50年前，也就是1970年4月11日，阿波羅13號(hào)發(fā)射升空。

阿波羅13號(hào)發(fā)射 | NASA

這次飛行，原本只是一次尋常的登月任務(wù)，不應(yīng)該如此知名。就像50年后，大多數(shù)人可能分不清阿波羅12號(hào)和14號(hào)之間的具體區(qū)別。

然而，阿波羅13號(hào)的宇航員，卻意外遇到了人類歷史上最遙遠(yuǎn)的一次事故。

在斷電、斷WiFi通信和缺氣、缺水的多重挑戰(zhàn)下，3名宇航員上演了載人航天史上最著名的一次自救。

休斯敦，我們有麻煩了

格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間1970年4月11日19點(diǎn)13分，美國(guó)佛羅里達(dá)當(dāng)?shù)貢r(shí)間凌晨2點(diǎn)13分，阿波羅13號(hào)發(fā)射升空。

這是一段看起來(lái)和阿波羅8/10/11/12號(hào)都差不多的旅程，尤其對(duì)于指令長(zhǎng)（?。┱材匪埂ぢ逋柖?。

上一次，他駕駛的是阿波羅8號(hào)，那是人類歷史上首次載人繞月飛行。于是，他成為歷史上第一位第二次前往月球的宇航員。

指令長(zhǎng)洛威爾在飛船上 | NASA

連續(xù)兩天的飛行，似乎非常平淡，只有一些不起眼的小毛病。這點(diǎn)小插曲，對(duì)于類似阿波羅工程這樣龐大的系統(tǒng)而言，根本就是家常便飯。

比如上一次的阿波羅12號(hào)，剛發(fā)射升空沒(méi)多久，就被閃電擊中了…… 還連劈了兩次，瞬間警鈴大作！

但這一次，卻是風(fēng)暴來(lái)臨前的寂靜。

發(fā)射后55小時(shí)52分，格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間4月14日3點(diǎn)09分，阿波羅13號(hào)的乘員剛剛結(jié)束例行檢查，準(zhǔn)備進(jìn)入休息狀態(tài)。突然，指令艙的主警報(bào)響徹飛船。

警報(bào)顯示：1號(hào)氣罐壓力過(guò)低！難道是氣罐漏氣了？

更可怕的還在后面！

2分鐘后，宇航員聽(tīng)到了“砰”的一聲爆炸！

與此同時(shí)，飛船與地面失聯(lián)1.8秒！

在這危急關(guān)頭，指令長(zhǎng)洛威爾沉著冷靜地向地面說(shuō)了一句話，日后成為一句經(jīng)典：

——休斯頓，我們有麻煩了。（Houston，we have a problem.）

位于休斯敦的任務(wù)指揮中心 | NASA

事后我們知道，這聲巨響來(lái)自于2號(hào)氧氣罐的爆裂。

爆裂直接損壞了服務(wù)艙的外殼，產(chǎn)生的碎片擊中了指令艙的高增益天線，使得通信瞬間中斷！通信鏈路隨即自動(dòng)切換到了備用天線上。

氧氣罐發(fā)生的泄露，不僅使得飛船內(nèi)的氧氣面臨危機(jī)，還導(dǎo)致了電池組的罷工。

而事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的宇航員并不知道這些。

他們能看到的故障顯示，是：

1號(hào)氧氣罐破裂并漏氣，壓力迅速減小；

2號(hào)氧氣罐無(wú)法正常工作。

1號(hào)電池組和3號(hào)電池組相繼罷工。

爆炸！停氣！停電！停Wifi通信！

整個(gè)阿波羅13號(hào)的指令艙已經(jīng)淪為一個(gè)大型災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)。

危急關(guān)頭，登月就不用想了。

可憐的指令長(zhǎng)洛威爾，成為了目前唯一一位，兩次前往月球，眼見(jiàn)月球近在咫尺，卻都沒(méi)能登陸的宇航員。

這個(gè)記錄，可能會(huì)保持很久吧……

可是，問(wèn)題到底出在哪里呢？

從阿波羅13號(hào)近距離看月球 | NASA

潘多拉魔盒

想要找到問(wèn)題之所在，我們需要回到發(fā)射之前。

在飛船發(fā)射前，需要例行進(jìn)行模擬倒計(jì)時(shí)測(cè)試。倒計(jì)時(shí)測(cè)試分為加注各種液體、氣體的“濕測(cè)試階段”和不加燃料的“干測(cè)試階段”。

“濕測(cè)試階段”需要加注的液體，就包括液氧。

濕測(cè)試階段加注液氧 | NASA

液氧需要保存在-183℃的液氧罐內(nèi)，在加注的時(shí)候非常容易從連接的縫隙中揮發(fā)。

通常來(lái)說(shuō)，由于有風(fēng)，揮發(fā)的液氧不會(huì)聚集在液氧罐周圍。但是，測(cè)試當(dāng)天風(fēng)平浪靜，液氧罐周邊氧氣濃度超級(jí)高。

更要命的是，液氧罐旁邊停著3輛巡邏車。

巡邏車事故現(xiàn)場(chǎng)，后面大寫著“禁止吸煙”，卻沒(méi)有“禁止開(kāi)車” | NASA

當(dāng)巡邏車要發(fā)動(dòng)的時(shí)候，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)了電火花塞……

而在氧氣濃度高的地方，哪怕只是一個(gè)小小的火花，后果就只有一個(gè)。

3輛巡邏車無(wú)一幸免，焚毀殆盡。事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)離火箭只有330米的距離。

聚光燈下的阿波羅13號(hào) | NASA

所幸，這段插曲沒(méi)有波及到火箭本身。反倒是這次“濕測(cè)試”之后出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題，指向了阿波羅13號(hào)服務(wù)艙2號(hào)氧氣罐上可能存在的隱患。

這個(gè)氧氣罐已經(jīng)有年頭了，原本是給阿波羅10號(hào)準(zhǔn)備的?？墒牵诓鸪鰜?lái)改裝的過(guò)程中，這個(gè)氣罐從大約5厘米高度意外跌落。

謹(jǐn)慎起見(jiàn)，工程師給阿波羅10號(hào)換了一個(gè)新氣罐，而把跌落的這個(gè)拿去作了檢測(cè)。外部檢測(cè)發(fā)現(xiàn)并無(wú)異樣后，它被裝在了阿波羅13號(hào)飛船上。

沒(méi)有人知道，這個(gè)氣罐的內(nèi)部進(jìn)氣管線，可能已經(jīng)輕微破損了。

直到那次燒毀了3輛巡邏車的“濕測(cè)試”之后，工程師例行要排空氧氣，才發(fā)現(xiàn)這個(gè)氧氣罐只能排出8%的氧氣。

事后來(lái)看，這大概是阿波羅13號(hào)存在隱患的第一個(gè)征兆。

如果當(dāng)時(shí)工程師仔細(xì)追究問(wèn)題原因的話，說(shuō)不定有機(jī)會(huì)察覺(jué)氧氣罐內(nèi)遺留的問(wèn)題。

可惜，并沒(méi)有。

阿波羅13號(hào)服務(wù)艙內(nèi)的氧氣罐 | NASA

相反，為了排空氣罐內(nèi)的氧氣，工程師大費(fèi)了一番周章。他們決定，給氣罐內(nèi)的加熱器通電，把排不出來(lái)的氧氣逼出來(lái)。

這本身倒是常規(guī)操作，卻遇到了另一個(gè)歷史遺留問(wèn)題——電壓。

28伏，是阿波羅飛船上指令艙和服務(wù)艙的電源電壓，也是氣罐最初設(shè)計(jì)時(shí)采用的電壓標(biāo)準(zhǔn)。而肯尼迪航天中心地面的直流電源，電壓是65伏。

為了方便地面測(cè)試，這個(gè)氣罐經(jīng)過(guò)了重新設(shè)計(jì)，所有部件進(jìn)行了升級(jí)，能夠兼容地面的65伏電壓，卻單單遺漏了加熱器的溫控開(kāi)關(guān)。這個(gè)疏漏，當(dāng)時(shí)無(wú)人察覺(jué)。

溫控開(kāi)關(guān)的作用，是在氣罐內(nèi)部溫度達(dá)到80℉（約26.7℃）時(shí)關(guān)閉加熱器。這也是氣罐上的溫度計(jì)所能指示的最高溫度。相對(duì)于氧氣罐內(nèi)通常在-300℉（約-184℃）到-100℉（-73℃）的“常溫”而言，80℉已經(jīng)足夠高了。

于是，當(dāng)工程師給加熱器接通65伏電源時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)很可能在一瞬間就被擊穿了。隨后長(zhǎng)達(dá)8小時(shí)的通電里，氣罐內(nèi)部的溫度一路飆升到了1000℉（約537℃）以上。

過(guò)高的溫度排空了氣罐內(nèi)的氧氣，也嚴(yán)重?fù)p壞了氣罐內(nèi)風(fēng)扇供電線上的絕緣材料。然而，由于氣罐上的溫度計(jì)最高只顯示到80℉，仍然沒(méi)有人察覺(jué)到任何的異樣。

加上之前摔壞的部分，2號(hào)氧氣罐成為一個(gè)“潘多拉魔盒”，留在了阿波羅13號(hào)上，等待宇航員的開(kāi)啟。

阿波羅13號(hào)3名宇航員的合影 | NASA

還原事故瞬間

現(xiàn)在，讓我們回到發(fā)射當(dāng)天。裝著這個(gè)氧氣罐的阿波羅13號(hào)飛船，離開(kāi)了地球，踏上了奔月之旅。

接下來(lái)的兩天時(shí)間里，阿波羅13號(hào)看起來(lái)平安無(wú)事。但是，按耐不住的潘多拉魔盒，在悄悄等待著被打開(kāi)的那一刻。

升空后46小時(shí)40分，格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間4月13日17點(diǎn)15分，宇航員按照流程開(kāi)啟了2號(hào)氧氣罐的風(fēng)扇。

一瞬間，氧氣罐的讀數(shù)表超過(guò)了最大量程。

咦！不太對(duì)頭，似乎是哪里短路了……

宇航員立刻關(guān)掉了開(kāi)關(guān)。

這是“魔盒”第一次蠢蠢欲動(dòng)，小試了一把身手。

接下來(lái)的9小時(shí)里，除了2號(hào)氧氣罐的風(fēng)扇仍然故障之外，一切似乎都風(fēng)平浪靜。

直到升空后55小時(shí)53分，格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間4月15日3點(diǎn)06分，宇航員按地面指示第三次“攪動(dòng)”氧氣罐，2號(hào)氧氣罐內(nèi)的風(fēng)扇再次被接通電源。

在那一瞬間，高達(dá)11.1安培的電流通過(guò)了電路。相當(dāng)于我們只是打開(kāi)了家用電風(fēng)扇，卻等同于一下子啟動(dòng)了好幾臺(tái)空調(diào)！

“魔盒”終于被打開(kāi)了。

受損而裸露在外的電線引發(fā)了大規(guī)模短路，產(chǎn)生的熱量點(diǎn)燃了原本就被高溫破壞過(guò)的絕緣塑料。而氧氣罐內(nèi)部，是極其易燃易爆的純氧環(huán)境。

火焰沿著電線迅速蔓延，加熱并提升了氧氣罐內(nèi)的壓強(qiáng)。不到2分鐘，2號(hào)氧氣罐便爆裂開(kāi)來(lái)，順帶炸開(kāi)了阿波羅13號(hào)服務(wù)艙的外殼。

3名宇航員危在旦夕。

阿波羅13號(hào)服務(wù)艙爆裂瞬間，由阿波羅12號(hào)宇航員、月球藝術(shù)家艾倫?賓繪制 | Alan Bean

真實(shí)版太空救援

追究問(wèn)題出在哪里，是事后的我們才會(huì)考慮的事情。對(duì)于阿波羅13號(hào)上的宇航員來(lái)說(shuō)，當(dāng)時(shí)的目標(biāo)只有一個(gè)，就是活著返回地球。

按照正常的計(jì)劃，飛船往返地月之間的燃料和電力本完全由服務(wù)艙提供。而此時(shí)，服務(wù)艙已經(jīng)嚴(yán)重?fù)p壞了。

預(yù)料到服務(wù)艙處于崩潰邊緣，并很可能連累用于返回地球的指令艙，地面決定，關(guān)機(jī)保平安，讓宇航員關(guān)閉指令艙和服務(wù)艙的系統(tǒng)。

阿波羅登月飛船的艙段劃分 | NASA

幸運(yùn)的是，登月艙如同茫茫太空中的一片綠洲，沒(méi)有受到波及。這成為了他們返回地球的關(guān)鍵。

登月艙，顧名思義，原本是登月用的，自帶維生系統(tǒng)，可供2名宇航在月面短期逗留。

于是，在接下來(lái)的大部分時(shí)間里，3名宇航員都擠在狹小的登月艙內(nèi)，維持著生命。

更加幸運(yùn)的是，為了在登月時(shí)減速著陸，登月艙還自帶了電池、發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料。多虧了阿波羅飛船的設(shè)計(jì)余量足夠大，僅僅依靠登月艙的推力，也足夠返回地球。

阿波羅13號(hào)的登月艙 | NASA

只是，他們現(xiàn)在飛行的方向，仍然是月球，跟返回地球背道而馳。

如果直接往反方向推進(jìn)，勢(shì)必消耗大量燃料。這就好比在高速向前行駛時(shí)，突然需要高速向后倒車。

從阿波羅13號(hào)看月球 | NASA

于是，他們有了一個(gè)大膽的想法。

看過(guò)《流浪地球》的朋友想必對(duì)影片里的引力彈弓有印象。流浪中的地球借助木星引力，改變了運(yùn)動(dòng)方向和速度。阿波羅13號(hào)也利用了同樣的原理，借助月球的引力彈弓，調(diào)轉(zhuǎn)方向飛回地球。

不過(guò)，返回地球的旅程是漫長(zhǎng)的，阿波羅13號(hào)要從遙遠(yuǎn)的月球返回，距離是其他低地球軌道載人飛船的1000倍！

休斯敦在討論 | NASA

根據(jù)計(jì)算，他們需要5.5~6.5天的時(shí)間才能返回。

時(shí)間長(zhǎng)的軌道肯定夜長(zhǎng)夢(mèng)多，風(fēng)險(xiǎn)更大。

但最快并不意味著最好，因?yàn)榉祷氐厍虻奈恢茫瑳](méi)有船能去接應(yīng)。

最終，他們選擇了一個(gè)折中方案，降落在原定降落的太平洋區(qū)域，因?yàn)榕炾?duì)已在那里等候多時(shí)了。

阿波羅13號(hào)的宇航員在轉(zhuǎn)運(yùn)氫氧化鋰空氣循環(huán)系統(tǒng) | NASA

在漫長(zhǎng)的返回途中，最要命的可能還不是氧氣，而是缺水。

在阿波羅飛船上，水除了飲用之外，還有一些更重要的功能。

飛船的氧氣-二氧化碳空氣循環(huán)系統(tǒng)大量使用水。此外，電子及電力系統(tǒng)大量采用水冷散熱。這些都占用了大量的水資源，一度使得飛船水資源短缺。

為了解決燃眉之急，登月艙的一些非必要系統(tǒng)也關(guān)閉了，由此勻出了水冷占用的水。

宇航員還從指令艙拿來(lái)了制取氧氣的氫氧化鋰模塊，緩解登月艙的循環(huán)用水。

圖中的盒子，是從指令艙取來(lái)的氫氧化鋰模塊，掛在登月艙內(nèi) | NASA

克服了重重困難之后，阿波羅13號(hào)終于快要接近地球了。

在返回地球之前，地面讓宇航員拋掉服務(wù)艙，好讓大家看清受損的服務(wù)艙外觀。

不看不知道，一看嚇一跳，服務(wù)艙就好像中彈了一樣，發(fā)生爆裂的一側(cè)十分狼藉。

拋出的服務(wù)艙，可見(jiàn)爆炸帶來(lái)的損傷 | NASA

直到抵達(dá)地球前70分鐘，3名宇航員才從登月艙回到指令艙。

整個(gè)阿波羅13號(hào)飛船，只有指令艙有能力重返地球大氣層，帶著他們平安返回地面海面。

這也是他們一路上都保持著指令艙關(guān)閉狀態(tài)的原因——只有這樣，才有可能保存指令艙內(nèi)僅有的電力和氧氣。

而在當(dāng)時(shí)，沒(méi)有人知道指令艙有沒(méi)有受損，還能不能闖過(guò)重返大氣層這一關(guān)。

然而，也實(shí)在沒(méi)有其他的選擇了。

指令艙（返回艙）濺入太平洋 | NASA

所幸，返回艙經(jīng)受住了重返大氣層的“烤驗(yàn)”。

升空后142小時(shí)54分，格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間1970年4月17日18點(diǎn)07分，返回艙帶著3位英勇的宇航員，安全濺落在太平洋上。

這3位英雄分別是：

指令長(zhǎng)小詹姆斯·洛威爾，當(dāng)時(shí)世界上太空飛行次數(shù)和飛行小時(shí)最多的宇航員；

設(shè)計(jì)臺(tái)詞：“我讀報(bào)道我自己的新聞” | NASA

登月艙駕駛員小弗雷德·海澤爾，阿波羅8號(hào)和11號(hào)兩艘重量級(jí)飛船的替補(bǔ)宇航員；

設(shè)計(jì)臺(tái)詞：“沒(méi)人比我更了解這個(gè)登月艙”| NASA

指令艙駕駛員杰克·斯威格特，他原本是阿波羅13號(hào)的替補(bǔ)指令艙駕駛員，因?yàn)槭紫{駛員疑似得了風(fēng)疹而被臨時(shí)替換上陣。

設(shè)計(jì)臺(tái)詞：“回到地球的感覺(jué)真好” | NASA

在爆炸發(fā)生后的4天時(shí)間里，3名宇航員表現(xiàn)出了極大的智慧和勇氣，地面工作人員提供了充分的技術(shù)支持，阿波羅飛船也提供了充足的余量。

最終，他們克服重重困難，在服務(wù)艙幾乎處于癱瘓的情況下，實(shí)現(xiàn)了自救，返回了地球！

NASA高度評(píng)價(jià)了阿波羅13號(hào)的飛行，稱之為“一次成功的失敗”。

如今，整整50年過(guò)去了，物是人非。

雖然人類還沒(méi)能再次重返月球，但包括阿波羅13號(hào)在內(nèi)，這些先輩的事跡，將激勵(lì)一代又一代人投身航天事業(yè)，向著更廣袤的宇宙進(jìn)發(fā)！

作者：鸑鷟鹓鶵 ，Steed