图,注意两者登月舱的位置
与登月任务的指令舱相配套,被称为LK的月球登月舱,由曾在火箭之争中与科罗廖夫竞争过的扬格利执掌的586设计局研制,该登月舱,无论是外形还是起飞降落方式,都酷似美国阿波罗登月舱LM。而由于N-1火箭的推力不足,LK登月舱被设计得很小,仅仅重5吨,通高不过5.5米,只能容纳一名航天员, 体格比LM小很多。而相较于LM拥有一台降落发动机和一台独立发动机,LK仅装备有一台推力2050kg的发动机用于降落和上升。
苏联LK登月舱与美国阿波罗LM登月舱线条图
得益于此前多次无人探月的经验与教训,特别是首次成功登陆月球的月球9号所使用的Е-6型登陆器的成熟,LK的研制工作并没有遇到太大的技术瓶颈,不过在60年代末制造出等比例模型用于地面测试,1970年后先后制造出了4架,并先后由联盟-L型运载火箭发射升空,在地球轨道进行模拟登月软着陆实验(这四次发射任务分别为宇宙379/382/398/434)。
进行地面测试的LK登月舱
与美国的阿波罗计划一样,为了实现月面行走,苏联的登月计划还需要一套专门研制的航天服。这任务则交给由经验丰富的设计师盖伊·谢沃林(Гай Севери́н)领导的星辰设计局(Звезда)来完成。1966年,谢沃林以列昂诺夫当年乘坐上升-2号实现太空漫步时穿的雕型航天服为基础,结合当时的最新技术,研制出专门用于月面行走的隼94型(Кречет-94)航天服。
与同时期美国阿波罗计划中航天员登月时穿着的软式航天服不同,为了最大程度保证航天员登月时的活动时间,以及航天服的结实耐用。隼94型航天服采用半刚式设计(由米辛提出的概念),整个航天服只在背部有一处开口,航天员由此“进入”航天服,这让隼94看起来更像是一架小型飞船而非单纯的航天服。整个航天服非常结实耐用,有厚达10层的防护,质量达到105kg,可单次维持6个小时的工作时间。而为了最大程度保证航天员在月面行走的安全,谢沃林还在隼94周围加装了一圈环状安全器,在航天员摔倒时可将其弹起防止伤害(有点类似于现代轿车的气囊)
由星辰设计局设计的专供登月使用的隼94型航天服
致命的失败,惨淡的现实
而这一切看似就绪的准备工作,却随着N-1火箭相继4次发射失败而被划上了休止符。由于N本身复杂的发动机设计以及内部管道设计上的缺陷,N-1一直存在致命隐患,加上苏联高层对该型火箭的研制缺乏足够的资金支持,最终酿成了这四起可怕的灾难。
1969年2月3日,首枚N-1型火箭被树立在拜科努尔的发射台上,在点火发射仅仅55秒后,由于氧化剂管路爆裂而在高空爆炸。
1969年7月3日,第二枚N-1火箭又被树立在位于拜科努尔发射场的发射台上,在一旁几百米的距离,又树立起一枚N-1工程样机,场面十分壮观。而与第一次发射的低调不同,这一次有数以千计的政府官员,工程师和热爱航天的平民到现场观摩。然而悲剧再次降临,在刚刚点火开始升空没多久,火箭的发动机控制系统就因故障而瘫痪,刚离开地面不过几十米的火箭重重的摔到了发射台上,而此时火箭的逃逸塔又开始点火,整个火箭瞬间发射爆炸,在几千人的众目睽睽之下化作一面巨大的蘑菇云,这次爆炸是如此巨大,发射台瞬间被摧毁,周围的一切建筑皆被摧毁,威力相当于一次小型核爆,事故中有150人不幸罹难。
第二次发射时N-1坠落回发射台时的现场画面,可见逃逸塔在此时阴差阳错的点火
事发几天后,一颗美国侦察卫星拍摄到的一片狼藉的事故现场
1971年6月24日,第三枚N-1火箭,因控制系统故障,在发射升空51秒后爆炸。
- 原标题:苏联载人登月计划始末(下):夭折的红色阿波罗 本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑:武守哲
- 最后更新: 2018-08-19 08:47:56
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