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东方1号:历史性的首次载人航天飞行60周年纪念

案例简介︰不降权精刷 - 60年前的星期一,苏联宇航员尤里-加加林乘坐最初为发射核武器而设计的改版火箭从拜科努尔航天发射场升空,成为绕地球轨道飞行的第一人。虽然他的飞行只持续了1小时48分钟,但这是一个历史性的事件,与第一条水生生...

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60年前的星期一,苏联宇航员尤里-加加林乘坐最初为发射核武器而设计的改版火箭从拜科努尔航天发射场升空,成为绕地球轨道飞行的第一人。虽然他的飞行只持续了1小时48分钟,但这是一个历史性的事件,与第一条水生生物决定在陆地上迈出第一步的意义不相上下。

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1961年4月12日清晨,一枚Vostok-K 8K72K火箭坐在发射台上,等待着宇航员的到来。在驶来的一辆公共汽车上,27岁的大尉尤里·加加林穿着笨重的橙色宇航服正襟危坐,刚画好的英文缩写CCCP在还未干透的红字上熠熠生辉。在他身后坐着穿着类似衣服的后备宇航员格尔曼·季托夫和第二后备格里戈里·涅留波夫。

行前,三个人享受了早餐。也许"享受"这个词令人干到沉重,因为与美国同行吃牛排和的传统宇航员早餐不同,俄罗斯人在沃斯托克3KA太空舱里只能吃装在牙膏管里的口粮--肉泥、黑醋栗果酱和冷黑。

安装在助推器末级上的东方号航天器,背景是Buran航天飞机。

在去发射台的路上,加加林要求巴士停下来,这样他就可以在其中一个轮胎上解手,开始了宇航员至今遵循的传统。加加林有很多事情值得他紧张。他在四天前才被选中参加这次任务,而不是季托夫,虽然他为这次任务进行了艰苦的训练,但直到到达拜科努尔之前,他还没有看到真正的航天器。更令人担忧的是,美国U2宇航员加里·鲍尔斯在苏联领土上空被击落还不到一年,美国人是否会向 "东方一号 "还以颜色?

几乎不会开始的任务

"东方一号"是一次几乎不会开始的任务。苏联军方强烈反对,他们认为载人航天是浪费时间和资源。只有将 "东方号"航天器做成涵盖军用的双重用途才会得到批准。除了携带宇航员,一个机器人版本将被用于轨道侦察任务。这种变化被称为 "天顶",苏联以各种形式使用到80年代。

即使在那时,"东方号"飞船的设计者也没有留什么余地。该火箭是R7系列助推器中的一种,最初是作为洲际弹道导弹开发的,用于向美国和北约目标运送核弹头,工程师必须将航天器设计成适合于交付时火箭的鼻锥内。不能对尺寸和性能进行修改。

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助推器鼻锥内的 "东方号"

其结果是一个两级航天器,由一个仪器舱和一个返回舱组成,前者看起来像两个底部粘在一起的扁锥体,内有支持系统和推进器,后者则是搭载加加林的再入舱。后者的形状像一个球体,完全覆盖着烧蚀性的热屏蔽材料,用它可以以任何角度安全地冲击大气层。

尽管经历了有史以来最伟大的冒险,但加加林与其说是宇航员,不如说是载荷。他被绑在座位上,舱门也被封死,他在发射前除了听音乐,什么都不用做。东方号要么是完全自动的,要么是由地面信号指挥的,因为设计者不确定加加林进入轨道后是否还能保持清醒。如果不输入一个密封信封里携带的秘密密码,他甚至无法解锁手动控制。

格林尼治标准时间6点07分,发动机点火。与美国的发射方式不同,火箭被夹子压住,直到推力达到最大,然后释放。

侧助推器在飞行两分钟后分离,核心级在5分钟时分离。当 "东方1号 "在上面级的推力下升入轨道时,加加林的最大贡献仅仅是经常向地面控制人员保证自己没事。

格林尼治标准时间06:17,"东方一号 "在91海里(169公里)至177海里(327公里)的轨道上,每89.1分钟绕地球一圈。地面控制部门利用一系列跟踪站跟踪它的路径,但这些跟踪站只能设置在苏联境内,苏联还没有海洋跟踪船。

苏联在它到达轨道后不久,就宣布了这次任务成功。在进入轨道之前,"东方1号 "一直是一个重大秘密,但在计划期间决定在升空后向全世界宣布这一任务。这一方面是为了确保 "东方1号 "不会被误认为是一架军用侦察机,另一方面也是为了在太空舱落错地方需要进行救援时向其他国家及时求救。

不久后,美国国家安全局在一个未公开的监听站截获了其太空舱转播的加加林的消息,证实了沃斯托克号是真的。至于加加林,他只能看着舷窗外的景色,描述自动驾驶仪做的所有工作。甚至他的宇航服也被设计成在舱内失压时自动保护他。在这种情况下,它的遮阳板会自动扣上,而他的座椅的生命支持系统只够维持他的生命4个小时。

格林尼治标准时间07:25,航天器自动确定了重返的方向,再入火箭点火向地球冲去。如果引擎失灵,东方号携带的食物、水和氧气可以让加加林活着直到10天后自然轨道衰变将他送回地球为止,当然这只是理论,事实上他要是走错了轨道,20天内都下不来。

东方1号的控制面板

最后分离阶段,固定在加加林太空舱上的一条带子未能切断,他受到湍流的冲击,直到带子熔化断裂。当大气再入的火焰在他的飞行器周围打转时,加加林经历了8G的减速。

飞行中最戏剧性的部分发生在格林尼治标准时间07:55。苏联没有给东方1号装备软着陆系统,即使有太空舱的降落伞,加加林也无法活下来,所以在4.3英里(7公里)的高度,舱门被炸药炸开,加加林弹射座椅上的微型火箭发动机将他射出了座位,他自己的降落伞打开并下降到位于哈萨克斯坦的落地区域,在那里,迎接他的是一个茫然的农民和他的女儿。

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"当他们看到我穿着太空服,边走边拖着降落伞时,他们开始害怕地后退。"加加林后来说。"我告诉他们,不要害怕,我和你们一样是苏联公民,是从太空中降临的,我一定要找到电话,然后给莫斯科打电话。"