第一艘木制宇宙飞船

今天大多已被遗忘,但可能仍然在那里

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


如果我告诉你自 1962 年以来有两个木制球体一直在绕太阳运行,你可能会怀疑我是不是早就该去度假了。

但是,据我们所知,这完全是真的。第一艘木制宇宙飞船的故事充满了雄心勃勃的火箭技术、失败和创造性的工程设计。

1961 年,在肯尼迪总统著名的登月演讲大约一年前,美国国家航空航天局 (NASA) 正在加紧努力超越地球轨道,并开始探测月球表面。早在 1959 年,苏联就成功地将第一个撞击器(月球 2 号探测器)投放到月球上,而 NASA 需要从比相对遥远的飞越更靠近月球的地方获取数据。


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由喷气推进实验室运行的“游骑兵”计划旨在获得第一批近距离月球图像。它还与新型阿特拉斯-阿基纳发射系统的测试相结合,本质上是一种改进的导弹发射架构。

前两个“游骑兵”探测器 1 号和 2 号表现不佳,遭受了各种故障,并且没有到达比极低地球轨道更远的地方。但“游骑兵”3 号、4 号和 5 号更加雄心勃勃,据我所知,它们是将第一批木制结构放置到行星际空间的成果。

这三艘“游骑兵”探测器的关键部分都是科学有效载荷,旨在在月球表面受到中等程度的粗糙撞击后幸存下来,并发送回地震数据。为了将传感仪器送到月球上,它被包装在一个直径 65 厘米的轻木球体内。计划是,这个“冲击限制器”将吸收大部分撞击冲击,弹跳几次,然后静止下来。

有人对这个想法感到非常自豪,以至于在 1960 年任务设计过程中拍摄了下面的照片。

系统设计秘书 Pat McKibben 手持木球。图片来源:NASA, JPL

但独创性并没有止步于此。空心核心充满了液体,一旦球体在月球表面稳定下来,漂浮在内部的仪器包就会自行扶正,液体会被排出,然后你就会在月球上得到正立的科学实验装置。

不幸的是,在携带这些木制撞击器探测器的三次“游骑兵”任务中,事情并没有完全按计划进行。“游骑兵”3 号错过了月球约 36,000 公里,并驶入以太阳为中心的轨道。“游骑兵”4 号(就其设计目标而言)表现稍好,并且确实最终撞上了月球。但它在主发射器离线的情况下撞毁,并且在月球背面,木球内微弱的 50 毫瓦发射器形同虚设。

NASA 的公关人员仍然将月球背面的撞击宣传为好消息——这确实是美国首次“登陆”月球,而且是在未知的月球背面。苏联,瞧着吧!

“游骑兵”5 号也命运多舛。来自太阳能电池板的电路短路意味着其电池无法充电,控制人员也无法进行所需的中途轨道修正以到达月球。相反,宇宙飞船呼啸掠过月球表面,仅错过了约 700 公里,然后飞入另一个日心(以太阳为中心)轨道。

后来的“游骑兵”宇宙飞船更加成功,但没有一艘携带轻木包裹的地震仪。

因此,这一切意味着,据我们所知,仍然有两个直径 65 厘米的木球在绕太阳运行。

我不禁推测,如果某个外星物种来寻找,并且他们找到了“游骑兵”探测器之一,他们可能会对一个物种印象深刻,这个物种显然非常先进,以至于将有机材料(由生物产生)与无机机械部件结合在一起。

“游骑兵”3 号准备发射,轻木球在顶部。图片来源:NASA

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