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第43章 空间技术(10)

遭遇雷击。1969年11月4日上午11点22分,“阿波罗12号”飞船在“土星5号”火箭的强大推进下,徐徐离开肯尼迪航天中心的发射台,开始执行第2次登月任务。当火箭上升飞行时,突然,全部数据散乱,仪表板上所有警告指示灯全部闪亮,航天员报告说,电源出现短路,只有应急电源可以工作,制导系统失灵!后来,系统又恢复正常。事实上,整个火箭在上升飞行中,被乌云中的闪电击中2次。

溅落在冰湖里。1976年10月14日,载有2名航天员的“联盟TM-23号”飞船执行与“礼炮5号”太空站对接任务,对接系统出现故障,对接失败。16日地面控制中心决定中止飞行提前返回。在返回过程中偏离航线,在黑夜几乎0℃的条件下溅落于哈萨克策利诺格勒西南195千米的腾格兹湖里,航天员在冰水中待了6小时,由直升机投下的救援人员救起,乘直升机返回。

空中逃逸。1975年4月5日前苏联发射载有两名航天员的“联盟TM-18A号”飞船,准备与礼炮1号太空站对接。火箭第3级点火不久,正值火箭上升到144千米高空时,因火箭制导系统发生故障,产生翻滚,并偏离预定飞行轨道。地面控制中心发出逃逸指令,飞船在逃逸发动机强大推力作用下迅速脱离故障火箭,之后,返回舱在西伯利亚西部的阿尔泰斯克附近山区着陆,降落伞挂在树上,航天员安然无恙,被营救人员安全救回。这是载人航天以来,第1次逃逸救生。

推进剂泄漏。1983年9月27日,前苏联“礼炮7号”太空站的姿态控制推进系统突然出现推进剂泄漏事故,3个氧化剂贮箱有两个排空,使太空站上32个姿态控制发动机有一半无法工作,导致极为严重的后果。训练有素的两名航天员一方面迅速穿好航天服,随时准备在不得已时乘飞船返回,同时又在地面控制中心人员的指导下认真寻找泄漏源,努力抢修,终于控制了泄漏,转危为安,使太空站恢复正常运转。

地面逃逸。1983年9月27日,前苏联发射“联盟TM-10A号”飞船时,火箭推进剂出现泄漏,火箭底部起火,地面控制中心与飞船联系的电缆被烧断,逃逸指令无法经电缆发送,控制人员通过遥控发出逃逸指令,启动逃逸救生系统,逃逸塔发动机点火工作,使飞船迅速脱离火箭,安全降落在距发射工位4千米处。随即火箭在发射台上爆炸,发射台成为一片火海,飞船中航天员安然无恙。

“和平号”太空站失火。1997年2月24日“和平号”太空站的两台水电解产生氧气装置连续出现故障,站上的6名航天员改为使用高氯酸锂装置来产生氧。当一位航天员在量子1号舱内用高氯酸锂制氧时,工作了20分钟后制氧设备突然破裂,发生爆炸,引起火灾,火焰迅速蔓延,明火燃烧了90秒,烟雾蔓延到整个太空站,所幸太空站上的材料大多是阻燃材料,大火只限制在部分区域内。当时“和平号”太空站正在非洲上空行驶,无法与莫斯科地面控制中心联系。航天员们都带上了供氧和防毒的面具,使用了3个灭火器(每个灭火器装有两升灭火剂)终将火扑灭,保住了和平号太空站和太空站上的航天员。

未实施的营救。天空实验室第2批3名航天员于1973年7月28日乘坐“阿波罗号”飞船从肯尼迪航天中心起飞,成功地与天空实验室对接。其间发现“阿波罗号”飞船的4个游动发动机中有两个出现了推进剂泄漏,这可能使航天员不能再乘坐这艘飞船返回地面。美国航天局立即着手制订紧急营救方案,准备一旦需要便进行一次营救飞行。后来泄漏问题解决,营救飞行便没有实施。

返回故障。2003年5月4日,3名第6批国际太空站常驻航天员完成了国际太空站上的任务后,乘坐“联盟TMA-1号”飞船返回地面。在返回过程中,由于计算机软件出现故障,飞船突然由升力式返回转入弹道式返回状态,致使减速过载高达8g~9g,落点偏离预定着陆点约460千米,有一位航天员受轻伤。

谁来充当“太空哨兵”

现代战争几乎没有前后之分。洲际导弹可以在一个固定地方,随意袭击全球每一个角落而且速度极快,每秒达几千米。仅靠地面雷达警戒,往往会措手不及。这时,导弹预警卫星就充当起“太空哨兵”的角色。导弹预警卫星在太空中时刻注视敌方导弹动静,导弹一经发射,卫星就能在几十秒钟内把信息传达到防空指挥部。这是因为导弹起飞时,它的尾部喷出燃气温度高达几百摄氏度。卫星上的红外辐射扫描仪能立即发现这异常的热源,并通过监测系统准确地判定它的方位和类型。无论是发射火箭、导弹,还是核试验,预警卫星都不会漏发警报。但还必须判断飞来的导弹是来犯之敌,还是飞行试验。预警卫星还能同地面跟踪站电子计算机一起测算导弹的飞行速度和飞行路线,预测它的落地点,以便防空指挥部及时作出决策。

“太空灯塔”是怎样导航的

茫茫大海中航行,四面都是海水,难辨东南西北,也不知道处在什么方位,就需要有人给轮船导航,以前人们依靠指南针和灯塔给航行定位导航。20世纪80年代以前,美国在1 000千米高空上,发射了4~6颗卫星,组成导航星座,每隔90分钟,发出一次卫星导航信号,定位精度为20~50米。1994年3月,美国研制建成了GPS全球定位系统。这个系统由24颗导航卫星组成;地球上的用户,在任何时间、任何地点都可以接收到至少4颗卫星送来的导航信号。不仅能确定经纬度,也能确定高度。因此,导航功能远远超出航海范围。

飞机在空中飞行,只要打开导航信号接收机,马上就能知道所处的经纬度以及飞行高度。GPS全球定位系统还可以用于沙漠探险、高山考察、边防巡逻等导向定位,只需携带一个手持GPS接收机就可以随时接收卫星信号,为你指明现在所处的方位和高度。如果你是在行驶的火车、汽车或飞机上,它还会告诉你现在运行的时速是多少。GPS全球定位系统被人们誉为“太空灯塔”。

太空千里眼视力有多远

随着科技的进步,战争双方的军事角逐也逐步升级,由传统的陆地、水上和空中扩展到外层空间,被誉为“太空千里眼”的侦察卫星,就是敌对双方在外层空间进行较量的军事手段、侦察设备,在数百至上千千米的外层空间,对地面、海洋及空中目标进行监视、侦察或跟踪,以搜集情报供作战指挥使用的卫星。联合国通过的《外空条约》规定,太空是全人类共有的领域,不存在国界。人造卫星如果从100千米以上的高度飞越别国上空,不存在侵犯领空的问题。因此,侦察卫星在外层空间可以自由出入。在外层空间,侦察卫星之所以能看清地面情况,主要是因为它装有可见光照相机、多光谱相机或雷达等侦察设备。侦察卫星的轨道一般都在离地球150~200千米高的太空。为了使拍摄的照片清晰,照相机的焦距都在1米以上。由侦察卫星拍摄的照片,可以看清哪儿有飞机、坦克、军舰,能看清地面上的人数,区分是男人还是女人。远距离摄影能达到这种清晰度,摄影水平已很高了。

人类能建造太空城吗

宇宙空间不仅具有丰富的能源和原料,而且还具有失重、高真空等得天独厚的天然条件。科学家们所以要到空间去建造太空城,主要是为了综合开发空间资源,发展空间工业化。当然,空间工业化计划的主要任务是建造太阳能卫星电站,向地球输送电力,以解决人类居住的老家——地球可能出现的能源危机问题。另一个重要任务就是在太空开办工厂,并以太阳能为能源,利用月球和小行星资源生产地球上无法生产或难以生产的高精尖产品。在太空城上开办工厂,除了不用担心能源和原料的短缺之外,另一个有利条件就是空间的失重环境。这种失重的空间环境对材料加工至少具有以下几个方面的优点:

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