<p class="ql-block"> 美國國家航空航天局 (NASA) 是一個政府機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)載人航天、航空、空間科學(xué)和空間應(yīng)用方面的研究和開發(fā)。先后實施完成了水星計劃、雙子座計劃<span style="font-size:18px;">、</span>阿波羅計劃<span style="font-size:18px;">、</span>天空實驗室計劃和航天飛機(jī)計劃。</p><p class="ql-block"> 過去的60多年里，美國國家航空航天局通過尖端的航空研究，完成了對太陽系的探察，對所有行星進(jìn)行了密集的調(diào)查。極大地改變了對周圍宇宙以及人類居住的星球的理解。</p><p class="ql-block"> 建于1962年的載人飛行中心是美國國家航空航天局下轄的10個研究中心之一，1973年以美國第36屆總統(tǒng)約翰遜的名字命名為約翰遜航天中心。該中心位于休斯頓東南的克利爾湖畔，占地656公頃。主要負(fù)責(zé)設(shè)計、研制和試驗載人飛船及有關(guān)系統(tǒng)、選拔和訓(xùn)練航天員、計劃和實施載人飛行任務(wù)、參與醫(yī)學(xué)、工程學(xué)和科學(xué)實驗。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 乘坐電動車游覽約翰遜航天中心 (Tram tour johson space center)</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 約翰遜航天中心內(nèi)綠草如茵，大樹成蔭，道路寬闊，建筑成群，就像進(jìn)入了一個大型公園。與之前的想象截然不同。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 航天員訓(xùn)練中心、計算機(jī)大樓和飛船環(huán)境艙樓。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 約翰遜航天中心診所 (Clinic)，門口停著中心2號救護(hù)車。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 空地信號接受站，這里請勿入內(nèi)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 液態(tài)氮供應(yīng)中心的液氮罐，罐體上寫著：警告! 液氮溫度-320'F (-196攝氏度）</p><p class="ql-block"> 液氮具有低溫特性且化學(xué)性能穩(wěn)定，是用于模擬外空環(huán)境研究的優(yōu)良介質(zhì)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 約翰遜航天中心有130多棟建筑樓，絕大多數(shù)樓只有門沒有窗戶。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 約翰遜航天中心行政管理大樓 (1號樓) 。 </p><p class="ql-block"> 行政大樓停車場前的大樹下埋葬著為航天事業(yè)獻(xiàn)身的航天員。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 水星計劃（Project Mercury）是美國第一個載人航天計劃，1958年10月7日正式實施，由美國國家航空航天局 (NASA) 負(fù)責(zé)。該計劃的目標(biāo)是向太空發(fā)射搭載宇航員的航天器并安全返回。</p><p class="ql-block"> 紅石運(yùn)載火箭 (Redstone Launch Vehicle)，是水星計劃中使用的第一種載人亞軌道飛行運(yùn)載器。</p><p class="ql-block"> 紅石運(yùn)載火箭由美國陸軍彈道導(dǎo)彈局 (ABMA) 紅石兵工廠研制。</p><p class="ql-block">1960年11月20日第一次發(fā)射失敗，</p><p class="ql-block">1960年12月19日首次發(fā)射成功， </p><p class="ql-block">1961年5月5日首次載人亞軌道飛行。</p><p class="ql-block">1961年07月21日后再沒有執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。由其他型號的火箭取代。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"> 紅石運(yùn)載火箭豎立在約翰遜航天中心火箭公園 (Rocket Park) 內(nèi)，后面豎著的是大名鼎鼎的F1火箭發(fā)動機(jī)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 小喬伊運(yùn)載火箭搭載試驗版飛船，主要用來進(jìn)行逃逸系統(tǒng)和飛行中斷程序測試。1959年12月4日小喬伊2號火箭運(yùn)送一只名叫山姆的獼猴到達(dá)85千米高空。在水星計劃里其共進(jìn)行了8次亞軌道飛行。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 1967年世界級的重型運(yùn)載火箭 “土星五號”（Saturn V）橫空出世。</p><p class="ql-block"> 1973年正式退役。</p><p class="ql-block"> 服役期間，被公認(rèn)為世界上體積最大，功率最強(qiáng)的運(yùn)載火箭，展現(xiàn)了美國強(qiáng)大的航天運(yùn)輸能力，實現(xiàn)了人類去月球的夢想。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 土星5號重型運(yùn)載火箭是美國國家航空航天局（NASA）在阿波羅計劃和天空實驗室計劃中使用的三級液體燃料火箭。</p><p class="ql-block"> 火箭由世界頂級火箭專家沃納?馮?布勞恩 (Wemher von Braun) 主持設(shè)計研發(fā)。</p><p class="ql-block"> 土星5號由三級火箭、儀器艙和有效載荷組成，總重量約為2970噸，最大直徑10.1米，高度110.6米，近地軌道運(yùn)力140噸，地月轉(zhuǎn)移軌道極限運(yùn)力48.6噸。名副其實的鋼鐵巨獸。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 火箭第一級總重約2290噸，殼體和發(fā)動機(jī)質(zhì)量僅為130噸，液氧煤油燃料載量2160噸，發(fā)動機(jī)工作時間為165秒，總推力達(dá)到了驚人的3510噸！平均每秒鐘燃燒13.1噸燃料。</p><p class="ql-block"> 火箭強(qiáng)大的推力得益于采用了洛克達(dá)因火箭公司 (Rocketdyne) 的五臺F1發(fā)動機(jī)，這種發(fā)動機(jī)一個重量才8.4噸，但理論上的推力卻達(dá)到了770噸。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 土星五號火箭的第一級火箭。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 火箭第一級長42米，直徑10米，底部直徑增大到13米。尾段上裝有4個穩(wěn)定尾翼，翼展約18米。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 火箭第二級長25米，直徑10米，總重約496噸，其中殼體和發(fā)動機(jī)質(zhì)量僅為40噸，液氧液氫燃料載量456噸。使用 5臺洛克達(dá)因公司的J-2火箭發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)工作時間為360秒，總推力為521噸。第二級消耗的燃料足夠開車?yán)@地球赤道250圈。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 火箭第三級長17.8米，直徑6.6米，總重約123噸，殼體和發(fā)動機(jī)質(zhì)量僅為13噸，液氧液氫燃料110噸，使用單臺洛克達(dá)因公司的J-2發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)工作時間兩次共計500秒，發(fā)動機(jī)總推力為102噸。</p> <p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"> 月球艙 (艙內(nèi)設(shè)施已被移除，展示的是空艙) 和服務(wù)艙組合體。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 指令艙和逃逸塔組合體</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 阿波羅計劃中阿波羅飛船1～17號飛行任務(wù)介紹和土星五號火箭同展。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 阿波羅號飛船是美國第三代載人宇宙飛船系列。</p><p class="ql-block">1966年至1972年共發(fā)射17艘：</p><p class="ql-block">1~3號為模擬飛船，</p><p class="ql-block">4~6號為不載人飛船，</p><p class="ql-block">7~10號為繞地球或月球軌道飛行的載人飛船，</p><p class="ql-block">11~17號為載人登月飛船。 </p><p class="ql-block"> 阿波羅11號飛船于1969年 7月20～21日首次實現(xiàn)人類登上月球的夢想。</p><p class="ql-block"> 首個踏上月亮表面的宇航員是尼爾?奧爾登?阿姆斯特朗（Neil Alden Armstrong 1930年~2012年）</p><p class="ql-block"> 經(jīng)典名言: " 這是個人邁出的一小步，但卻是人類邁出的一大步 "。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 阿波羅13號于1970年4月11日從肯尼迪航天中心起飛，但兩天后因服務(wù)艙氧氣瓶爆炸被迫中止登月任務(wù)。 機(jī)組人員駕駛飛船繞月旋轉(zhuǎn)，直到4月17日安全返回地球。</p><p class="ql-block"> 三位宇航員在太空中面臨維生系統(tǒng)損壞所導(dǎo)致的種種危機(jī)，經(jīng)歷了阿波羅計劃中最驚險的一幕。被稱為最失敗的成功。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 阿波羅13號指令長詹姆斯?阿瑟?洛弗爾 (James Arthur Lovell) 在遇到突發(fā)狀況時，報告約翰遜航天中心飛行控制中心 : " 你好，休斯頓，我們這里出了點問題。" 從語詞上可以看出宇航員臨危不懼的心理素質(zhì)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 1972年12月7日阿波羅17號發(fā)射升空，</p><p class="ql-block"> 1972年12月11日降落在月球表面，</p><p class="ql-block"> 1972年12月19日返回地球。</p><p class="ql-block"> 期間美國地質(zhì)學(xué)博士、宇航員哈里森?施密特 ( Harrison Schmitt ) 用80毫米鏡頭的哈蘇 (Hasselbland) 相機(jī)，拍攝到地球的照片《藍(lán)色彈珠》。當(dāng)時阿波羅飛船距離地球18000英里 (29000公里) ，</p><p class="ql-block"> 阿波羅計劃的最大收獲除了人類登上月球以外，同時人類也看到了居住的藍(lán)色星球漂亮的容貌。</p><p class="ql-block"> ●●●每當(dāng)我們打開微信時，開機(jī)圖像正是《藍(lán)色彈珠》?！瘛瘛?lt;/p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 約翰遜航天中心宇航員訓(xùn)練中心，運(yùn)行控制中心太空飛行器模型設(shè)施 (0perations Control CenterSpace Vehicie Mockup Facllity)。這些設(shè)施以1:1制作，專門用于宇航員對太空飛行器的認(rèn)識熟悉和艙內(nèi)操作。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 運(yùn)營控制中心國際空間站各國艙段模型訓(xùn)練處。</p> <p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"> 圖片中的三個艙段分別是 ：</p><p class="ql-block"> 日本物流模塊 (Logistics module)</p><p class="ql-block"> 美國和諧號節(jié)點艙 (Harmony) 由意大利制造，艙長24英尺，重量31000磅。用國際空間站的機(jī)械臂從“發(fā)現(xiàn)”號航天飛機(jī)的貨艙卸下并提到位。和諧號為國際太空站的八個艙組提供空氣、電能、水和其它系統(tǒng)支持。</p><p class="ql-block"> 歐洲哥倫布實驗艙（Columbus）由歐洲10個國家共同參與制造，是歐洲航天局最大的國際空間站項目。哥倫布實驗艙裝備有多種實驗設(shè)備，能開展太空醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)、新材料和基礎(chǔ)物理方面的研究。哥倫布實驗艙長8米，直徑4.5米，可容納3名宇航員。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 美國探索號聯(lián)合氣閘艙 (Quest</p><p class="ql-block">Joint airlock) 是做為身著宇航服的宇航員做太空行走出發(fā)前的準(zhǔn)備艙段。探索號氣閘艙包括2個分段，儲存宇航服和設(shè)備的裝備段和讓宇航員進(jìn)入太空的乘員段。它連接在團(tuán)結(jié)號節(jié)點艙上。探索號氣閘艙有2個高壓氧氣罐和2個氮?dú)飧邏簹夤薷街谂摰耐獠?。這些氣罐向宇航服的空氣控制和補(bǔ)給系統(tǒng)提供了一種可補(bǔ)充的氣源。</p><p class="ql-block"> 探索號氣閘艙由鋁制成，長度: 5.5米(18英尺)，直徑: 4米(13 英尺)，重量: 6000千克 (13000磅)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 美國命運(yùn)號實驗艙 (Destiny) 是國際空間站使用時間最久的實驗艙，長8.5米，直徑4.3米，加壓艙體積105立方米，形似圓筒，由鋁和不銹鋼材質(zhì)制成。命運(yùn)號實驗艙擁有51厘米直徑的玻璃觀測窗，內(nèi)部配有13個科學(xué)機(jī)柜， 11個系統(tǒng)機(jī)柜，還有一臺可以制冷到零下八十?dāng)z氏度的實驗室冰柜。</p><p class="ql-block"> 命運(yùn)號實驗艙實驗功能相當(dāng)強(qiáng)大。</p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 俄羅斯曙光號 (Zarya) 功能貨艙是國際空間站的首個艙段，由氣閘艙、貨物艙、科學(xué)儀器艙和多功能艙組成。提供電源、推進(jìn)、導(dǎo)航、通信、姿控、溫控、氣候環(huán)境等多種功能。</p><p class="ql-block"> 曙光號重為24.2噸 (包括4.5噸燃料) ，長13米，內(nèi)部容積72立方米 (可用面積為40平方米)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 聯(lián)盟號飛船（Soyuz）是前蘇聯(lián)設(shè)計的一款載人飛船，是世界上服役時間最長、發(fā)射頻率最高、可靠性最好的載人飛船?！奥?lián)盟號”飛船是一種多座位飛船，內(nèi)有1個指揮艙和1個供科學(xué)實驗和宇航員休息的艙。</p><p class="ql-block"> 俄羅斯“星辰”號 (Zvezda) 服務(wù)艙，用于接待載人飛船或貨運(yùn)飛船。服務(wù)艙由過渡艙、生活艙、工作艙和放置燃料箱、發(fā)動機(jī)和通信天線的非密封艙組成。</p><p class="ql-block"> 生活艙可容納3名航天員，設(shè)有供宇航員洗澡和睡覺的單獨(dú)“房間”，艙內(nèi)有帶冰箱的廚房、餐桌，有鍛煉身體的運(yùn)動器械。</p><p class="ql-block"> 圖片中，前是聯(lián)盟號飛船，后是星辰號服務(wù)艙。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 美國團(tuán)結(jié)號（Unity）節(jié)點艙是國際空間站的第一個節(jié)點艙，艙體長5.49米，直徑4.57米，重11612千克，用于存貯貨物和調(diào)節(jié)電力供應(yīng)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 美國狀態(tài)模塊 (States Module)</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 美國＆意大利PMM 永久多用途模塊，最大容量 9人。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 高保真艙外活動訓(xùn)練區(qū) (High-Fidelity EVA Training Area)</p><p class="ql-block">? 這種訓(xùn)練通常用于培訓(xùn)在高壓力和惡劣環(huán)境中工作的人駕馭困難的能力。如飛行員和宇航員等。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 新一代艙外活動裝置（Extravehicular Mobility Unit），用于宇航員重返月球表面時穿的。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 獵戶座飛船乘員生存系統(tǒng)（Orion Crew Survival System），用于飛船發(fā)射和返回時乘員穿的。</p><p class="ql-block">圖左邊橘紅色的宇航服。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> "星座計劃‘’ 獵戶座飛船EFT-1探索飛行試驗，六自由度動態(tài)測試系統(tǒng) (Six Degree of Freedom Dvnamic Test System)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 獵戶座飛船（Orion）是美國國家航空航天局（NASA）研制的新一代載人太空飛船，是美國火星載人登陸計劃的主要載體。2022年10月1日NASA發(fā)布消息：計劃于11月12日至27日在“阿爾忒彌斯1號”探月任務(wù)框架內(nèi)再次嘗試發(fā)射 “獵戶座” 飛船。</p><p class="ql-block"> 獵戶座飛船載人艙，直徑為5米，根據(jù)飛行任務(wù)能攜帶4到6位宇航員，返回大氣層時，外層隔熱層能承受2200攝氏度超高溫。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> NASA為火星載人登陸計劃而研制的多款在火星上行駛的車輛。有有人駕駛的艙式對接居住車，有有人駕駛的越野車，有無人駕駛的科考車，有機(jī)器人駕駛的微型四輪車。圖中能看到六種車輛。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 制作機(jī)器人的工作團(tuán)隊，NASA約翰遜航天中心瓦爾基里團(tuán)隊 (NASA-JSC Team Valkyrie)。該團(tuán)隊的口號是：學(xué)習(xí)、分享、競爭、成長 (Learn Share Compete Grow) 。并每年進(jìn)行機(jī)器人競賽，獲獎班組的29面藍(lán)色獎旗高高掛在墻上。這種團(tuán)隊精神和激勵機(jī)制看來東西方有相似之處。</p><p class="ql-block"> 圖中還能看到十個人的班組在開會討論工作事宜。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 制作機(jī)器人的工作團(tuán)隊工具間，摞滿了各種各樣的裝配工具和調(diào)試設(shè)備。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> NASA研制的六自由度新型太空機(jī)械臂。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 有門的工作隔間，右邊一間還有裁剪臺和兩臺工業(yè)縫紉機(jī)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 八爪螃蟹型機(jī)器人，看不出用途。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 用勒帶2000磅的受力來測試新一代機(jī)器人宇航員。架子上寫著 ‘’不可觸碰受控物體 ‘’。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 1958年11月NASA 太空任務(wù)組成立，小克里斯托弗?克里斯?克拉夫特（Christopher C. Kraft, Jr 1924 - 2019）成為第一位飛行總監(jiān)。其創(chuàng)建了載人航天任務(wù)規(guī)劃、執(zhí)行和控制的概念和流程，并開發(fā)了 NASA任務(wù)控制中心、操作程序和文化，這是美國載人航天計劃成功的關(guān)鍵因素。</p><p class="ql-block"> 2011年4月4日為紀(jì)念克拉夫特，美國宇航局將約翰遜航天中心30號樓任務(wù)控制中心以他的名字命名，以表彰他對國家及其太空計劃的貢獻(xiàn)。</p><p class="ql-block"> 不遠(yuǎn)萬里來到了神秘之地任務(wù)控制中心 (Mission Control Center)。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> NASA退役宇航員在飛行控制大廳的玻璃幕墻外，向參觀者講解美國航天的歷史和約翰遜航天中心的概況。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 約翰遜航天中心任務(wù)控制中心未來獵戶座任務(wù)控制中心飛控大廳 (Future Orion Mission Control)</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">飛控工作人員專席</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 正在值班運(yùn)行(24小時) 的國際空間站地面監(jiān)控廳，只有一個工位能用俄語和空間站聯(lián)絡(luò)。</p> <p class="ql-block"> NASA制定了宏偉藍(lán)圖 - 火星之旅 (Journey to Mars)，并宣布人類火星任務(wù)的所有元素目前都在開發(fā)中。</p><p class="ql-block"> 2017 - 2020年代中期，國際空間站運(yùn)行到2024年、近地軌道的商業(yè)發(fā)展、深空系統(tǒng)的發(fā)展、生命維持和人類健康。</p><p class="ql-block"> 2018 - 2030 定期的載人任務(wù)和在地月空間的太空行走，使深空居住成為可能，并進(jìn)行為期一年的任務(wù)，以驗證對火星的準(zhǔn)備。 演示人工和機(jī)器人的綜合操作，通過重定向和取樣小行星巨石。 </p><p class="ql-block"> 現(xiàn)在- 2030 為去火星鋪平道路。展示進(jìn)入、下降和著陸以及現(xiàn)場資源使用情況。在21世紀(jì)20年代末進(jìn)行機(jī)器人往返演示，并提取火星樣本返回。在21世紀(jì)30年代初將人類送入火星軌道。</p><p class="ql-block"> 全世界都在翹首期盼！</p><p class="ql-block">下一篇介紹休斯敦赫曼公園和自然博物館，歡迎閱讀。</p>