老虎

1959年1月2日，蘇聯(lián)哈薩克共和國拜科努爾航天發(fā)射場，一枚運(yùn)載火箭騰空而起，把月球1號(hào)無人探測器送入太空。月球1號(hào)到達(dá)離月球只有5 995千米的地方后與月球擦肩而過。它獲得了地月磁場、宇宙射線強(qiáng)度、太陽輻射、星際分子等重要數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)月球的磁場幾乎為零。最終月球1號(hào)進(jìn)入日心軌道，成為第一顆人造行星。盡管蘇聯(lián)人的本意是讓這顆探測器撞擊月球，實(shí)驗(yàn)只做成了一半，但其發(fā)射成功仍然震驚世界，這可是第一顆脫離地球軌道的人造天體！

1957年10月4日，蘇聯(lián)發(fā)射了人類第一顆人造地球衛(wèi)星，開啟了人類航天時(shí)代的大門，現(xiàn)在又開始進(jìn)軍月球。西方百姓驚掉了下巴。大多數(shù)人并不知道，早在1945年6月，已被美軍俘獲的德國火箭專家馮·布勞恩已經(jīng)發(fā)表過一篇論文，提出人類星際旅行的可能性，第一站就是月球。月球探測器實(shí)際是為人類最終登陸月球派出的偵察兵。美國在這方面著手也不晚，從發(fā)射月球探測器的時(shí)間上看，甚至略早于蘇聯(lián)，只是最初發(fā)射那幾次沒有成功而已。

蘇聯(lián)取得巨大航天成就，最敏感的是美國媒體。蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星之后，美國報(bào)紙上就流行過這樣一首諷刺小詩：

“噢，小小的衛(wèi)星高高飛翔，莫斯科造的廣播在上安裝，你告訴我們這是共產(chǎn)主義的藍(lán)天，你告訴世界山姆大叔睡得正香?！?/p>

冷戰(zhàn)時(shí)期，自己的任何進(jìn)步，都能用來證明自身制度的優(yōu)越性，反之，任何失敗都可能慘遭對手挖苦。美國覺得如芒在背，自然不能落伍。這樣，美蘇你追我趕，造就了人類探月活動(dòng)的第一個(gè)高潮期。

人類最終的進(jìn)步，其最初常與血腥的征服有關(guān)。與“上疆場彼此彎弓月”的重口味相比，美蘇圍繞探月相互矯情，以高科技競爭的形式很“文明”地開啟了人類航天時(shí)代的大幕，并最終催生了信息時(shí)代。

探月領(lǐng)域，美蘇各有千秋，但最后截然不同的結(jié)果足以令后人慨嘆不已。

紅月亮

1959年9月14日，蘇聯(lián)的月球2號(hào)探測器終于如愿以償，撞上月球，撞擊速度3.3千米/秒，成為第一個(gè)踏足月球的人造天體。月球2號(hào)發(fā)射以后僅過3周，1959年10月4日，蘇聯(lián)成功發(fā)射月球3號(hào)探測器，將人類從來無緣見到的月球背面拍了照片，并傳回地球。

月球3號(hào)上使用了太陽能電池，攜帶兩臺(tái)焦距不同的光學(xué)相機(jī)，采用壓縮氣體控制探測器的指向。月球3號(hào)飛經(jīng)月球背面時(shí)，最近距離月球6 200千米。兩臺(tái)相機(jī)共拍攝照片29張，其中17張底片在飛行途中完成自動(dòng)沖印，通過電視掃描轉(zhuǎn)化成電視信號(hào)，然后通過無線電裝置將信號(hào)傳回地面。地面解碼，還原出照片。雖然照片分辨率不太高，也僅僅拍到了月球背面7成的區(qū)域，但這是人類第一次看到月亮的另一面。蘇聯(lián)對發(fā)射時(shí)間和飛行軌跡都進(jìn)行了精確的計(jì)算，月球3號(hào)經(jīng)過月球背面時(shí)，月球恰好位于地球和太陽之間。這樣，太陽光可以照亮月球的背面，讓相機(jī)可以更清晰地拍到畫面。

從1959年至1960年，蘇聯(lián)先后進(jìn)行了9次月球探測器的發(fā)射，發(fā)射探測器為月球1～3號(hào)，質(zhì)量361～435千克。后人習(xí)慣將這一批探測器稱為第一代探測器，它們的任務(wù)相對簡單，就是從月亮旁邊飛過，成為一名觀察者，或者以“硬著陸”的方式直接撞擊在月球上，成為一名造訪者。所用運(yùn)載火箭均為“月球”號(hào)。

接下來，從1963年1月至1968年4月，蘇聯(lián)用推力更大的“閃電”號(hào)系列火箭（在“月球”號(hào)上加裝第三級(jí)）又進(jìn)行了22次發(fā)射。這些發(fā)射任務(wù)中的月球探測器質(zhì)量都在1 420千克至1 660千克之間，是第一代探測器的三四倍，也就是月球4～14號(hào)。這一代月球探測器先被發(fā)射到距離地球200千米左右的地球停泊軌道，然后再次點(diǎn)火奔月，途中可以修正軌跡，最終實(shí)現(xiàn)精確抵達(dá)。其中1966年用“閃電”M火箭發(fā)射的月球9號(hào)，首次實(shí)現(xiàn)人造天體月球“軟著陸”。同年3月31日用同樣火箭發(fā)射的月球10號(hào)則首次實(shí)現(xiàn)了繞月飛行。

1969年12月至1974年10月，蘇聯(lián)用推力更大的“質(zhì)子”號(hào)系列火箭進(jìn)行了15次月球發(fā)射，其中主要是月球15～24號(hào)以及“探測器”系列。這一代探測器質(zhì)量5 600～5 800千克。月球16號(hào)首次取回了101克月球土壤樣品。1970年11月10日，“質(zhì)子”K運(yùn)載火箭發(fā)射月球17號(hào)獲得成功，月球17號(hào)攜帶了人類首輛月球探測車——月球車1號(hào)，這輛月球車在月球上生存了301個(gè)地球日，耗盡同位素燃料后壽終正寢。月球19號(hào)則是蘇聯(lián)成功發(fā)射的第一顆重型環(huán)月飛行探測器。

美國逆襲

1959年9月15日至27日，蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人赫魯曉夫訪美，期間毫不掩飾地說“月球2號(hào)已經(jīng)把蘇聯(lián)的勛章掛在了月球上”，并真的贈(zèng)送給艾森豪威爾總統(tǒng)一枚勛章。在美國輿論看來，赫魯曉夫簡直是一臉的“小人得志”，有點(diǎn)上門叫板的意思了。

1961年，蘇聯(lián)航天員尤里·加加林駕駛“東方”號(hào)載人飛船遨游太空，成為首度進(jìn)入外層空間的人類英雄。面對蘇聯(lián)咄咄逼人的進(jìn)展，新繼任的美國總統(tǒng)肯尼迪宣布，10年內(nèi)，美國要把人類送上月球?！鞍⒉_”登月計(jì)劃開始啟動(dòng)。

人要上去，東西就要先上去看個(gè)究竟。1958年8月到12月，美國先后發(fā)射了4顆“先驅(qū)者”月球探測器（編號(hào)從0到3），都沒有成功，但沒成功并不等于沒成果?！跋闰?qū)者”1號(hào)第一次測量到范·艾倫輻射帶的范圍，并獲得了太空磁場的第一批數(shù)據(jù)。

1961年以后，美國無人月球探測器的規(guī)劃是非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，目?biāo)只有一個(gè)，為“阿波羅”登月計(jì)劃做準(zhǔn)備。用“徘徊者”探測器對月球表面進(jìn)行初步觀測；用“勘探者”探測器考察月面的力學(xué)特征；用月球探測器對月面實(shí)施測繪，并選擇適合人類著陸的登陸場。

1961年至1965年，美國先后發(fā)射9顆“徘徊者”探測器?！芭腔舱摺币揽俊坝仓憽钡顷懺虑?，但前6次發(fā)射均告失敗，其中“徘徊者”4號(hào)和6號(hào)撞上了月球，但沒有發(fā)回任何數(shù)據(jù)。到了1964年7月28日發(fā)射的“徘徊者”7號(hào)，轉(zhuǎn)折開始出現(xiàn)。在撞擊月球之前，“徘徊者”7號(hào)發(fā)回照片4 316張高清晰度的月球畫面，拍到最后一幅畫面時(shí)距離月面僅有426米，這些分辨率在0.4米左右，能清晰顯示出直徑小于1米的月坑及幾塊不到25厘米寬的巖石。之后的“徘徊者”8號(hào)和9號(hào)也非常成功，傳回照片12 000張，它們?yōu)檫x定“阿波羅”登月點(diǎn)做出了出色貢獻(xiàn)。盡管“徘徊者”系列探測器質(zhì)量只有300～370千克，還不如蘇聯(lián)第一代月球探測器重，但美國電子工業(yè)的高度集成的技術(shù)水平此時(shí)終于顯現(xiàn)威力，傳遞圖片的清晰度和數(shù)量超過了蘇聯(lián)。

蘇聯(lián)成功發(fā)射月球9號(hào)后不到4個(gè)月，美國“勘察者”1號(hào)探測器就于1966年6月2日成功在月球上實(shí)現(xiàn)了軟著陸。這實(shí)際上已經(jīng)反映出美國登月技術(shù)已經(jīng)趕了上來?！翱辈煺摺?號(hào)傳回照片11 240幅，幾乎全部是高清晰度彩色照片。它著陸后沒有發(fā)現(xiàn)很深的松軟土壤層，這證明月面土壤硬度足夠，如果人類和月球探測車登月，應(yīng)該不會(huì)陷進(jìn)去。此后，美國連續(xù)發(fā)射了6個(gè)“勘察者”探測器，成功的有4個(gè)。其中1967年9月8日發(fā)射的“勘察者”5號(hào)成功降落在月球靜海一座環(huán)形山的內(nèi)坡上，分析了月表巖石的化學(xué)成分，提出了其與地球玄武巖成分近似的結(jié)論。“勘察者”5號(hào)和后續(xù)的6號(hào)在完成“軟著陸”任務(wù)后，還進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間點(diǎn)火試驗(yàn)。它們發(fā)現(xiàn)月面受到的侵蝕并不大，也就是說對“阿波羅”飛船的影響應(yīng)該不大。

1966年8月10日，美國月球軌道器1號(hào)發(fā)射成功?！鞍⒉_”登月前哨戰(zhàn)進(jìn)入第三個(gè)階段。月球軌道器1號(hào)有4塊太陽能電池板供電，頂部有火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，可用于飛行軌跡的修正，另外還可以用氣體噴射推力器的方式修正其軌道姿態(tài)。結(jié)合前兩個(gè)階段的探測成果，月球軌道器1號(hào)對“阿波羅”登月的16個(gè)備選登陸場（其中主選登陸場9個(gè)，其他為次選）進(jìn)行了大量的測繪。緊接著，美國從1966年11月到1967年8月，分別發(fā)射了月球軌道器2～5號(hào)，全部獲得成功。其中尤為戲劇性的是，月球軌道器3號(hào)還在無數(shù)個(gè)月坑之間發(fā)現(xiàn)了已經(jīng)光榮完成使命的“勘察者”1號(hào)。

月球軌道器上有兩組攝像鏡頭：焦長80毫米的鏡頭拍攝中分辨率影像，焦長660毫米的拍攝高分辨率影像。拍攝到畫面后，信號(hào)傳回地球，解碼后還原到膠片上。通常是3張膠片顯影后，依次拼接，形成一張大照片，全面顯示某一地區(qū)內(nèi)的地形地貌。NASA集中了大量的人力物力，僅在月球軌道器一項(xiàng)上，就花費(fèi)了2億美金。

這時(shí)，距離“阿波羅”登月計(jì)劃僅有兩年。美國已經(jīng)基本獲得了計(jì)劃所需的月表環(huán)境數(shù)據(jù)，完成所有這些復(fù)雜的技術(shù)準(zhǔn)備、產(chǎn)品銜接、工程管理、資源調(diào)配等，僅用了4年。即便以今日標(biāo)準(zhǔn)看，美國人做得也非常棒。

勝負(fù)之道

向月球發(fā)射探測器，至少要具備兩個(gè)條件，首先讓它能達(dá)到11.2千米/秒的第二宇宙速度，脫離地球軌道；其次就是準(zhǔn)確計(jì)算并控制探測器飛行軌跡，讓它盡可能接近或者撞上月球。

當(dāng)年，向月球發(fā)射無人探測器最大的問題是沒有足夠可靠的運(yùn)載火箭。蘇聯(lián)1958年連續(xù)用“月球”號(hào)火箭分別發(fā)射了3顆月球探測器（月球1958A/B/C），都沒有成功。但是相比同期執(zhí)行類似任務(wù)的美國火箭，“月球”火箭還是有明顯的可靠性優(yōu)勢，這使得在最初階段蘇聯(lián)人跑到了美國人前頭。

冷戰(zhàn)開始后，蘇聯(lián)發(fā)現(xiàn)自己非常缺乏像美國B-29那樣的遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)，仿制B-29的圖-4此時(shí)還沒有生產(chǎn)出來。米亞西舍夫設(shè)計(jì)局推出的米亞-4遠(yuǎn)程轟炸機(jī)的航程只能保證飛到美國，然后就飛不回來了。所以蘇聯(lián)非常重視洲際導(dǎo)彈的研發(fā)，這也就為后來將洲際導(dǎo)彈改裝成為運(yùn)載火箭奠定了基礎(chǔ)。

用于發(fā)射第一代蘇聯(lián)月球探測器的“月球”火箭，本身就是由R-7A洲際彈道導(dǎo)彈改裝的。R-7A洲際彈道導(dǎo)彈在設(shè)計(jì)中就考慮了它的適應(yīng)性和通用性，沒有著眼于大幅度提高單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力，而是采用了相對簡單的多燃燒室方案；在助推器和火箭主級(jí)連接上，采用了盡量減少耦合的思想，即使火箭在某幾個(gè)燃燒室工作失常的情況下，也能完成預(yù)定任務(wù)；避開了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)高空點(diǎn)火的困難，采用主級(jí)和助推級(jí)同時(shí)地面點(diǎn)火的方案，火箭結(jié)構(gòu)相對簡單，可靠性較高。改進(jìn)而成的“月球”號(hào)火箭第一級(jí)捆綁了4臺(tái)助推器，主級(jí)和捆綁助推器一共有20個(gè)燃燒室，還有12個(gè)控制飛行姿態(tài)和方向的游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

而同期的美國運(yùn)載火箭則暴露出推力不足、可靠性欠佳的問題。 如“先驅(qū)者”月球探測器的發(fā)射，前3次用的是“雷神-艾布爾”火箭，第四次用的是“朱諾”，所有試驗(yàn)均告失敗，原因都是火箭太不給力了?！跋闰?qū)者”0號(hào)命運(yùn)最慘，升空至16千米后火箭爆炸，粉身碎骨。后幾個(gè)則是未能達(dá)到第二宇宙速度，最后都掉了下來。

和蘇聯(lián)一樣，美國早期的運(yùn)載火箭也是在彈道導(dǎo)彈基礎(chǔ)上改進(jìn)而來，但不同的是，蘇聯(lián)改進(jìn)的基礎(chǔ)是射程8 000千米以上的洲際導(dǎo)彈，而美國改進(jìn)的基礎(chǔ)是中程導(dǎo)彈。用于發(fā)射“先驅(qū)者”0號(hào)至2號(hào)月球探測器的美國“雷神-艾布爾”火箭是一種3級(jí)運(yùn)載火箭，第一級(jí)是在“雷神”中程彈道導(dǎo)彈基礎(chǔ)上改進(jìn)的，第二級(jí)是派生自“先鋒”火箭的“艾布爾”火箭，增加“牛郎星”火箭發(fā)動(dòng)機(jī)部分作為第三級(jí)。“朱諾”運(yùn)載火箭往上追溯，是“丘比特”C火箭，“丘比特”C火箭再往上追溯，就是美國陸軍第一代中程彈道導(dǎo)彈“紅石”?！扒鸨忍亍盋火箭有3級(jí)，而“朱諾”又在它的基礎(chǔ)上加了一枚“小上士”固體火箭，成為4級(jí)火箭。美國這么做，實(shí)出無奈，顯然是想以拼接的方式保證火箭推力，但火箭先天不足，如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)無疑也增大了發(fā)射風(fēng)險(xiǎn)。

布勞恩認(rèn)為，1955年以前，美國沒有重視人造衛(wèi)星和太空飛行問題。他說：“美國在1945至1951年間沒有值得一提的彈道導(dǎo)彈計(jì)劃，這些年間，俄國人顯然為他們巨大的火箭計(jì)劃奠定了基礎(chǔ)，這6年是無可挽回地喪失了……”

美國開始奮起直追，基本是1956年之后的事，為了與蘇聯(lián)載人航天計(jì)劃競爭，美國空軍推出“載人軌道或兼研究系統(tǒng)”計(jì)劃，催生了“宇宙神”系列運(yùn)載火箭。1957年，美國陸軍彈道導(dǎo)彈局也開始探索新的運(yùn)載火箭，要求能把9～18噸載荷送入近地軌道，把2.7～5.4噸的探測器加速到第二宇宙速度，這個(gè)計(jì)劃的最終結(jié)果是“土星”系列運(yùn)載火箭的出現(xiàn)。沒有它就沒有“阿波羅”登月。美國逐漸在太空發(fā)射運(yùn)載工具的選擇上上扳回弱勢局面。1967年11月9日，第一枚“土星”Ⅴ火箭載著“阿波羅”4號(hào)飛船在佛羅里達(dá)的卡納維拉爾角升空，34 020千牛的起飛推力產(chǎn)生強(qiáng)勁的地震波，竟然傳到了1 770千米以外的紐約地震臺(tái)。“土星”Ⅴ火箭最終成為人類歷史上使用過的最重、推力最強(qiáng)的運(yùn)載火箭，高達(dá)110.6米，起飛重量3 038噸，總推力達(dá)3 400噸左右，可將127噸的有效載荷送上近地軌道。

如果美國沒有提出“阿波羅”登月計(jì)劃，蘇聯(lián)完全可以憑借手中的運(yùn)載火箭與之周旋下去，在無人探月領(lǐng)域繼續(xù)保持領(lǐng)先，假以時(shí)日，載人繞月或登月也未必就不能實(shí)現(xiàn)。但是美國“阿波羅”登月計(jì)劃嚴(yán)重刺激了蘇聯(lián)的神經(jīng)，完全打亂了蘇聯(lián)的陣腳。1964年，蘇共中央和蘇聯(lián)部長會(huì)議推出《關(guān)于研究月球及外層空間工作》的決議，提出蘇聯(lián)也要有自己的載人月球計(jì)劃，而且方案不止一個(gè)：由科羅廖夫主導(dǎo)使用N-1運(yùn)載火箭的登月計(jì)劃，以及由切洛勉主導(dǎo)使用“質(zhì)子”號(hào)火箭的繞月計(jì)劃。其中N-1運(yùn)載火箭計(jì)劃將95噸的載荷送到近地軌道，起飛質(zhì)量2 800噸，各項(xiàng)指標(biāo)均與美國的“土星”Ⅴ火箭相當(dāng)。但當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)并不具備相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)能力。不過一直聲稱要“埋葬資本主義”的赫魯曉夫絕對不能讓資本主義搶先，甚至提出要在1967年10月完成航天員繞月飛行，紀(jì)念十月革命50周年。同年，赫魯曉夫被整下臺(tái)，換上了勃列日涅夫，一切照舊。后者“鞠躬盡瘁”長達(dá)18年，在1982年“死而后已”。

1966年，領(lǐng)軍人物科羅廖夫去世，蘇聯(lián)航天的主心骨沒有了。倉促上馬，設(shè)計(jì)指標(biāo)一直變來變?nèi)サ腘-1火箭命運(yùn)多舛，終于在數(shù)次意外爆炸后慘淡收場，蘇維埃登月計(jì)劃終成一枕黃粱。

歷經(jīng)挫折的“質(zhì)子”火箭不負(fù)眾望，一次次將“探測器”系列發(fā)射成功，一直在驗(yàn)證載人繞月的可行性。1968年8月，“探測器”7號(hào)發(fā)射取得圓滿成功，首次證明蘇聯(lián)擁有了載人繞月的能力。同年12月，“阿波羅”8號(hào)搭載美國宇航員博爾曼、洛弗爾、安德斯完成了繞月飛行。蘇聯(lián)也就失去了載人繞月的興趣。

在美國集中全力，用并行工程等現(xiàn)代管理學(xué)理論奔著唯一目標(biāo)而去的時(shí)候，蘇聯(lián)開始用有限資源去做兩件相互打架的事，計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的惡習(xí)——部門扯皮、官僚主義再度被激發(fā)了出來。

人可能是主觀的，規(guī)律永遠(yuǎn)是客觀的，誰違反客觀規(guī)律，不管信仰什么，誰就要付出代價(jià)。

責(zé)任編輯：吳佩新