阿波羅11號的主要目標: 「執行載人登月並安全返回」

2021-01-21 NASA愛好者

阿波羅11號的主要目標似乎簡單而直接 - 「執行載人登月並安全返回」,正如美國國家航空航天局(NASA)的官方文件裡所表述。這份文件於1969年6月26日,由阿波羅計劃主管山姆•C•菲利普斯(Sam C. Phillips)和載人飛行副行政官喬治•E•穆勒(George E. Mueller)共同籤署。文件完美地反映了約翰•F•甘迺迪(John F. Kennedy)總統在1961年5月設定的目標,即「美國應該致力於在這十年結束之前將一名太空人送上月球並讓他安全返回地球的目標。」


NASA阿波羅11號任務主要目標官方文件


雖然上述目標聽起來很簡單,但要實現它遠非易事。阿波羅11號任務當然還有一些次要目標,比如了解太空飛行器和太空衣的性能,以及太空人本身所需執行的登月任務,在月球表面進行實驗,並帶回月球巖石和土壤樣本供科學家進行分析。阿波羅11號太空人尼爾•A•阿姆斯特朗(Neil•A•Armstrong)、埃德溫•巴茲•奧爾德林(Edwin 「Buzz」 Aldrin)和麥可•柯林斯(Michael Collins)以及替補太空人詹姆斯•A•洛威爾(James A. Lovell)、小弗雷德•W•海斯(Fred W. Haise Jr.)和威廉•A•安德斯(William A. Anders),還有NASA和其在全國各地航天中心的承包商人員、在太平洋的失事救援隊以及在全世界各地的跟蹤站都在加緊準備對這一歷史性任務提供支持。


阿波羅11號替補指揮官 Lovell正在進行LLTV飛行訓練


Lovell完成一次LLTV飛行之後


由於飛行器的有限利用度,只有阿波羅號指揮官使用了單座月球登陸訓練飛行器(LLTV)作為訓練工具來對登月艙(LM)在下降到距離月球表面200英尺時的飛行特性進行模擬。Armstrong於6月中旬通過當時唯一可用的飛行器LLTV-2完成了他的8次飛行訓練,LLTV-2當時位於靠近載人航天中心(MSC)的艾靈頓空軍基地,現在位於休斯頓詹森航天中心。替補指揮官Lovell於6月30日進行了第一次飛行,並於7月初執行了額外的訓練任務。登月艙駕駛員和指揮官使用位於維吉尼亞州NASA蘭利研究中心的登月研究設備(LLRF)進行了訓練。Aldrin和Armstrong除了之前完成的訓練課程外,在6月底進行了幾次LLRF訓練。Lovell和Haise也進行了幾次LLRF訓練。

    

Aldrin在蘭利研究中心進行LLRF訓練後


顯示下降剖面的LLRF夜間測試多重曝光


阿波羅11號飛行主管(從左到右) Kranz, Lunney, Charlesworth, Windler, and Griffin在任務控制中心


位於載人飛船中心(MSC)的任務控制中心(MCC)是全面監測阿波羅11號任務各方面的聯絡點。「土星5號」火箭一離開發射塔,MCC就從甘迺迪航天中心(KSC)接管了飛行指揮權,並持續到其墜落為止。由經驗豐富的飛行主管領導的三組飛行指揮員通過八小時輪班的方式對任務的各個方面進行監測。由克利福德•E•查爾斯沃斯(Clifford E. Charlesworth)帶領的的綠隊是第一個輪班團隊,在火箭發射期間和任務開始的最初幾個小時在控制臺進行監測工作。第二個輪班團隊是尤金•F•克蘭茲(Eugene F. Kranz)帶領的白隊,他們負責在登月期間在控制臺進行監測工作。而格林•S•倫尼(Glynn S. Lunney)帶領的黑隊則是第三個輪班團隊。飛行主管米爾頓•L•溫德勒(Milton L. Windler)和傑拉爾德•D•格裡芬(Gerald D. Griffin)提供了必要的協助。一組對任務各個方面都非常了解的太空人充擔任了太空艙通訊員(Capcoms)的角色,負責與太空中的太空人直接對話。阿波羅11號的Capcoms分別是:查爾斯•M•杜克(Charles M. Duke)、羅納德•E•埃文斯(Ronald E. Evans)、布魯斯•麥坎德萊斯(Bruce McCandless)、歐文•K•加裡奧特(Owen K. Garriott)、詹姆斯•A•洛威爾(James A. Lovell)、威廉•A•安德斯(William A. Anders)、託馬斯•K•馬丁利(Thomas K. Mattingly)、弗雷德•W•海斯(Fred W. Haise)、唐•L•林德(Don L. Lind)和哈裡森•H•施密特(Harrison H. Schmitt)。


工人們正在加利福尼亞長灘港安裝美國大黃蜂號航空母艦上的廣播電視天線


工人正在長灘裝載美國廣播公司(ABC)的三輛拖車的其中一輛

版權:美國海軍(US Navy),鮑勃•費施(Bob Fish)


太平洋上,準備工作也正在持續開展以對阿波羅11號太空人從月球返回提供支持。6月5日,被指定為阿波羅11號首要救援船的美國大黃蜂號(CVA-12)航空母艦停靠在加州長灘港碼頭,為其新任務進行改裝。大黃蜂號指揮官卡爾•J•塞伯利希(Carl J. Seiberlich)少將於6月12日召開了第一次救援小組會議,對MSC著陸和救援部門編寫的阿波羅號救援操作手冊(Apollo Recovery Operations Manual)進行審查。6月12日至25日期間,大黃蜂號裝載了NASA救援工作所需的設備以及為報導飛船濺落情況的電視臺工作人員提供的設備。這些設備對在船上進行電視轉播提供支持,其中包括美國通用電氣(General Electric)提供的衛星天線,以便對飛船濺落和救援作業進行現場直播,以及被選為池網絡的ABC新聞(ABC News)的三輛拖車,以便為其他網絡提供彩色電視信號。6月27日,大黃蜂號離開長灘港,在加利福尼亞州的聖地牙哥停留了3個小時,機群維修和支援人員從那裡出發。第二天,在大黃蜂號前往夏威夷珍珠港後,支援搜尋工作所需的飛機被送上了大黃蜂號。在前往珍珠港的巡航途中,為阿波羅11號救援行動派出的90人小組舉行了多次會議,並進行了多次桌上模擬。實際操作培訓於7月2日大黃蜂號抵達夏威夷後開始。


集中精力於阿波羅11號的同時,NASA也在忙著為未來的月球任務做準備。萬一阿波羅11號沒能於1969年7月成功實現第一次登月,NASA準備在9月用阿波羅12號再試一次,如果再次失敗,12月用阿波羅13號再試一次。因此,考慮到這些發射日期,地面小組均在加緊準備太空飛行器和運載火箭,阿波羅11號任務成功後,日程安排和準備進度都稍微有所放鬆。阿波羅12號太空人查爾斯•皮特•康拉德(Charles 「Pete」 Conrad)、艾倫•L•賓(Alan L. Bean)、理察•F•戈登(Richard F. Gordon)以及他們的替補太空人大衛•R•斯科特(David R. Scott)、詹姆斯•B•艾爾文(James B. Irwin)和阿爾弗雷德•M•沃登(Alfred M. Worden)參加了在KSC載人太空飛行器操作大樓(MSOB)進行的指揮艙(CM)和登月艙(LM)真空室測試。隨後,工人們將這些飛行器從高空模擬室中移出,並將它們與太空飛行器/登月艙接合器(Spacecraft LM Assembly,SLA)組裝在一起,之後將太空飛行器移動到太空飛行器組裝大樓(VAB)與土星5號火箭進行配對。阿波羅12號的登月太空人Conrad和Bean以及他們的替補Scott和Irwin在MSC太空環境模擬設施中進行月球表面行走任務時,完成了太空衣的真空室測試。


阿波羅12號太空人(從左至右)Conrad, Bean和Gordon進入KSC的高空模擬室

中:阿波羅12號登月艙(LM)被降低到飛船底部的登月艙適配器(SLA)

右:阿波羅12號指揮/服務艙(CSM)被下降到SLA上


1969年6月,阿波羅13號任務運載火箭的三個火箭級抵達KSC, 太空飛行器組裝大樓的工作人員於6月18日將第一級S-IC安裝在其移動發射平臺上。在阿波羅11號飛往月球途中,第二級S-II被裝配起來,而第三級S-IVB在也7月底成功組裝。組裝作業的影像可在此觀看(here)。指揮艙(CM)和服務艙(SM)於6月26日從位於加州唐尼的北美羅克韋爾公司(North American Rockwell )抵達KSC,登月艙(LM)上升和下降級也於幾天後從位於紐約長島貝斯佩奇(Bethpage)的格魯曼飛機工程公司(Grumman Aircraft Engineering Corporation)抵達。載人太空飛行器操作大樓的工作人員隨即開始為機艙測試做準備。


左圖:阿波羅13號運載火箭土星5號的第一級S-IC從VAB附近的駁船上卸下

右圖:阿波羅13號運載火箭土星5號的第一級S-IC在VAB被下降到移動發射平臺上


左圖:阿波羅13號運載火箭土星5號的第三級S-IVB抵達KSC

右圖:阿波羅13號指揮艙和服務艙抵達KSC


(以上圖片全部來自NASA)

詳見:

https://www.nasa.gov/feature/50-years-ago-perform-a-manned-lunar-landing-and-return

相關焦點

  • 阿波羅11號登月49周年
    日20時17分40秒(UTC),阿波羅11號登陸月球,7月21日2時56分(UTC),阿姆斯特朗踏上月球,這是他個人的一小步,卻是人類的一大步。為紀念阿波羅11號登月49周年,NASA TV將同步(49周年後)播放一段全新的視頻,請做好準備,直播地址:https://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/#publicAstroReality 製作了重溫月球之旅的頁面,回顧了人類月球任務的歷史,最後定格於阿波羅11號著陸點,網址:https://  www.astroreality.com
  • 阿波羅 11 號登月 50 周年,回顧阿波羅號探月計劃
    北京時間7月15日消息,據美國宇航局網站報導,阿波羅11號飛船登月50周年紀念日臨近,讓我們再次回顧一下阿波羅號計劃的探月歷史。阿波羅8號:太空人拍攝到「地出」早期太空飛行的成功、登月艙研發中出現的問題以及科學家對前蘇聯準備發射載人繞月飛行的擔憂,導致美國宇航局改變了下一次土星5號任務計劃。美國宇航局最終從一個無人駕駛的繞地飛行任務轉變為一個載人繞月飛行任務。
  • 阿波羅登月計劃
    或作阿波羅工程,港澳地區及臺灣有時稱其為太陽神計劃,是航空航天局從1961年-1972年從事的一系列載人航天任務,於1960年代的10年中,主要致力於完成載人登陸月球和安全返回地球的目標。1969年,阿波羅11號宇宙飛船達成了上述目標,尼爾·阿姆斯特朗成為第一個踏足月球表面的人類。為了進一步執行在月球的科學探測,阿波羅計劃一直延續到1970年代早期。總共耗資250億美元(幣值相當於2018年時的1530億美元)。
  • 人類探月系列:「阿波羅號」載人飛行
    最終,1968年10月22日,「阿波羅7號」太空人安全返回地面,克拉夫特稱,他並不希望「阿波羅7號」任何一位太空人再次進行太空飛行。事實上,他們再也沒有執行過太空任務。坎寧安在接受美國宇航局採訪時稱,他曾親自問過克拉夫特是否會阻止「阿波羅7號」機組人員再次飛行,但是克拉夫特矢口否認曾發表過這樣的觀點。無論如何,坎寧安對於自己再未執行太空任務感到失望。
  • 阿波羅飛船半世紀前載人登月,嫦娥五號後來居上靠的是什麼?
    探測器順利入軌後航天科技五院終於公開了珍藏已久的嫦娥五號完全體照片,看著這張高清照片熟悉航天的人們不由得聯想起半個世紀前連續六次載人登月的阿波羅飛船。 嫦娥四號著陸執行機構 阿波羅飛船在登月行動中主要靠太空人的肉眼與手動操作實現著陸,比如月面安全著陸區的選擇與著陸目標點數據都是手動注入,在距離月面150米高度時則必須依靠太空人手動控制
  • 嫦娥五號「打水漂」返回地球,驗證載人登月,阿波羅不敢玩
    阿波羅的好「運氣」在阿波羅11號飛船登月前,美國先是做了一系列的實驗,包括阿波羅4號和6號無人飛船高速返回模擬最壞的情況。阿波羅11號著陸前,預定著陸區天氣不好,休斯頓臨時決定改變返回艙的下降攻角,讓它落到更遠一些的備降著陸區。
  • 返回艙一身焦黑落地,目標:實現載人登月任務
    自從「長徵5B」運載火箭首飛成功,搭載新一代載人飛船試驗船入軌後,其能否順利返回地面便成為了人們關注的焦點。近日據航天部門消息稱,經過67小時的在軌飛行,我國新一代載人飛船試驗船返回艙成功著陸在預定區域,從現場照片看,返回艙整體焦黑一片,這說明它的任務是要實現後續載人登月的偉大目標。
  • 阿波羅11號是如何把太空人帶回地球的?
    上個世紀六十年代末和七十年代初美國進行了7次載人登月,其中阿波羅13號登月失敗了。共成功了六次把十二名太空人送上了月球表面,並且安全帶回。這幾天是阿波羅11號載人登月的50周年紀念活動,在1969年7月16日阿波羅11號發射成功,7月20號成功登陸月球表面。月錶停留時間大約是21小時,月面行走時間大約2個小時,最終安全返回。
  • 中國嫦娥二號全月圖拍到美國阿波羅11號登月遺蹟
    根據我國探月工程「繞、落、回」三步走規劃,其中,二期工程的主要目標是實現月面軟著陸,其技術跨度和難度都非常大。  嫦娥二號實際上相當於「繞月」與「落月」的橋梁和紐帶。現在,人們可以依據高解析度全月球影像圖所提供的地形地貌數據,為我國和其他國家今後要實施的著陸器和月球車軟著陸月球以及載人登月優選著陸區。  目前,嫦娥二號已經完成了既定的工程目標和科學探測任務。
  • 阿波羅11號登月50周年,阿波羅計劃電影盤點
    《阿波羅11號》《阿波羅11號》(2019),託德·道格拉斯·米勒執導的紀錄片,被譽為「歷時五十年的電影大事記」。《阿波羅18號》《阿波羅18號》(2011),是由岡扎羅·洛佩茲-加勒果執導,沃倫·克裡斯蒂、勞埃德·歐文主演的科幻片,講述本應被取消的阿波羅18號其實早在1974年聖誕節秘密進行登月計劃,卻因在月球上遭遇的外星生物而未返回地球的故事
  • 阿波羅登月到底怎麼回事?
    阿波羅計劃(Project Apollo)是美國國家航空航天局從1961年至1972年從事的一系列載人航天任務,主要致力於完成載人登陸月球和安全返回地球的目標
  • 阿波羅11號載人登月時,美太空人插上的國旗,如今怎樣了?
    阿波羅11號載人登月時,美太空人插上的國旗,如今怎樣了?在中國的古老神話中,嫦娥、玉兔、吳剛、桂樹等一直與月亮有著千絲萬縷的聯繫,而這也讓月球也成了人類最好奇的星球之一。1自從美國在1969年登月之後,每成功實現一次載人登月就在月球上插上自己國家的國旗,目前在月球上有6面國旗,那麼,它在月球待了半個世紀,現在又將會如何呢?
  • 今天才是真正登月50周年:一文俯瞰從阿波羅1號到17號全艦隊
    3阿波羅11號:首次載人登月,阿姆斯特朗說出「個人的一小步,人類的一大步」; 4阿波羅13號:飛往月球的過程中氧氣罐爆炸,放棄登月。其實,從1969年到1972年,NASA總共執行了從阿波羅11號到阿波羅17號七次載人登月發射任務,其中阿波羅13號由於在飛行途中氧氣罐發生爆炸而被迫終止登月行動,提前返回地球。 阿波羅登月飛船上的太空人都是三人一組,抵達月球軌道後,兩位太空人進入登月艙,降落到月面,另一位太空人待在月球軌道中指令艙裡繼續繞月飛行,等待他們歸來後再一起返回地球。
  • 阿波羅登月計劃:美國人6次登月實錄,請別再質疑美國登月
    阿波羅計劃(Project Apollo)或作阿波羅工程,是美國國家航空航天局從1961年-1972年從事的一系列載人航天任務,於1960年代的10年中,主要致力於完成載人登陸月球和安全返回地球的目標。1969年,阿波羅11號宇宙飛船達成了上述目標,尼爾·阿姆斯特朗成為第一個踏足月球表面的人類。
  • 人類登月40年「阿波羅11號」登月八大內幕(組圖)
    日前,英國媒體披露了更多「阿波羅11號」的登月內幕,以及英國400年前的「載人登月計劃」。  內幕一  登月美國國旗化為灰燼  美國「阿波羅11號」登月任務中插在月球表面的那面美國國旗,一直是「月球陰謀論」中飽受質疑的主角,陰謀論者質疑稱,月球上沒有空氣,可太空人插在月球表面的美國國旗卻能迎風飄揚,這一漏洞顯示太空人仍然身處地球。
  • 阿波羅11號登月秘密(一):原來他並非登月的最佳人選
    阿波羅1號的三名太空人在火災中不幸喪生。此外,NASA將太空人送上月球的運載火箭土星5號仍存在嚴重問題,而登月艙的製造也面臨延誤。隨著蘇聯在緊鑼密鼓地推進自己的登月計劃,阿波羅11號想要在這場太空競賽中拔得頭籌,需要不止一次的巨大飛躍。好在隨後的一切進展順利。到阿波羅11號登月前7個月,阿波羅8號在1968年末順利完成繞月航行,創造了歷史。
  • 1969年7月16日阿波羅11號飛船發射升空
    1969年7月16日當地時間上午9點32分,阿波羅11號在佛羅裡達州甘迺迪航天中心由土星五號(Saturn V)火箭發射升空,幾天後將執行人類第一次登月任務。
  • 【科普】兒童天文學---27、阿波羅11號載人登月始末 The Story of Apollo 11 and the
    11號載人登月始末The Story of Apollo 11 and the First Men on the Moonthe Moon Landing for Kids阿波羅11號載人登月始末The Story of Apollo 11 and the
  • 中國載人登月計劃或已取消 嫦娥5號停止研發
    在「玉兔號」名稱公布以後,中新社從美國航天城休斯敦傳回一條消息稱,1969年7月20日,執行人類首次登月任務的美國「阿波羅11號」宇宙飛船與休斯敦地面指揮中心曾有過一段有趣的對話——「請注意一位帶著大兔子的可愛姑娘,傳說名叫嫦娥的中國美女已經在那裡住了4000年。」「好的,我們會密切關注這位兔女郎。」海島冰輪初轉騰,見玉兔又東升。
  • 阿波羅11號幕後英雄:海豹隊員跳海接應返回艙
    據英國《每日郵報》網站7月23日報導,當人們回想起阿波羅11號時,腦海裡立刻浮現的是阿姆斯特朗從月球傳回激動人心的話語,以及太空人在月球表面插上美國國旗的場景,卻很少有人會知道曾經有4位英雄冒著生命危險確保登月太空人們平安返航。