斯坦福大学教授讲述了他在阿波罗计划实习的日子

1968年夏初,布莱恩·坎特威尔(Brian Cantwell)刚从圣母大学(University of Notre Dame)毕业,获得工程学学位,开车来到休斯顿。当时他正前往载人航天中心(现在的约翰逊航天中心)实习,他将在那里从事阿波罗计划。

“这是当时发生的最重大的事情,我很高兴能成为其中的一小部分,”坎特韦尔说。“在那个时候,如果你是一名工程师,这是你想成为的世界上的一个地方。”

Brian Cantwell, professor of aeronautics and astronautics and of mechanical engineering

在人类首次登月50年后,工程学教授布莱恩·坎特威尔回顾了他在阿波罗计划中所扮演的小角色。(图片来源:斯坦福工程学院)

自从他每天站在带着分贝计的田地里,跟踪有毒气体云(他稍后会解释)以来,坎特韦尔一直在研究湍流、燃烧,最近还在研究混合燃料。他现在正在研究的一种新型燃料可能在未来的火星任务中发挥作用。

坎特威尔接受斯坦福新闻采访时谈到了他在阿波罗项目上的工作经历,他在蒙特雷的一个警卫塔上观看了登月,以及他对重返月球的看法。

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把人送上月球既昂贵又危险。为什么它如此重要?

当时人们也在问这个问题。首先,在阿波罗计划中有一系列的技术革新。他们在飞船上使用的计算机,以现代标准来看,是粗糙的,但他们证明了你可以用计算机来完成非常复杂的任务。其他进展包括新材料,特别是大型火箭发动机。

说实话,主要的原因是政治上的:它是为了先于俄罗斯人登上月球。虽然,后来,当苏联解体时,我们意识到他们的太空计划真的停止了。

你对阿波罗计划有何贡献?

我参与测试了把宇航员从月球带到轨道的引擎,那是登月舱上升引擎。我还有一个单独的项目,在土星五号火箭的一级F1发动机上测试其中一个压力传感器。

Apollo 11 lunar module

登月舱——作为一名实习生,Brian Cantwell参与了登月舱上升引擎的测试,该引擎将宇航员从月球送入轨道。(图片来源:美国国家航空航天局)

除了那项工作,我的主要工作之一是测量马达测试的声压级。我会拿着声压计站在这片开阔的土地上,读数为140-150分贝。我戴着耳罩,但全身都在发抖。

我要做的另一件事是带上对讲机,开上一辆路虎,追逐工程师们不得不从发动机中排放出来的大量有毒物质——一种名为N2O4(四氧化二氮)的氧化剂。当他们把它放出去时,它就会上升到空中形成一种重的红色气体,然后倾向于飘向地面。如果云层进入周围的社区,我不得不打电话给消防员。那是一个非常不同的时代。几乎所有住在载人航天中心(现在是NASA约翰逊中心)附近的人都与航天计划有某种联系,所以街上漂浮着一点火箭氧化剂的想法并没有让他们太过烦恼。

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阿波罗11号登月时你在哪里?

当尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)登上月球时,我正在加州蒙特利附近的奥德堡(Fort Ord)寨子里的一座瞭望塔里看守院子里的囚犯。1968年秋天,我接到了一份征兵通知,把我拉进了军队,在那里我被任命为一名宪兵。那天,我带了一台收音机到警卫塔。当他们登上月球时,我听到了整个过程,我会打电话给院子里的囚犯,告诉他们发生了什么。他们听到这个消息很兴奋。

当我回到营房时,我决定要看他们登上月球。我下班了,所以我把车开到萨利纳斯,住进了一家汽车旅馆。尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)登上月球时,我整晚都坐在那里。相机拍出来的图像不是很好,但是你可以看到大部分的情况。他们把摄像机装好,这样你就可以看到他从梯子上下来,迈出第一步。这很神奇。

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自从你在阿波罗计划实习以来,你做过什么工作?

1978年,我受聘于斯坦福大学开发一个推进项目,我开始研究湍流和燃烧。在1990年代末,我的学生,Arif Karabeyoglu,让我感兴趣的是混合动力火箭,使用固体燃料和液体氧化剂产生推力所需的热气体燃烧,但有一个好处,那就是两个不混合在一起,使他们更安全的使用。我实验室最近的研究涉及将混合动力推进应用于行星探索,包括论证火星上升飞行器的可行性。

这里有点圆。1968年,我设计了登月舱上升引擎,它可以把宇航员从月球送入轨道。现在,我们在这里,参与火星上升飞行器将土壤样本送入火星轨道。

我的学生David Dyrda和Flora Mechentel最近也在喷气推进实验室做了一些测试,来展示我们在一个小型发动机上开发的一种新的点火系统,NASA希望用它来执行一些行星探测任务。看到基础研究显示出在太空探索中真正应用的潜力是很有趣的。

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你对美国宇航局重返月球的计划有什么看法?

去火星的想法是令人兴奋的,但它是困难的。我们需要大型运载火箭才能到达那里——我们需要这些超重型火箭——但真正的问题是如何支撑宇航员进行长途旅行,在这段旅程中,你除了飞船里的东西什么都没有。

在一段合理的时间内重返月球是一个更容易实现的目标,它可以作为一个踏脚石,去火星执行更长时间的任务,并有可能最终成为其他行星的其他卫星。“门户”的概念是一个拟议中的绕月轨道空间站,是美国宇航局对政府在想要去火星和想要去月球之间来回切换的回应。这是一个适用于两个目标的中间思想。

现在是一个非常激动人心的时代,有了太空中所有的新商业活动,比航天飞机的衰退期更令人兴奋,那时航天飞机是唯一的游戏。在过去的十年里发生了很多有趣的事情。我要感谢埃隆·马斯克(Elon Musk)和杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)等企业家愿意投资太空的未来。

现在太空旅行特别让我兴奋的一件事是,在我们的有生之年,我们有可能发现生命已经在另一个星球上发展。我认为这是我们这个时代最伟大的探险。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.stanford.edu/2019/07/15/intern-apollo-program/

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