书城科普读物天上的街市——空间站
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第6章 “礼炮”号空间站(1)

第一个礼炮

“礼炮-1”号空间站由轨道舱、服务舱和对接舱组成,呈不规则的圆柱形,都是加压舱。它总长约15.8米,最大直径4米,总重约18.42吨,加压容积99立方米,乘员3人。

对接舱在空间站的前面,可以直接连接“联盟”号飞船。对接锥前端直径2米,后部直径3米。

轨道舱在中间,直径约4米,里面有足够的空间安放电视转播设备、控制台、座椅、控制面板。轨道舱四周有20个用于观察拍摄的舷窗。

服务舱在后面,装载了控制和通信设备、电源、生命支持系统和其他辅助设备。最后一部分是服务舱的动力舱。动力舱是不加压舱,直径约2米,载有发动机装置和控制设备。

“礼炮-1”号装有4个化学电池阵列、氧气和水等储备物资和再生系统。外部安装了热调节系统的散热器,定向和控制装置;两个太阳能帆板长约10米,面积28平方米。

1971年4月19日1时40分,“礼炮-1”号在苏联拜科努尔航天中心LC-81/24发射台,搭乘“质子”号运载火箭升空。

“礼炮-1”号里面安装了太空第一座空间天文台——“猎户座-1”。它是一架天体物理望远镜。“猎户座-1”空间天文台利用梅森望远镜、远紫外光谱仪拍摄恒星的紫外线光谱图。天文学家根据光谱图,看到了织女星和β半人马座200到380纳米光谱。这是人类第一次从地球大气层以外的空间观察宇宙。

“礼炮-1”号空间站装有各种照相摄影设备和科学实验设备。空间站上的雷达具有5~7米的分辨率;光学电子照相机的分辨率达到2.5~4米。人类第一次静下心来,仔细端详自己的家园——地球。“礼炮-1”号空间站在太空运行了6个月相继与“联盟-10”号、“联盟-11”号宇宙飞船对接,组成联合飞行体。每艘飞船各载3名宇船员。

1971年4月23日23时54分,“联盟-10”号升空。指挥长弗拉基米尔·沙塔洛夫宇航员阿列克谢·耶里瑟耶夫和尼古拉·鲁卡维·什尼科夫十分兴奋。他们向地面飞控中心报告:感觉良好。一切如事先设计的那样。“联盟-10”号慢慢靠近“礼炮-1号,双方的对接口轻轻合拢,“咔嚓”一声,对接口锁定,对接成功。

沙塔洛夫准备打开飞船的对接口舱门。见鬼!怎么打不开呢?3位宇航员轮番上阵就是打不开那扇舱门。宇航员在地面进行过上千次对接、开舱门、进入空间站的演习。这种情况几乎从未遇到过。如果打不开舱门,就无法进入空间站。最后,宇航员发现舱门被卡住了,可能是空间站内部压力造成的。完了!宇航员在200多千米的太空,在飞船狭小的空间,根本无法解决卡住舱门的故障。地面飞控中心命令:取消任务,马上分离,立即返回。

1971年4月25日23时40分,“联盟-10”号飞船无功而返。返回舱降落在卡拉干达120千米的降落场。当搜救人员找到返回舱时,里面充满有毒气体,最后一位宇航员鲁卡维·什尼科夫被抬出返回舱。幸运的是,3名宇航员虽然很痛苦,但身体无恙,毫发无损。

宇宙探索必然要付出沉重的代价。1971年6月6日,俄罗斯宇航员沃利斯基、沃尔科夫和巴扎耶夫乘坐“联盟-11”号飞船,与“礼炮-1”号空间站对接,并成功进入空间站,进行了一系列的开创性试验,如长期处于失重状态下的植物生长研究等,共在空间站上停留26天。6月30日,3位宇航员在返回地球时因密封舱破坏,在看得见自己祖国的空中死亡。他们回到了地球、回到了家乡,但只有一点点体温,没有了呼吸和脉搏。

“礼炮-1”号在轨道天数175天,绕地球运行2929圈,飞行距离1.186亿千米。1971年10月11日,“礼炮-1”号完成使命后于1971年10月11日重返大气层,在南太平洋“宇宙飞船公墓”上空坠毁。“礼炮-1”号开创了人类进入太空,探索太空的新时代。

七星连珠

创造世界第一、创造人类奇迹是苏联的目标。当时的苏联,在空间技术上是名副其实的世界第一。从1971年到1983年,苏联一鼓作气连续将7座“礼炮”号空间站送上天,在太空绽放出一朵又一朵的“太空礼花”。

“礼炮-1”~“礼炮-5”号空间站重量约19吨,内部空间90立方米,两边各有一组太阳能帆板。它们执行过大量的军事任务,给冷战时期的美国增加了很大的压力。

1974年6月25日4时15分,“礼炮-3”号在拜科努尔航天中心发射升空。“礼炮-3”号重18.5吨,长14.55米,宽4.15米,加压体积90立方米。“礼炮-3”号曾接待过“联盟-14”号、“联盟-15”号飞船。

“礼炮-3”号是第一座相对于地球表面保持恒定方向的空间站。为了实现这一目标,空间站装入了一台约40万千瓦的姿态控制发动机。“礼炮-3”号测试了各种侦察传感器,将许多重要的军事目标和军事通信信号一网打尽。1974年9月23日“礼炮-3”号将一个神秘物体释放,过了几天时间后又重新收回。苏联首先掌握了太空施放和回收技术。

据绝密消息称,“礼炮-3”号上有一门自卫炮。1975年1月24日,宇航员操作一门火炮,瞄准了500米至3000米的卫星。开炮!太空中的炮弹几乎不会受到地球引力的影响,基本不会形成抛物线;没有空气摩擦,完全按照射击时的速度飞行。由于没有空气,火炮射击时只见火光,听不见爆炸声。宇航员确定目标卫星在测试中被摧毁,穿透力和爆炸力非常强。几天内,宇航员一共进行了3次射击试验,都非常成功。

“礼炮-3”号的有效载荷还包括:一台“阿加特-1”照相机,分辨率优于3米外面有一个遮阳板;装备了全景照相机、地形照相机、星光照相机、100米分辨率的红外照相机。1975年1月24日,“礼炮-3”号重返大气层烧毁。

“礼炮-4”号空间站于1974年12月26日4时15分升空。它重18.5吨,长15.8米,宽4.15米,居住体积90立方米,太阳能帆板面积60平方米,太阳能电池阵列3座,电力4千瓦。“礼炮-4”号一般运行在近地点168千米,远地点219千米轨道倾角51.6°的轨道上,轨道周期89.1分钟,在轨道时间770天,载人飞行 92天轨道数12444圈,飞行距离5.0477亿千米。有时也运行在近地点335千米,远地点360千米,轨道倾角51.6°的椭圆轨道上。

“礼炮-4”号基本上是“礼炮-3”号的孪生兄弟。它虽然命运多舛,但也取得了圆满成功。1975年1月11日21时43分,“联盟-17”号飞船发射,苏联宇航员格奥尔基、格列奇科、阿列克谢进入空间站工作,进行了天文试验。“礼炮-4”号安装了2架“原声-1”X射线太阳望远镜,以及光学传感器,分别安装在空间站外的“猫头鹰”X射线探测器上,由空间站提供电源。宇航员对“天鹅座X-1”星球观察了几次,发现了一些天文学上的奇怪现象。1975年2月10日11时3分,宇航员降落在切利诺格勒东北110千米的大草原上。

“联盟-18”号因故推迟发射。1975年5月24日,苏联宇航员彼得·克利穆克、维塔利·季亚诺夫搭乘“联盟-18”号飞船入住空间站。两位宇航员停留了62天,他们进行了密集的体能训练测量、太空蔬菜育种、太阳观测、地球表面照相等。7月26日,返回舱降落在阿尔卡雷克以东56千米的降落场,宇航员安然无恙。

1975年11月17日至1976年2月16日,“联盟-20”号飞船与“礼炮-4”号对接,没有宇航员。无人驾驶的“联盟”号飞船与“礼炮-4”号对接达3个月,验证“礼炮-4”号的长期性和耐久性。1977年2月2日,“礼炮-4”号脱离轨道;2月3日,重新进入地球大气层焚毁。

诡秘的“礼炮-5”号

“礼炮-2”、“礼炮-3”和“礼炮-5”号是军事空间站,又称“钻石”号。“礼炮-5”号空间站于1976年6月22日18时4分从拜科努尔航天中心发射。“礼炮-5”号的行踪十分诡秘,对外宣称是进行科学实验。它的结构类似“礼炮-3”号,总重量约19吨,长度14.55米,最大直径4.15米,内部空间100立方米,两个太阳能帆板安装在横向对接处。它配备了一个用于研究投放卫星和返回信息数据的仪器。空间站上安装了“阿加特”地球观测照相机、水晶熔炉等科研仪器。人类第一次看见了晶体生长。宇航员说:那是一个奇妙的过程。五彩缤纷的晶体,没有生命,没有思维,却能魔术般地变化,人们仿佛能听见生长的声音。

1976年6月6日,苏联宇航员鲍里斯·沃雷诺夫、维塔利乘坐“联盟-21”号飞船进入“礼炮-5”号空间站。他们的主要任务是军事试验,如施放一颗小卫星。小卫星飞到敌人的卫星附近窃密,或悄悄地靠近然后贴住敌星。至于是窃取信息还是炸毁敌星或长期潜伏,由宇航员和地面的苏联太空军事作战司令部决定。另外,宇航员还观察了微重力下水族馆的鱼类如何生活、观测了太阳的活动、召开了电视会议等。后来,宇航员提前返回地球。官方宣称怀疑空间站舱内空气受到污染,而真实情况是维塔利在空间站患上心理疾病,与地面飞控指挥人员发生了争吵。197年8月24日18时32分,两名宇航员在太空度过约49天后,顺利降落在科克切塔夫北部200千米的地方。航天医学专家发现:宇航员患有非常严重的心理疾病,处于不良的精神状态中。

1976年10月14日,苏联航天局发射“联盟-23”号飞船,计划执行73天至85天的太空任务。10月15日,“联盟-23”号飞船在距离空间站100米的地方,进入自动进近阶段。驾驶员瓦莱里发现自动对接系统出现故障。训练有素的瓦莱里迅速查阅对接手册,采用手动对接方法,但仍不能奏效。两位宇航员费尽九牛二虎之力,仍然没有与空间站对接。他们不得不放弃这次使命,失败而归。地面对接系统工程师和宇航员始终不明白为什么对接不了。莫非对接口有问题或损坏了?

1976年10月15日,拜科努尔航天中心停电,宇航员着陆时机已经过去了。他们不得不等待第二天的着陆机会。当地时间10月16日20时45分,“联盟-23”号飞船返回地球。由于天气条件恶劣,返回舱降落在冻冰的田吉兹湖,将厚厚的冰面砸出一个大窟窿。返回舱离岸边8千米。当天 风雪交加,空中弥漫着大雾,温度低到只有-22℃。降落伞上很快沾满了雾水,拖着返回舱。返回舱被冰水冻结,宇航员快速脱掉宇航服,穿上飞行服,等待着救援。

这是苏联宇航员第一次降落到这么糟糕的地方,给搜救部队寻找返回舱和宇航员增加了难度。返回舱的信标无法在风雪、大雾中被发现。搜救部队试图用橡皮舟靠近返回舱,但由于冰水和污泥阻塞不能前进。几辆水陆两栖车辆被抬到附近,但由于湖泊沼泽泥泞也未能成功。天亮前,救援行动被迫取消,宇航员被迫关闭了一切出口,只留一个小小的舷窗,透进一线光亮。第二天早上,直升机空投蛙人和救生设备,救出了宇航员。返回舱太沉重了,只能由直升机吊到岸边。整个救援行动持续了9小时。