本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
如果我告訴你自 1962 年以來有兩個木製球體一直在繞太陽執行,你可能會懷疑我是不是早就該去度假了。
但是,據我們所知,這完全是真的。第一艘木製宇宙飛船的故事充滿了雄心勃勃的火箭技術、失敗和創造性的工程設計。
1961 年,在肯尼迪總統著名的登月演講大約一年前,美國國家航空航天局 (NASA) 正在加緊努力超越地球軌道,並開始探測月球表面。早在 1959 年,蘇聯就成功地將第一個撞擊器(月球 2 號探測器)投放到月球上,而 NASA 需要從比相對遙遠的飛越更靠近月球的地方獲取資料。
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由噴氣推進實驗室執行的“遊騎兵”計劃旨在獲得第一批近距離月球影像。它還與新型阿特拉斯-阿基納發射系統的測試相結合,本質上是一種改進的導彈發射架構。
前兩個“遊騎兵”探測器 1 號和 2 號表現不佳,遭受了各種故障,並且沒有到達比極低地球軌道更遠的地方。但“遊騎兵”3 號、4 號和 5 號更加雄心勃勃,據我所知,它們是將第一批木製結構放置到行星際空間的成果。
這三艘“遊騎兵”探測器的關鍵部分都是科學有效載荷,旨在在月球表面受到中等程度的粗糙撞擊後倖存下來,併發送回地震資料。為了將感測儀器送到月球上,它被包裝在一個直徑 65 釐米的輕木球體內。計劃是,這個“衝擊限制器”將吸收大部分撞擊衝擊,彈跳幾次,然後靜止下來。
有人對這個想法感到非常自豪,以至於在 1960 年任務設計過程中拍攝了下面的照片。
系統設計秘書 Pat McKibben 手持木球。圖片來源:NASA, JPL
但獨創性並沒有止步於此。空心核心充滿了液體,一旦球體在月球表面穩定下來,漂浮在內部的儀器包就會自行扶正,液體會被排出,然後你就會在月球上得到正立的科學實驗裝置。
不幸的是,在攜帶這些木製撞擊器探測器的三次“遊騎兵”任務中,事情並沒有完全按計劃進行。“遊騎兵”3 號錯過了月球約 36,000 公里,並駛入以太陽為中心的軌道。“遊騎兵”4 號(就其設計目標而言)表現稍好,並且確實最終撞上了月球。但它在主發射器離線的情況下撞毀,並且在月球背面,木球內微弱的 50 毫瓦發射器形同虛設。
NASA 的公關人員仍然將月球背面的撞擊宣傳為好訊息——這確實是美國首次“登陸”月球,而且是在未知的月球背面。蘇聯,瞧著吧!
“遊騎兵”5 號也命運多舛。來自太陽能電池板的電路短路意味著其電池無法充電,控制人員也無法進行所需的中途軌道修正以到達月球。相反,宇宙飛船呼嘯掠過月球表面,僅錯過了約 700 公里,然後飛入另一個日心(以太陽為中心)軌道。
後來的“遊騎兵”宇宙飛船更加成功,但沒有一艘攜帶輕木包裹的地震儀。
因此,這一切意味著,據我們所知,仍然有兩個直徑 65 釐米的木球在繞太陽執行。
我不禁推測,如果某個外星物種來尋找,並且他們找到了“遊騎兵”探測器之一,他們可能會對一個物種印象深刻,這個物種顯然非常先進,以至於將有機材料(由生物產生)與無機機械部件結合在一起。
“遊騎兵”3 號準備發射,輕木球在頂部。圖片來源:NASA