向着月球，前进
时间：2020-12-10 04:00:10 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
在刚刚过去的2013年，携带着“玉兔”月球车的“嫦娥3号”降落在月球虹湾地区，在某种程度上圆了国人的登月梦，这也是自1976年以来人类的首次月面软着陆（就是用各种办法让航天器在降落前放慢脚步，尽量减小其受到的伤害）。借此契机，让我们一起来回顾这段不算太长，却包含有太多故事和情感的人类探月史吧！
“炮弹”们的月球初航
在科幻祖师儒勒·凡尔纳的小说《从地球到月球》里，探险家们飞往月球的工具是一枚足够容纳三人的巨型空心炮弹。由于早期火箭运载能力和航天器设计水平的限制，第一代月球探测器基本上都是些形状各异的“炮弹”。这些愣头青们对月亮的想法只有两个：要么从它身边飞过，远远看上一眼；要么就一头撞上去。
说来难以置信，人类渴望到达月球的愿望竟是那么强烈。就在苏美两国相继成功发射人造卫星后不久，一枚枚火箭就开始携带简陋原始的“炮弹”向月球进发。1959年9月13日，苏联的“月球2号”第一个命中月球，半个月后，“月球3号”首次拍摄到月球背面照片。美国人如此震惊，以至于当“月球3号”的复制品赴墨西哥展出时，守在半道上的美国中情局特工们趁夜把它劫进小黑屋里拆了又装，然后抢时间开快车再送去展馆。后来，美国和苏联分别实现了人和机器人的月面漫游和采样返回，让他们各自迈出了一小步，而这都是人类迈出的一大步。尽管尼尔·阿姆斯特朗是举世皆知的“登月第一人”，但与他同时登月的奥尔德林回忆称，当自己离开登月舱，踏上月球表面的泥土后，内心激动的他突然来了尿意，于是当数亿电视观众通过电视屏幕观看登月直播时，奥尔德林竟站在月球表面小起便来。当然，奥尔德林的小便并没有落到月球尘土上，而是流进了太空服里面安装的一根管子中。
你们可能无法想象“阿波罗”飞船的计算机处理能力还不如一部现代手机。“阿波罗11号”任务计算机工程师杰克·加曼说：“我们地面控制中心的监控屏幕和设备摆满了整个房间，但所有这些设备的总处理能力，只相当于一台现在的笔记本电脑。而‘阿波罗11号’飞船的计算机处理能力就更加原始了，它的处理能力大约在一块电子表和一部手机之间。”
让人匪夷所思的事还不止这一件，当年“鹰号登月舱”准备飞离月球表面时，竟然只剩下一个引擎可以工作。雪上加霜的是，发动登月舱引擎的电路开关也失灵了，阿姆斯特朗和奥尔德林尽量保持平静，和地面控制中心商量着各种解决办法，在一切尝试都无效后，奥尔德林拿起一支旧圆珠笔，将圆珠笔顶端的铜芯卡进了电路中，令人难以置信的是，引擎启动了。一支旧圆珠笔就这样挽救了“阿波罗11号”。
月球车
月球车是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。在实验室里，这个重要角色的学名是“月面巡视探测器”。在月球的一个自转周期内，温度相差可以达到310℃。月面上如此急剧变化的温度环境会使橡胶迅速老化，因此为了使月球车在月面上能够顺利行驶，月球车轮胎要使用特殊材料，克服温差。月球车的每个轮子在零下100℃低温下仍可保持弹性，宇航员操纵手柄驾驶月球车，可向前、向后、转弯和爬坡。
由于月球的极端环境，月球车必须拥有一副“钢筋铁骨”。月球车在发射上升过程中运载火箭产生的冲击、振动、过载和噪声以及在月面降落过程中制动火箭产生的冲击、过载和可能用气囊缓冲着陆产生的多次弹跳、翻滚，月球车必须经得起这些“摔、打、滚、爬”的折腾。月球上没有空气，月球车不能使用汽油发动机，只能采用由蓄电池或者燃料电池供电驱动发动机的方式，即以电动车为主，以太阳能车和火箭车为辅。月球重力是地球的1/6，因此，月球表面土壤非常松软，月球车行进效率会降低。月球表面崎岖不平的路面，有石块、有陨石坑，还有坡。在这种情况下，设计的轮子便需要克服重重障碍，既不能打滑，也不能翻车，必须做到前进、后退、转弯、爬坡，样样在行。
月球的自转引起月面的昼夜变化。月球上一天的时间，大约相当于地球上的27天略多。因此，月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天。也就是说，登上月球以后的月球车，最多可以连续工作14天，进入月夜以后，它由于无法通过光能发电，就进入休眠状态，14天后又能自动醒来。
美国航空航天局计划在2020年前重返月球，并在2024年前，建立月球永久基地。目前已推出新型概念月球车。这种月球车可以向任意方向行进，车的前轮可以向各个方向旋转，而且每个轮子的方向都相同。而这个新概念月球车的6个轮子可以分别向不同方向旋转，不管其他轮子此时的指向。这种“蟹型”操控特征，让车辆在驶入月球陨石坑时更具有优势。“电力月球车”是美国航空航天局计划中的一种小型货车大小的增压月球车，有12个轮子，带有能满足两名航天员14天需求的睡眠和卫生设施。
舌尖上的月球
登月除了那些复杂的技术和机械外，最不能忽视的就是人的作用，而在慢慢月空中，宇航员再也不用像嫦娥那样吃那又干又硬的月饼，因为他们的伙食也很丰富。
当然，早期的航天先驱们可没有这么好的口福。人类刚刚进入太空时，专家们担心在失重条件下食物会堆积在咽喉部位不易下咽，所以为宇航员准备的食物多为高度浓缩、便于吸食的流质。肉糜、果酱类膏糊状食物往往被装入牙膏状的铝管包装中。宇航员进餐时，用手挤压管壁，将食物直接送入口中。穿着加压的航天服时，通过头盔进食孔进食。这种食品的缺点是水分含量高，重量和体积大。后来，太空食品采用一口一个的块状压缩食品。小块食品体积和重量小，便于携带，进食方便，一口一个也能避免撕咬食物产生碎屑在舱内飘舞。 20世纪60年代中期以后，美国的“双子星座”号飞船和“阿波罗”号飞船上开始采用氢氧燃料电池作为电源。这种电池工作时会产生大量水。于是，美国发明了脱水复水食品。这种食品的性状和味道更接近于地面的普通膳食，能略微满足宇航员的“口腹之欲”。
宇航员第一次不用从“牙膏管”里吮吸食物是在1968年12月，当时进行登月彩排的“阿波罗8号”飞船为宇航员提供了餐具，他们可以像样地吃饭了。登月宇航员像在地面上一样一日三餐。食品有三种：脱水食品（吃前要用水溶化）、胶状食品（类似果冻，可以用勺吃），此外还有部分定量包装的份饭。后来，由于航天器上食品冷藏设备和加热装置的发展，航天食品的类型和品种已接近地面膳食。美国航天飞机上的宇航员和中国的航天员都可以吃到新鲜的蔬菜、水果和加热后的鲜汤等食品。
现在宇航员在外太空吃些什么呢？答案是同地面上几乎完全一样：黑面包、蜜饼、火腿、酸甜汁的猪肉、鹌鹑、波兰梭鱼、俄罗斯奶酪、鲟鱼、蔬菜汤和红菜汤、草莓、饼干、巧克力、茶和咖啡。这些食品都采用特制的器皿包装，可以直接放在有加热设备的工作台上，有的用聚合物包装，可以用勺或叉子取食。
（叶 子）
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