航天員不聽指揮，一意孤行，記差點被留在太空的美國飛船曙光7號

作者：弦予

▲「曙光」7號載人飛船發射升空的彩色照片（NASA）

在蘇聯航天英雄加加林飛上太空之後，美國人的自信心一度大受挫折，直到10個月之後，也就是1962年2月20日，美國航天員約翰·格倫乘坐的「友誼」7號飛船終於突破了亞軌道的限制，真正實現了美國人的太空夢，也總算是在航天領域從蘇聯面前挽回了一些顏面，由此，格倫一時間就成了美國人心中的大英雄。

據說當年從太空中榮耀歸來的約翰·格倫在路過百老匯之時，光用來歡迎他的紙帶就用掉了3500噸，這是一個龐大的數字，甚至直接超過了10多年前，美國人歡迎二戰英雄麥克阿瑟將軍所用掉的紙帶數量——當時用掉的紙帶數量為3249噸。

「別具一格」的混合控制系統

▲在待命中的「曙光」７號載人飛船

好了，言歸正傳。在美國英雄格倫完成太空之旅之後的三個月，NASA又一次啟動了載人太空飛行測試，此次的航天員是斯科特·卡彭特，他所乘坐的飛船被命名為「曙光「7號。由于格倫所乘坐的「友誼」7號飛船相當成功，所以NASA的航天項目管理層就決定對「曙光「7號飛船進行一些調整，並增加一些實驗性質的額科學項目，從而允許航天員對飛船實施更多的控制。然而，正是這些看起來似乎「合情合理」的調整，差點令卡彭特和他的「曙光「7號被永遠的留在太空之中... ...

其中反作用控制系統實際上是一套完全獨立冗餘系統，但是該系統的存在可以允許航天員對飛船的姿態進行手動操縱。該方案雖然可以實現NASA科學實驗方案中的「在太空中測試航天員反應和操作能力」這一研究目的，並允許航天員對飛船實施更多的手動控制，但是這種方案有一個致命的弱點——燃料消耗經濟性特別差。

不顧警告，追蹤「螢火蟲」——卡彭特的太空之旅

「曙光「7號飛船是由「水星——宇宙神」運載火箭發射升空的。在第一圈軌道飛行期間，卡彭特很快就發現他的航天服溫控系統發生了故障，溫度驟然上升，卡彭特很快就「揮汗如雨」。可惜NASA的試驗任務安排太緊張了，卡彭特又要執行科研任務，又要輸入指令確保飛船的飛行安全，真的是手忙腳亂。在這種混亂的狀態下，卡彭特無意間6次手動觸發了高度敏感的反作用控制系統，從而使得飛船發出了反作用噴流，由此觸發了自動控制系統，從而使得兩套系統同時工作，等於是在消耗雙倍的燃料。

▲在「曙光」７號飛船中執行任務的卡彭特

但是對已經忙的焦頭爛額的卡彭特來說，他根本沒有多餘的心思去發現這個問題，直到地面控制中心發現了這一問題並向他發出警告之後，他才察覺到了這一點，不過這時候飛船已經浪費了大量的姿態控制燃料——事實上，完成第一圈飛行之後，「曙光「7號飛船已經只剩下42%的手動控制系統燃料和45%的自動控制系統燃料。

為此，第二圈軌道飛行期間，地面控制中心就開始不斷地向卡彭特發送警告，提醒他要注意節省燃料，避免過多消耗寶貴的燃料。但是卡彭特自恃「藝高人膽大」，根本不把NASA地面指揮中心的警告當回事，仍然頻繁使用手動控制系統（相比自動控制系統有較高燃料消耗水平）去進行飛船操縱。

而更讓地面控制中心擔心的是，卡彭特的航天服的溫度過高問題始終無法得到解決，卡彭特的體溫甚至已經達到了38.8攝氏度，地面控制中心擔心發生嚴重事故，於是決定呼叫卡彭特返航。

這時候飛船已經進入了第三圈軌道飛行（也就是最後一圈），按照之前的計劃，這一圈應當進行自由飛行，從而確保能夠留下足夠的燃料用語再入大氣層和著陸。但是自由飛行期間，當飛行進入光照區後，飛船窗外開始飄過一朵朵的粒子云。

這些粒子云讓卡彭特想到了約翰·格倫的太空之旅中所提到的「神秘的螢火蟲」——好像小貓釣魚的故事中小貓被蝴蝶吸引了一樣，卡彭特也被「螢火蟲」吸引了——他甚至不顧燃料耗盡的風險，把飛船操縱系統切換到手動來追蹤這些「螢火蟲」。經過仔細觀察，他還真得出了一個推論：由於飛船外面被霜凍覆蓋，粒子云中的粒子形成了「霜粒子」，在陽光的照射之下，這些霜粒子就呈現了螢火蟲的樣子。

驚險的返航

▲斯科特·卡彭特的彩色照片

其實在卡彭特前兩圈過多消耗了不必要的燃料的時候，NASA地面控制中心還並不擔心飛船的現狀，他們認為剩餘的燃料是完全足以應付飛船返航、著陸的。然而，他們做夢都沒料到卡彭特竟然還敢在第三圈自由飛行的時候，手動操縱飛船去追蹤粒子云。

這時候，地面控制中心已經開始對卡彭特不服從指揮感到很不滿了，更讓他們擔心的是，一旦燃料耗盡，「曙光」7號飛船將陷入無法返航的巨大危機之中。所以地面控制中心要求卡彭特立刻無條件將控制系統由手動控制方式切換到自動控制狀態。

於是卡彭特開始手忙腳亂地將控制系統從手動控制狀態切換到自動控制狀態，沒想到好不容易調整完之後的「曙光「7號飛船，其實際的俯仰姿態數據卻和自動控制系統所顯示的姿態數據不符合，這極有可能會導致飛船進入失穩狀態。

千鈞一髮之時，卡彭特只能以飛船舷窗和地平線作為姿態調整的參考坐標系，利用手動姿態控制系統最後穩住了姿態。在飛船姿態調整完畢之後，由於自動控制系統失效，卡彭特必須手動控制反推火箭點火。

▲出現在當時的報紙版面的卡彭特

幸運的是，點火都很成功，「曙光」7號順利進入了大氣層，但是點火時間晚了3秒，並且點火的時候，飛船有一個25度的右傾角，所以反推火箭的推力並沒有使得飛船完全朝著逆方向飛行，導致飛船的速度並沒有降低太多。

這時候，自動控制系統面板上顯示剩餘燃料只有6%（事後調查認為這時候實際上已經沒燃料了），但是手動控制系統面板上還顯示剩餘15%的燃料。卡彭特也終於認識到自己已經浪費了太多的燃料，所以從這時候開始，他的每一步操作都變得相當謹慎，甚至在大部分情況下，他都不再用雙手觸碰操縱系統，從而避免浪費燃料而導致關鍵的機動動作做不出來。

卡彭特還是相當幸運的，雖然燃料告警，但他最終還是安全返回了地球。不過由於反推火箭點火的延遲，「曙光「7號額外增加了24.1公裡的彈道飛行，而由於燃料不足，又增加了96.6公裡的額外飛行，這就導致了他的實際著陸點和計劃著陸點相差了462.5公裡。

▲正在被救援的卡彭特和曙光７號飛船

當死裡逃生的卡彭特躺在飛船內悠哉悠哉地等待救援小組來拯救他的時候，甚至還沒有意識到他已經越過了指定的著陸區——直到救援小組通知他，救援人員將會在一個多小時之後才能來救援他之後，他才意識到自己早已偏離了原計劃的著陸點... ...

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▲陳列在博物館中的「曙光」７號載人飛船

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由於卡彭特不聽指揮、擅自行動，最後NASA沒有再次聘任他為航天員，他返回了美國海軍工作，但日子並不算難過，甚至還參演了美國講述早期航天事業的電影《太空先鋒》，該影片獲得了4項奧斯卡獎。