探索太空的奇妙奥秘

小草

<p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">人类探索太空的历程,是一部由好奇心、国家竞争和生存远见共同驱动的壮丽史诗。2025年9月2日,我们从芝加哥科技与工业博物馆的U-505潜艇地下展厅上来后,到一层的亨利皇冠太空中心探秘。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">从大门进去后要经过几条两边贴满了人类探索太空的图片道道才能进入有珍贵实物历史文物的展厅。</span></p> <p class="ql-block"><i style="font-size:20px;">将注意力局限于地面上的事情,会限制人类的精神。</i></p><p class="ql-block"><span style="font-size:18px;">—— 斯蒂芬·霍金,理论物理学家和宇宙学家。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">好奇心是我们成为人类的一部分。大胆也是如此。很久以前,我们以惊奇的目光仰望我们的月球和星辰。后来,凭借科技、勇气和创造性的天赋,我们离开了家园星球的舒适与安全,踏上了探索浩瀚宇宙奥秘的旅程。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">人类太空探索的技术进程:20世纪初至1957年理论奠基;1957-1975年证明能力,实现载人飞行 ;1970年代-2010年代近地空间开发与应用 ;2010年代至今降低成本,开发资源,迈向深空 。目标指向月球基地与火星。</span></p> <p class="ql-block">🔺苏联的斯普特尼克1号卫星模型</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">中国的嫦娥四号月球着陆器在月球上是在2018年由“玉兔-2号”月球车拍摄到的,这是该月球车首次在月球背面进行的软着陆。此次任务加深了我们对月球以及太阳系的理解。</span></p> <p class="ql-block">🔺中国的嫦娥四号月球着陆器在月球上</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">走过通道后我们首先进入“水星-Atlas 7号飞船”展厅,踏上了探索浩瀚宇宙奥秘的旅程。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">水星-Atlas 7号飞船是美国首个载人航天计划的核心载具,于1958年至1963年间执行,旨在验证人在太空飞行的可行性。‌其典型特征包括单人运载、锥形结构(高约2.9米,质量约1300千克)、配备生命维持系统、遥测设备和回收系统,通过Redstone或Atlas火箭发射。</span></p> <p class="ql-block">🔺水星-Atlas 7号飞船</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">水星极光7号任务展示了美国宇航局将人类送入太空并在轨道上执行关键实验的能力。例如在极光7号上进行的液体推进剂实验,这些实验有助于提升火箭推进系统。该任务为至今仍在我们太空探索中遵循的实践奠定了基础。</span></p> <p class="ql-block">🔺美国首个进入太空的斯科特. 彭卡特</p> <p class="ql-block">🔺执行任务的太空服和生物反馈腰带 </p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">然后我们进入阿波罗计划的模型厅。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">美国宇航局肯尼迪航天中心的宇航员花了数千个小时练习着陆和在月球上工作所需的数百个复杂步骤。有几个LM训练模块,但这是唯一一个所有在月球上行走的阿波罗宇航员都练习过的训练模块。它是唯一一个具有完整仪表板的LM精确原型。</span></p> <p class="ql-block">🔺唯一一个具有完整仪表板的LM精确原型</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">Gemini模型被创建为一种教育工具,用于激发公众对重要任务的兴趣。Gemini这个名字源于神话中的双胞胎——这种飞行器现在可以搭载两名宇航员。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">从1965-1966年的双子座任务中获得的技能、经验和技术直接导致了阿波罗任务的巨大成功。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">4张阿波罗月球模块训练器MSF-16的图像</span></p> <p class="ql-block">🔺阿波罗登月舱图像,月球舱,1969年</p> <p class="ql-block">🔺阿波罗12号的月球车外活动训练,1969年模块训练器MSC-16/图像。</p> <p class="ql-block">🔺宇航员尼尔·阿姆斯特朗在训练期间站在LM梯子上,1969年月球模块。</p> <p class="ql-block">🔺阿波罗MSG-18,宇航员艾伦·谢泼德在阿波罗登月舱的MESA (模块化设备存储组件)进行训练,1970年。</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">我们从模型厅岀来后来到阿波罗8号展厅。这是阿波罗计划的首次载人任务,该任务首次将人类送入月球轨道。1969年7月20日,尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林驾驶登月舱 (LM)“鹰号”,成为首批登上月球的人类。宇航员迈克尔·柯林斯在阿波罗指挥舱中轨道飞行。25万公里的单程仅用了三天时间。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">指令舱是载人飞船中航天员生活和工作的核心舱段,为飞船控制中枢。以阿波罗飞船为例,该舱呈钟形,内含加压主船员舱、控制仪表板、导航及通信系统。指令舱在任务中经历了月球轨道飞行及返回,表面上出现了因高温或辐射导致的焦黑痕迹,阿波罗指令舱作为深空探索的关键载具,验证了月球轨道操作和返回技术,为后续登月任务奠定基础。</span></p> <p class="ql-block">🔺阿波罗8号飞船指令舱</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">在阿波罗8号的飞行任务中,宇航员们瞥见了地球漂浮在月球地平线的上方。比尔·安德斯拍下了第一张被称为“晨曦”的照片:从太空视角看到的地球与月球的合照。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">这张意义深远的照片在1968年的最后几天里公之于众。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">“地球上升”被认为激发了环境运动。世界首个“地球日”庆祝活动就在不久后举行,于1970年4月22日。同一年,《国家环境政策法案》首次确立了环境保护措施。两年后,《清洁水法案》获得通过,随后是1973年的《濒危物种法案》。</span></p> <p class="ql-block">🔺“地球上升”照片成为了一个强大的象征,引导人类保护我们唯一的星球——地球。</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">从阿波罗飞船厅岀来后我们进入SpaceX 的龙(Dragon)飞船厅参观。</span></p> <p class="ql-block">🔺一进门我就看见悬在半空的龙飞船</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">CRS-12的龙飞船任务:</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">首次任务2017年8月14日,SpaceX的猎鹰9号从NASA肯尼迪航天中心发射龙飞船。猎鹰9号火箭发动机点火。火箭从发射台升空。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">在达到最大Q力一火箭机械应力峰值的时刻之后,第一级助推器的主要发动机关闭,第二级与第一级分离。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">第一级的九台梅林发动机帮助第一级重新定向,以便重新进入地球大气层,并减缓着陆速度。助推器的四个超音速网格翼片也在火箭重新进入大气层时进行操控。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">第二阶段的Merlin发动机启动并推动Dragon进入轨道。当Dragon达到预定轨道时,第二阶段发动机熄火。龙飞船与猎鹰9号第二级分离。鼻锥被丢弃以露出对接舱口。部署了太阳能板,为船上系统供电并为龙的电池充电。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">2017年8月16日,龙飞船接近国际空间站。远程操作系统Canadarm2抓住龙飞船,并将其固定在ISS的和谐号模块上。国际空间站的乘员卸下Dragon上的货物,并在将其送回地球之前重新装载。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">2017年9月16日,龙飞船与国际空间站分离,进行离轨操作并开始脱离轨道。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">2017年9月17日,在热屏蔽的保护下,Dragon再次进入地球大气层,展开降落伞并坠入太平洋,将国际空间站的实验和设备带回地球。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">2019年5月6日,重复使用是SpaceX的优先事项。这艘龙飞船作为NASACRS-17任务的一部分返回空间站。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:18px;">🔺“让生命多星球化”是SpaceX经常使用的一个短语,它涵盖了探索前往多个星球和天体,并最终在其中生活和工作。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">最后我们进入火箭科学厅参观</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">罗伯特·戈达德 (1882-1945)他制造并建造了第一枚液体燃料火箭,并在1926年成功发射。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">自20世纪40年代以来,科学家和工程师一直致力于提高火箭效率和动力。液体火箭发动机、固体火箭发动机、耐热材料的创新、更精确的导航系统以及最近对可重复使用的重视,使得太空探索的成本降低、效率提高、频率增加。</span></p> <p class="ql-block">🔺来自俄罗斯、德国、中国、印度、日本等国家的火箭技术有助于推动创新和太空探索。</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">猎鹰9号可重复使用多功能且垂直着陆2010年至今。SpaceX猎鹰9号火箭的第一级可以在地球表面垂直着陆,这是一个巨大的技术突破。这种着陆方式使得回收和再利用成为可能。从而极大地降低了成本,猎鹰9号是首枚能够将人类送入太空的商业火箭。2022年,它成为了美国历史上发射次数最多的火箭。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">🔺</span>猎鹰9号是首枚能够将人类送入太空的商业火箭</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">阿特拉斯火箭发射了六次水星任务中的最后四次,包括约翰·格伦在1962年的任务,成为第一个绕地球轨道飞行的美国人。</span></p> <p class="ql-block">🔺阿特拉斯火箭</p><p class="ql-block"><br></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">泰坦二号是第一艘搭载两名美国宇航员的航天器,这对于未来月球任务中所需的舱外活动,交会和对接等操作至关重要。这些进步推动了阿波罗计划取得成功,使我们离将宇航员送上月球的目标更近了一步。</span></p> <p class="ql-block">🔺泰坦二号有更长太空飞行的技术</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">土星五号(中)火箭发射了所有载人阿波罗任务前往月球和天空实验室空间站。作为一款重型运载工具,它是成功发射过的最强大的火箭,并且至今仍是建造过的最强大的火箭之一。凭借其多级推进、首个机载计算机引导导航系统、太空推进技术以及其他诸多进步,土星5号首次实现了必要的创新,从而能够安全地将人类送上月球并安全返回。</span></p> <p class="ql-block">🔺阿波罗土星五号(中)</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">世界上第一艘可重复使用的航天器1981-2011</span></p> <p class="ql-block">🔺运载火箭</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">准备好去太空了吗?</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">建造并发射你自己的火箭!</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">选择你的目的地:地球轨道、月球或火星。拖放火箭组件。然后,发射并控制你的火箭以实现目标。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">参观完后,当我们步出展厅时看到墙上挂着的亨利先生的画像,并对他的远见卓识致以敬意。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">亨利先生是一位典型的“美国梦”式人物。他从周薪4美元的杂务工做起,最终成为实业巨头和慈善家。太空中心以其命名,既是表彰其家族的资助,也符合美国博物馆、文化机构以重要捐赠者命名的传统。</span></p> <p class="ql-block">🔺亨利·克罗恩先生</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:20px;">通过亨利皇冠太空中心的探索太空传奇故事,我领略了“让生命多星球化”及提高人类保护地球及其生态环境意识的重要性,让我们都行动起来吧!</span></p>