航天史：34.绕月飞行

上文书讲到了阿波罗8号顺利发射升空了，这次用的是货真价实的土星5号火箭，因为阿波罗8号的任务是绕月飞行。不需要带登月舱，但是需要在太空里演练编队飞行和模拟对接程序，这都是必须要完成的科目。

当然，阿波罗8号还首次带着宇航员突破了范艾伦辐射带，这是载人飞船第一次突破辐射带。阿波罗飞船要想去月亮是肯定会穿过范艾伦辐射带的。因此这里的高能粒子会不会对航天器造成威胁，会不会对宇航员造成麻烦。还要看阿波罗8号上的传感器报回的数据。结果还不错，飞船有严密的防护，辐射带的问题不大。

指令长博尔曼

等到这些任务都完成了，宇航员已经累得筋疲力尽了。他们要尽快睡上一觉，恢复一下体力，但是三个人必须轮流值班。飞船里的噪音非常大，很多电器需要用风扇降温。我曾经跟着工程师去电信的机房安装服务器。机房里噪音那叫一个大，能活活把人吵死，风扇是噪音的主要来源。飞船上没有这么夸张，但是噪音仍然很大。所以在这种环境下睡觉是很麻烦的一件事。

博尔曼睡了一个钟头，他浑身不舒服，起来吃了一片安眠药。然后飘到一边睡了。安德斯是新手啊，他也睡不着。因为在失重的环境下，枕头失去了作用。他没有躺在床上的那种安全感，睡着睡着会突然感觉身体会下坠，安德斯一下就醒了，吓得马上坐起来。其实普通人在地上也会出现这种情况。一般是劳累或者是身体不舒服的时候会多一点，也是正常的生理现象。但是安德斯在太空失重环境下睡觉本来就不习惯，而且周边噪音也大，工作又疲劳，出这个毛病不意外，但是他肯定不好受。

反正博尔曼和安德斯都没睡踏实。在睡了7个小时以后，博尔曼起来了，他浑身不舒服，肚子里一阵翻江倒海，而且还呕吐了。当时博尔曼和地面的医生联系，医生认为是肠胃炎，或者是吃安眠药吃出毛病来了，人倒是没多大问题。但是整个飞船被弄得臭气熏天，飞船才多大的地方。连拉带吐，那味儿能少得了吗？

就这样，3个宇航员还要搞直播。地面上采访这件事儿的记者就有1200人。英国BBC的相关节目用15种语言，在54个国家播出。苏联真理报也做了报道，而且是破天荒一句骂美国的话都没有。阿波罗8号在宣传上已经达到空前的程度。你别看3位与宇航员笑呵呵的，但是他们仨没有一个敢深呼吸的，飞船里气味还没消除呢，好在电视机前的观众倒是闻不见。

吉姆·洛弗尔

他们三个难免有点紧张，想拿摄像头对着舷窗外的地球，让大家搂两眼。可惜摄像头曝光过度，观众啥也没看清，这次直播的的效果不好。下次再争取改进一下技术，价格滤光镜就OK，这次手忙脚乱来不及，预计下一次直播是平安夜，他们在环绕月球的轨道上直播。

等直播完了，这3位总算是松了口气。不过，这飞船里的臭味还没消除呢，只能等飞船的净化系统起作用，时间长了，气味就淡了。他们3个也要努力的维持好卫生，毕竟他们要在飞船里猫好多天呢。

现在看来，其实博尔曼不是肠胃炎，而是晕船了。说白了，这个老手也碰上了“太空适应综合征”，不过呢。有1/3的宇航员上了太空以后会出现这个毛病。也不算意外。以前飞船太拥挤，倒也没出这个问题。现在阿波罗飞船宽敞点了，睡觉可以飘来飘去了。反倒出事儿了。

不过，这么一折腾，窗子起了雾。宇航员还想擦一擦。但是怎么都擦不掉。飞船的玻璃有好几层，其中一层的玻璃的密封材料上有些油，这些油起雾了。5个窗子有3个看不清楚东西。所以他们在飞向月球的过程里基本看不到月球，只能靠仪器导航，剩下的就靠牛顿的惯性和万有引力了。

阿波罗飞船前部圆锥是座舱，后边是服务舱

在飞了55个小时以后，他们三个成了第一个进入其他星球引力范围的人。在这个点上，月球对飞船的引力超过了地球。这也算是一个小小的阶段性事件吧。13小时以后，他们就要进入环月轨道了。他们必须减速，才能被月球俘获。减速的地点是在月球的背面，也就是地球上看不到的地方。无线电通信也就中断了，一切全看飞船自己了。

反推发动机开机4分13秒，要是多开一会儿，飞船有可能就坠落到月球上，要是少开了一会儿，就没办法进入环月轨道，飞进太空。三位宇航员非常的紧张，这4分13秒是他们度过的最漫长的4分13秒。好在反推火箭控制极其精确，他们顺利进入了环月轨道。

直到这时候，他们仅剩下的两扇舷窗才是对着月球方向的，三个宇航员才第一次通过舷窗看到月球。在恢复通信以后，地面上的人还问洛弗尔，月球好看吗？别提了，地球上的诗人对着这颗天然卫星发了多少感慨啊。张九龄说“海上生明月，天涯共此时”，多美啊。李白还写“举头望明月，低头思故乡”呢，苏东坡写“但愿人长久，千里共婵娟”。他们要是看见月球的背面，那是一点儿诗兴都没了。洛弗尔觉得月球一点都不好看，颜色可不是地面上看到的微微发黄的颜色，而是灰色的。到处都是坑，大大小小的环形山和坑。月球背面的环形山比对着我们的这一面要多不少。反正没有留下好印象，月亮实在是死气沉沉。

阿波罗8号拍摄的月球背面局部

当然啦，阿波罗8号飞了38万公里飞过来，不是让他们对月球品头论足的。他们的一项重要工作就是对静海地区进行详细拍照。工程人员考虑到飞船到达静海时的阳光照射条件，为飞船专门配备了一部摄像机。3位宇航员还有啥可说的，拍呗。前后他们拍到了700多张月球照片。静海地区是NASA选定的登月舱首次着陆的地方。当然要仔细观察一番嘛。

你别说，月球的两边还真的不一样，背面环形山特别多。正面就平坦多了。我们用肉眼都能看出来，月球表面有一大块形状不规则的阴影。古人早就看到这些不规则的形状了。他们管颜色暗一点的地方叫“月海”。其实那儿是一滴水都没有。只是玄武岩的颜色深了一点而已。我们中国人把月亮上的阴影区想象成了一只兔子的样子。丰富海和酒海是两只耳朵，静海和澄海是头，雨海是身子，风暴洋是腿。湿海和云海是屁股。总之，嫦娥玉兔都是古人美好的想象。

不过，月球的正面有30%是平坦的月海，但是背面只有不到2%是月海。正反两面的相差也太大了。

究其原因呢，有一种说法是月球朝向地球这面的皮比较薄，大约只有60公里厚。但是背对我们的那一面，皮就厚多了，有150公里厚。所以，从这个角度上讲，月球是偏心的，不均匀。因为潮汐锁定，月球只有一个面对着我们，常年受到地球引力的拉扯，月球的核心慢慢就跑偏了，这也能想象。皮薄的地方容易火山爆发，皮厚的地方就难一些。所以，朝向地球的这一面曾经发生过大规模的爆发，岩浆像洪水一样到处流淌，形成了岩浆的海洋。等到冷下来了，基本上就是比较平滑的表面。因为因为是岩浆形成的地表，颜色也就深一点。水往低处流，形成岩浆海的地方多半地形低洼，目前的测量结果也证实了这个观点。

月球背面，和正面的差距很大

但是，这个说法也有问题。月球南极的艾特肯盆地，面积也很大，而且这个地方是被小天体撞出来的，直径2500公里，是太阳系内最大的撞击坑之一。说白了，砸得太狠，整个砸凹进去了。这里成了月球表面最低的地方，地皮也很薄。但是也没见这里大范围的火山喷发，流出大量岩浆啊。所以这个地方也有蹊跷，嫦娥四号就降落在这个地区，想来不是随便挑选的。看来对于火山喷发来讲，地皮薄占便宜，但是不是唯一的因素。月球表面的形态其实和月球以及地球的起源都有密不可分的关系。这个问题其实到现在还没有完全解决。我们以后再详细讲，这里就不多说了。

3个宇航员就这么绕着月球转圈圈。当阿波罗8号第四次绕到月球背面的时候，3个宇航员看到了地球上难以想象的壮观景色。安德斯望向窗外，刚好看见蓝色的地球从月球后面缓缓升起，他大叫了一声“太美了”。洛弗尔马上过来凑热闹，他们抄起手边的哈苏相机就拍了一张照片。宇航员们当时带了哈苏500型照相机，还是哈苏专门为宇航员们改造过的型号，机器去掉了皮套，全身刷了防眩光的黑漆。

第1张“地出”照片位置很好，但是没有颜色

但是相机装的是黑白胶卷。如果只留下黑白影像，那多遗憾啊。地球漂亮就漂亮在这颜色上嘛。安德斯马上开始翻箱倒柜的找彩色胶卷。他们的确是带着彩色胶卷来着。好不容易找出来，马上换装胶卷。好在这种相机是可以直接换后背。安德斯换完了胶卷以后以后毫不迟疑，抬手就拍了一张。这张照片就成了经典中的经典，后来还成了畅销书《改变世界的100张照片》的封面。

第2张彩色照片地球的位置已经偏上了

在飞船绕着月球转到第9圈的时候，他们要再次进行电视直播。地球上有1/4的人口都翘首以待，在等着看电视呢。宇航员们首先祝大家圣诞快乐。正好赶上圣诞节嘛。安德斯还念了一段圣经的创世纪部分。结果，就是他这个举动，惹毛了地上的某些人。美国无神论协会的主席马上去法院把NASA给告了，要求NASA禁止在太空里进行宗教活动。虽然这个要求被法院驳回，但是此后NASA对宗教活动非常的谨慎。再也没有在太空活动涉及到宗教。

安德斯拿着哈苏照相机

宇航员们在太空也收到了圣诞礼物。地面人员在飞船上藏了3小瓶白兰地，还有宇航员的妻子们写的信，这都是提前准备好的。这也算是给宇航员们一个惊喜。当初NASA的领导们说绕月球10圈就够了。现在就已经绕够了圈数，宇航员们要准备回家了。最关键的一步还是在月球的背面完成的。在月球的背后，他们要启动发动机加速，才能脱离月球引力的束缚。这一步要求仍然是非常精确的，比进入绕月要求更高。

当然，其中洛弗尔也犯了个小错误，他不小心擦除了电脑中的一小段导航用的数据。因此他不得不重新计算坐标，依靠对天狼星和参宿七的位置来计算基准。洛弗尔花了10分钟进行计算，花了15分钟输入电脑。当时的电脑还很简陋。操作比较麻烦。但是已经足够导航了。洛弗尔不知道的是，16个月之后。他不得不在飞船一半停电的情况下再干一次计算导航的工作。那一次又是绕过月球，没能登月，那一次是阿波罗13号任务。这个事故成了航天史上的一段传奇。在阿波罗8号上算是一次热身吧。

一切都是严格依照程序进行的，飞船在月球背面开始了加速的过程。顺利的脱离了月球的引力范围。剩下的事儿就交给牛顿定律去处理了。回航过程还算顺利，一切都是自动化操作的。剩下就是返回大气层的过程了，计算机控制着飞船的姿态，要保证圆锥形的飞船屁股朝前，如果计算机不能执行，那就要由博尔曼手动操控。

飞船被捞起来

飞船开始和服务舱分离，3个人只有静静的等待。在进入大气层之前的6分钟，宇航员从窗子看到了升起的月亮，几天前，他们还绕着月球转圈圈，现在月亮已经变得那么遥不可及。能看见月亮说明轨道和预期的是相符合的。没过多久，飞船开始减速，最大过载超过6G。窗外火光一片，烧蚀材料在燃烧，在蒸发。进入稠密大气之后，阿波罗8号短暂的上升了一会儿。说白了就是打了个水漂。然后再一次下降，在9千米高度上，放出了引导伞。等到下降到3千米高度，三个巨大的降落伞全部张开了。

飞船掉进了海里，这个地方基本上是在澳大利亚和美国之间的中心点上。前不着村后不着店。好在美国的航母约克城号就在附近。浪很高，飞船漂在水上，博尔曼又一次晕了船，这次是名副其实的晕船了。45分钟之后，飞船被打捞起来放到了约克城号航母的甲板上。阿波罗8号任务顺利完成，《时代》杂志选用了他们三个的头像作为封面。能上时代杂志封面的，都不是一般人。他们3个成了英雄。

时代杂志封面

美国人已经成功的绕过了月球，苏联人的进展仍然不大。他们巨型的N1火箭已经是箭在弦上不得不发了。从进度上讲，N1比土星5号落后了不是一点半点。苏联人该怎么办呢？下回再说。