飛船中途故障返航，為何他們回個家那麼難？

13，一個再平常不過的數字。

但在許多西方人看來，它似乎是洪水猛獸，象徵著災難的到來。

人們忌諱13日出遊、13人同席就餐，13道菜更是不能接受了，甚至在西方電影院找不到13號位置...

看起來這個不成文的忌諱也同樣發生在了1970年4月11日13時13分發射的阿波羅13號身上。

但它卻也成了人類史上一次「最偉大的失敗」。

47年前，阿波羅13號飛船在登月中途遇上了氧氣罐爆炸的險情。

它不僅使整整耗資4億美元的登月計劃瞬間泡湯，也瞬間讓3名宇航員的生命岌岌可危。

但幸運的是，在與地面控制人員的冷靜合作下，3名宇航員成功化解了缺電、缺水、二氧化碳中毒、低溫、切斷通訊等重重危機。

最終他們駕駛著一台嚴重被損壞的太空飛船成功返回了地球。

毫無疑問，人類從外太空的死神手裡奪回了三條生命的奇蹟，使它成為史上「最成功的失敗」任務。

那是1970年的春天，阿波羅13號飛船正在飛往月球摩洛高原的旅程中。

此次負責登月任務的三個宇航員分別是：吉姆·洛威爾、傑克·斯威格特和弗萊德·海斯。

作為美國第三次登月任務，一開始阿波羅13號從發射到運行都顯得非常順利。

而在發射第46小時，地面控制人員還打趣地抱怨道：「飛船的狀況太好了，我們已經無聊到流淚了。」

9小時後，3名宇航員還拿起簡陋的設備進行直播，興緻勃勃地向地面上的人直播在太空中的生活。

剛開始順利的直播廳

等直播結束時，其中一名宇航員吉姆·洛威爾還特地向大家道了聲晚安。

一切都顯得順利！殊不知，這只是暴風雨來臨前的平靜！

直播結束後，為了獲得準確的氣壓讀數，宇航員斯威格特按例開始攪動服務艙中的氧氣罐。

突然，從飛船的尾部傳來一陣巨大的爆炸聲。

由湯姆漢克斯主演的電影《阿波羅13號》片段

地面控制人員突然一下子全慌了，全然不知飛船出了什麼事。

過了好一會兒，他們才聽到斯威格特說了太空史上最著名的一句話 ：「休斯頓，我們遇到了麻煩。」

緊接著，飛船的各個系統開始出現異常，告警燈閃亮起來，電力系統逐漸失靈。

3名宇航員焦灼地嘗試著重新控制住飛船。地面控制人員從慌亂中驚醒，重新歸位尋找爆炸的原因。

這時洛威爾不經意間朝窗外一瞥，居然看到飛船尾部正迅速飄著一些氣狀物質。

幾秒之後，他才反應過來那是他們在太空中賴以生存的氧氣！

隨後，地面控制人員才發現「阿波羅13號」服務艙的2號液氧箱發生了爆炸。

它摧毀了飛船里的生命支持系統、導航和電力系統，而且還在飛船的外殼上炸開了一個洞！

阿波羅飛船

當時負責這次任務的飛船叫「奧德賽」,登月艙叫「寶瓶座」。

其中，飛船又由指令艙和服務艙組成。指令艙是宇航員用來控制飛船飛行所呆的地方。

位於尾部的服務艙則能產生飛船變軌所需的動力，同時為指令艙提供電力和氧氣等供給。

阿波羅13號危機發生後緊張的工作人員

隨著飄向太空里的氧氣越來越多，地面控制人員清醒地意識到：「這回他們再也去不成月球了"。

況且即便是想辦法讓他們安全返回，也將成為一項不可能的任務。

原來，飛船服務艙中的2號氧氣罐不僅在毀壞自身的同時，也在摧毀著1號氧氣罐。

飛船中的燃料電池

氧氣的泄漏可不但威脅著宇航員地生存，同時它也帶來了許多危機。

首當其衝的就是缺電！

在那個年代，阿波羅飛船里供電主要來源是液氧與液氫在燃料電池中的反應。

可想而知，當液氧供應不足時，燃料電池就無法繼續工作。可在太空中缺電將是一件多麼可怕的事情，飛船隨時面臨「關機」的威脅。

飛船內部的構造圖

與此同時，燃料電池內化學反應產生的水也恰恰是宇航員飲水的來源，燃料電池停止工作後，飛船也將進入缺水的窘境。

此時，無疑是讓他們越快趕回地球越好。

可當飛船正在飛往月球的過程中，若是要馬上返回地球的話，就必須讓服務艙中的發動機重新開機才能改變飛船的軌道。

然而，服務艙已經發生了爆炸，誰也不知道重啟發動機是否會帶來更大的災難。

登月艙與指令艙分離時的照片，在危急時刻，它是宇航員們的救生船

可眼看爆炸發生25分鐘後 ，「阿波羅13號」指令艙內的氧氣只能再供應15分鐘了。此時，3名宇航員唯一生還的希望， 就是逃進「寶瓶座 」登月艙。

原來登月艙在登陸月球的過程中要自主飛行。

登月艙中好在還擁有獨立的供電、供氧設備，以及提供動力的發動機。

儘管登月艙的外殼薄得幾乎一個拳頭就可以砸開， 但它卻成了他們的救命稻草。

控制人員

儘管並沒有啟動登月艙來逃生的先例，但為了先保住性命，地面控制人員果斷地讓宇航員進入了登月艙。

隨後，3名宇航員完全相信地面控制人員的指導，往登月艙的計算機中輸入複雜的數字。

這一刻，哪怕是一個數字出錯，他們都會在頃刻間死亡。

幸運地是，就在指令艙中的氧氣含量只剩5分鐘可用時，登月艙的功能終於被激活。

電影《阿波羅13號》中提出繞月飛行的片段

但接下來，問題也接踵而至。

由於當時飛船已經很接近月球，所受到的月球引力很強。

此時如果他們迅速掉頭，不僅將耗光所有的燃料，還可能被月球的引力拉住，從而墜毀在月球表面。

於是一個「繞過月球逃生」的方案被提了出來。也就是說讓「阿波羅13號」飛船接著朝月球飛行，繞月球轉一個大圈。

當繞過月球黑暗的另一面，再立即啟動登月艙發動機，將飛船投擲進返回軌道。

這也是目前最安全的方法。但缺電又缺水的難題再次湧現，地面控制人員對此卻毫無方法。

為了省電，宇航員們不得不關閉一些非必需的設備，讓飛船直接進入了「超級省電模式」，甚至幾次直接切斷了通訊。

為了省水，他們也盡量避免喝水。這也給他們帶來了巨大的痛苦。

兩小時後，飛船總算重新進入了原定軌道， 消失在月球的另一面 。

服務艙分離後航天員們拍攝的照片，可見爆炸對服務艙的毀壞程度

當「阿波羅13號」從月球的另一面重新露面時，地面控制人員再次陷入了一片沉默。

因為就算再怎麼省，登月艙上的燃料也只夠一次啟動發動機。若是失敗，宇航員也將永遠不能返回地球。

他們冷靜地計算著各種參數，確保萬無一失。

好在總算是一次性成功了，飛船以每小時5400英里的速度飛離月球，駛向地球的方向。

電影《阿波羅13號》中尋找解決二氧化碳問題的片段

可沒多久 ，他們又遇上了另一個致命的危險。

登月艙中的小型空氣過濾器早已無法處理3名宇航員排出的大量二氧化碳氣體，他們隨時面臨中毒身亡的危險 。

儘管指令艙中儲備了一些備用的二氧化碳的過濾器，但它因為型號不對，無法安裝到登月艙中。

宇航員們臨時拼裝的二氧化碳過濾裝置，工程師們將其戲稱為「郵箱」

危難之際，地面人員想出的辦法也頗具創造性。

他們指導宇航員們用飛船上能夠找到的物資拼裝上了兩種不同形狀的過濾裝置，成功降低了登月艙的二氧化碳濃度。

好不容易解決了這個難題，眼看動力又不夠了。3名宇航員只得關閉了加熱器，讓艙內溫度降到攝氏4度左右的低溫狀態。

其中，海斯撐不住，開始發燒，可謂是吃盡了苦頭。

宇航員知道自己可能會死，他們甚至向地面控制中心留下了遺言 ：「我們所有人都感謝你們為我們所做的一切。」

但地面控制人眼可是抱著「一定要把他們接回家」的執念，即便是再大的障礙也要將它消滅。

終於，他們走到了這段艱苦返程的最後階段。

耐心等待「奧德賽」回復的地面控制人員

4月17日10時43分，3名宇航員從「寶瓶座」重新回到「奧德賽」，進行登月艙分離的操作。

11時23分，登月艙「寶瓶座」與飛船分離，掉入地球的大氣層燒毀。然後是載著他們三個的指令艙「奧德賽」進入大氣層了。

而這期間宇航員的通訊一般會中斷3分鐘左右。

在這段短短的時間裡，地面控制人員都屏住呼吸，全場更是一片可怕的寂靜。

每個人都在想爆炸中受損的「奧德賽」能否再次承受高溫，每個人都在牽掛著3名宇航員的性命。

在微弱的電流聲中，地面控制人員一遍又一遍地呼叫「奧德賽」。這極大地消耗著人們的耐心，也累積著所有人的恐懼。

終於，皇天不負有心人，最後傳來發自「奧德賽」的聲音。一片掌聲和歡呼聲瞬間響徹控制中心，慶賀屬於他們的勝利時刻。

三名宇航員最終乘坐指令艙，降落在南太平洋中，被美國海軍的搜救艦隊打撈，平安返回了地球。

總算是結束了這場有驚無險的太空歷險。可是造成事故的元兇究竟是誰呢？

經過漫長的調查他們才發現其實造成這次的事故原因是由許多細小的失誤逐漸累加形成的。

平安回家的三位宇航員

比如說氧氣罐的墜落，沒有進行必要的氧氣罐內部檢查，液氧排空操作上的失誤以及災難性的高溫烘烤等。

其中，讓所有人大跌眼鏡的是，造成事故的2號氧氣罐居然還是個二手產品。

它原本是安裝在阿波羅10號上，卻在安裝過程中不慎被損壞。

之後，這個氧氣罐被修復之後，又被安裝到了阿波羅13號飛船上。

當發射前最後一次測試中，它的氧氣始終無法徹底排空。於是，控制人員就將氧貯箱中的加熱器電壓由28伏提高到65伏。

但加熱器上的熱穩定開關沒有進行相應的修改，電壓仍然是28伏。

在工作後，靠近加熱器的導線溫度一度達到了1000華氏度，導線的絕緣層被破壞。

在太空中，這段導線也徹底地短路，點燃了絕緣層，造成了爆炸。

這一小小的失誤無疑讓宇航員最大的登月夢想觸手可及，卻又失之交臂。

但這些宇航員能夠死裡逃生又是極大地幸運。

而阿波羅13號的最終能夠獲救，最大的原因可以說是地面控制人員和宇航員進行了成百上千次的練習。

它也為之後的載人航天計劃提供了啟示和借鑒，甚至比一次成功的登月還更有意義和價值。

若不是所有工作人員都能對他們各自領域的專業知識熟悉，落實到處處細節的地步，並且在最危急的情況下保持鎮靜，又怎夠能化險為夷呢

對於任何事情來說，若是能用上「模擬，模擬，再模擬」以及「臨危不懼」的思維決策。

那麼即便再嚴重的危機事件，永遠都可以找出某種形式的應急方案來。

*參考資料

Apollo 13.Wikipedia

徐新明. 「阿波羅13號」死裡逃生[J]. 科學時代,1997,(03):7-9.

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