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阿波罗计划 发表评论(0) 编辑词条

阿波罗计划阿波罗11号太空船
阿波罗11号太空船

又称阿波罗工程,是美国从1961年到1972年从事的一系列载人登月飞行任务。1969年7月16日,巨大的“土星5号”火箭载着“阿波罗11号”飞船从美国肯尼迪角发射场点火升空,开始了人类首次登月的太空征程。美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗、埃德温·奥尔德林、迈克尔·科林斯驾驶着阿波罗11号宇宙飞船跨过38万公里的征程,承载这全人类的梦想踏上了月球表面。这确实是一个人的小小一步,但是整个人类的伟大一步。他们见证了从地球到月球梦想的实现,这一步跨过了5000年的时光。

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登月执行方案编辑本段回目录

(图)登月登月

直接起飞或者地球轨道集合的设想图在登月成为主要目标后,阿波罗计划的决策者们开始面临如何才能尽可能安全、经济、简单地将宇航员送上月球。曾有四个方案被考虑:

直接起飞:此计划提出由一个巨大的新星火箭携带一艘航天器,直接飞往月球;火箭在月球降落,任务完成后再次起飞,飞回地球。

地球轨道集合:此计划需要两艘只有土星5号一半大小的小型火箭将登月航天器的不同部分送入地球轨道,集合并对接。整个航天器降落在月球表面。由于当时在轨道中集合多艘航天器的经验较少,且地球轨道拼装航天器是否可行也是未知数,所以此计划未被采纳。

月球表面集合:此计划需要两艘航天器被发射:一艘自动航天器携带推进系统,先期登月;载人航天器晚些发射。推进系统在月球表面被移至载人航天器上,然后返回地球。

月球轨道集合: 这个方案由约翰·C·霍博尔特的团队提出。这种方案是一艘较大的航天器,称为指令/服务舱,携带一艘装载宇航员的登月航天器,称为登月舱。指令/服务携带从地球到月球并返回的燃料和生活必需品,以及进入地球大气层所需要的隔热板。进入月球轨道之后,登月舱与指令/服务分离,并降落在月球表面;指令/服务留在月球轨道。3名宇航员中的1名留在指令/服务中。登月完成之后,登月舱重新起飞,与指令/服务在月球轨道集合,并返回地球。

于其他几个方案不同,月球轨道集合只需要一艘很小的航天器降落在月球表面,使返回时在月球上起飞航天器的质量大大减小。通过将登月舱的一部分留在月球上,月球起飞质量得以再次减小。

登月舱本身分为两部分,包括降落部分和起飞部分,前者用于在登月时降落,后者在任务完成后起飞与指令/服务舱会合并返回地球。由于航天器质量减轻,一次任务只需要一次单独的火箭发射。当时的顾虑是次数较多的对接和分离所提出的技术难度。包括论证飞船登月飞行轨道和确定载人飞船总体布局。从“阿波罗”号飞船的4种飞行方案中选定月球轨道集合方案,相应地确定由指挥舱、服务舱和登月舱组成飞船的总体布局方案。

辅助计划编辑本段回目录

为登月飞行进行准备的4项辅助计划是:
①徘徊者号探测器计划(1961—1965年):共发射9个探测器,在不同的月球轨道上拍摄月球表面状况的照片1.8万张,以了解飞船在月面着陆的可能性。但探测器曾多次发射失败。
②勘测者号探测器计划(1966—1968年):共发射5个自动探测器在月球表面软着陆,通过电视发回8.6万张月面照片,并探测了月球土壤的理化特性数据。
③月球轨道环行器计划(1966—1967年):共发射3个绕月飞行的探测器,对40多个预选着陆区拍摄高分辨率照片,获得 1000多张小比例尺高清晰度的月面照片,据此选出约10个预计的登月点。
④ 双子星座号飞船计划(1965—1966年):先后发射10艘各载2名宇航员的飞船,进行医学—生物学研究和操纵飞船机动飞行、对接和进行舱外活动的训练。

运载火箭剖析编辑本段回目录

“阿波罗”号飞船使用大推力的“土星”号运载火箭发射。运载火箭研制分两个阶段进行:
①研制“土星”1号和1B号,用以获取大型运载火箭的研制经验并进行“阿波罗”号飞船的 飞行试验。
②研制“土星”5号巨型3级运载火箭作为飞船登月的运载工具。

试验飞行阶段编辑本段回目录

1966—1968年进行了6次不载人飞行试验,在近 地轨道上鉴定飞船的指挥舱、服务舱和登月舱,考验登月舱的动力装置。

1968—1969年,发射了“阿波罗”7、8、9号飞船,进行载人飞行试验。主要作环绕地球、月球飞行和登月舱脱离环月轨道的降落模拟试验、轨道机动飞行和模拟会合、模拟登月舱与指挥舱的分离和对接。按登月所需时间进行了持续11天的飞行,检验飞船的可靠性。

1969年5月18日发射的“阿波罗”10号飞船进行了登月全过程的演练飞行,绕月飞行31圈,两名宇航员乘登月舱下降到离月面15.2公里的高度。

飞船构造编辑本段回目录

“阿波罗”号飞船由指挥舱、服务舱和登月舱3个部分组成。
指挥舱宇航员在飞行中生活和工作的座舱,也是全飞船的控制中心。指挥舱为圆锥形,高3.2米,重约6吨。指挥舱分前舱、宇航员舱和后舱3部分。前舱内放置着陆部件、回收设备和姿态控制发动机等。宇航员舱为密封舱,存有供宇航员生活14天的 必需品和救生设备。后舱内装有10台姿态控制发动机,各种仪器和贮箱,还有姿态控制、制导导航系统以及船载计算机和无线电分系统等。
服务舱
前端与指挥舱对接,后端有推进系统主发动机喷管。舱体为圆筒形,高6.7米,直径4米,重约25吨。主发动机用于轨道转移和变轨机动。姿态控制系统由16台火箭发动机组成,它们还用于飞船与第三级火箭分离、登月舱与指挥舱对接和指挥舱与服务舱分离等。
登月舱
由下降级和上升级组成,地面起飞时重14.7吨,宽 4.3米,最大高度约7米。
①下降级:由着陆发动机、4条着陆腿和 4个仪器舱组成。
②上升级:为登月舱主体。宇航员完成月面活动后驾驶上升级返回环月轨道与指挥舱会合。上升级由宇航员座舱、返回发动机、推进剂贮箱、仪器舱和控制系统组成。宇航员座;舱可容纳2名宇航员(但无座椅),有导航、控制、通信、生命保障和 电源等设备。

登月成功记载编辑本段回目录

“阿波罗”11号飞船于1969年7月20-21日首次实现人登上月球的理想。此后,美国又相继6次发射“阿波罗”号飞船,其中5次成功。总共有12名航天员登上月球。

“阿波罗”11号飞船登月飞行1969年7月16日由“土星”5 号火箭运载“阿波罗”11号飞船升空。第三级火箭熄火时将飞船送至环绕地球运行的低高度停泊轨道。第三级火箭第二次点火加速,将飞船送入地—月过渡轨道。飞船与第三级火箭分离,飞船沿过渡轨道飞行2.5天后开始接近月球,由服务舱的主发动机减速,使飞船进入环月轨道。宇航员N.A.阿姆斯特朗和E.E.奥尔德林进入登月舱,驾驶登月舱与母船分离,下降至月面实现软着陆。另一名宇航员仍留在指挥舱内,继续沿环月轨道飞行。登月宇航员在月面上展开太阳电池阵,安设月震仪和激光反射器,采集月球岩石和土壤样品22千克,然后驾驶登月舱的上升级返回环月轨道,与母船会合对接,随即抛弃登月舱,起动服务舱主发动机使飞船加速,进入月—地过渡轨道。在接近地球时飞船进入载人走廊,抛掉服务舱,使指挥舱的圆拱形底朝前,在强大的气动力作用下减速。进入低空时指挥舱弹出3个降落伞,进一步降低下降速度。“阿波罗”11号飞船指挥舱于7月24日在太平洋夏威夷西南海面溅落。

“阿波罗”12-17号飞船从1969年11月至1972年12月,美国相继发射了“阿波罗”12、13、14、15、16、17号飞船,其中除“阿波罗”13号因服务舱液氧箱爆炸中止登月任务(三名宇航员驾驶飞船安全返回地面)外,均登月成功。

人类对月球的探索编辑本段回目录

阿波罗计划人类对月球的探测研究开始于20世纪50年代,美国前苏联两国在冷战的背景下进行了激烈的太空竞赛

1957年,前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星

1961年4月12日,前苏联的“东方”号宇宙飞船进入太空,尤里·加加林身穿90公斤重的太空服,成为世界上第一个进入宇宙空间并从宇宙中看到地球全貌的航空勇士。加加林的名字,连同他那迷人的微笑,传遍了世界每个角落。记下了载人航天这篇史诗画卷的浓重一笔。

从此载人航天科学突飞猛进。当时间定格在1969年7月16日,美国率先登陆月球完成了人类的这一梦想。到1972年12月阿波罗计划的最后一次飞行―――阿波罗17号登月为止,先后有12名宇航员登上月球表面。

阿波罗计划人类对于月球有了越来越理性的认识。各次阿波罗飞行都对月球表面进行广泛考察,搜集了大量月球岩石、土壤标本,其中从月球上带回地球的月岩样品就达440公斤。阿波罗飞行同时把许多仪器安装在了月球上,进行科学研究,如太阳风实验和月震测量等。月球不再神秘。

月球并不像我们在地球上仰望她时那般晶莹。他的表面凹凸不平,布满大大小小的环形山,甚至有些阴森可怕。作为地球的永久卫星,她始终忠实地围绕着地球旋转。月球的直径为3476公里,约为地球直径的3/11。月球表面面积大约是地球表面面积的1/14,比亚洲面积稍小。而月球的体积只相当于地球体积的1/49。

月球表面具有高真空、无磁场、地质构造稳定、弱重力和高洁净的环境,月球背面不受地球无线电波干扰,建立月球天文观测基地、生物制品和新材料实验室,对地观测站和深空探测前哨站均具有重大的政治和科学意义。月球是研究月球科学、天体化学、空间物理、生命科学、对地观测科学与材料科学的理想场所。

在月球上建立天文观测台站可以不受地球大气层的限制,波段可从咖马射线一直到长无线电波段上进行观测。在月球上可以设置一个任何波段的干涉仪阵列,月面上宁静的环境可以保证其测量精度。一些天文物理现象如超新星爆炸和咖马射线爆裂可以用不同波段进行观测研究。

虽然月球只是亿万星辰中的小小一员,但却并不是一个普普通通永远围绕地球旋转不停的卫星。对人类而言,月球不仅是人类踏足浩瀚宇宙的前哨站,更是人类赖以生存的资源存储仓库。月球上的资源对人类来说价值惊人。月球上的玄武岩里钛铁矿的体积占25%,钛大概有100万亿吨以上。将来人类能直接用这种石头生产水、液氧燃料等资源。地球上稀缺的铀、稀土等,在月球上也相当充足。特别是月球土壤中特有的氦―3,将改变人类社会的能源结构。月球表面土壤中蕴藏着几百万吨的氦―3,这是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,1吨的氦―3所产生的电量足以供全人类使用1年。月球上丰富的硅、铝、铁等金属资源同样是未来地球矿产资源的巨大储存库。

阿波罗计划时至今日,月球已经对于人类太空科技的发展已经越来越重要。开发和利用月球资源成为了21世纪的重要课题。

这一切就是月球的吸引力和诱惑力之所在。正是因此,美国这个目前唯一成功登月的国家,在将登月计划停止了30年后重新开始计划实施。2004年1月14日,美国总统布什雄心勃勃的宣布了美国新的太空计划。

美国总统布什曾说:“It is time for America to take the next steps. Today I announce a new plans to explore space and extend a human presence across our solar system. We will begin the effort quickly using existing programmes and personnel. We'll make steady progress, one mission, one voyage, one landing at a time. The last man to set a foot on a lunar surface said this as he left: 'We leave as we came, and God willing as we shall return with peace and hope for all mankind. America will make those words come true.”(“美国现在到了迈出探索宇宙的下一步的时候了。今天我宣布我们探索广阔宇宙的新计划。我们将利用现有的人力物力,确定明确的计划。那名最后踏足月球的人曾这么说:我们离开了就像我们来的时候一样,上帝知道我们会带着全人类的希望回来。是的,我们会让这句话成真。”)

布什提出的这项计划包括,美国将在不晚于2008年对月球表面进行一系列无人探测,然后最早2015年、最晚不超过2020年将人送上月球,目标是不断延长在月球上生活和工作的时间。根据在月球上获得的知识和经验,美国下一步将准备派人对火星甚至更远的地方进行探索。新一代的载人航天工具开始设计建造,宇宙空间站将在最短的时间内完成组装。

860亿美元提供给美国宇航局未来5年的预算。美国开始打造新一轮的月球计划。

除了美国,在新世纪伊始开始对月球感兴趣的国家越来越多。俄罗斯、法国、德国、日本、以色列、印度都各自展开了自己的月球计划,越早踏足月球就越有更大的机会了解月球,开发月球。而在与美国相对的遥远东方,一个沉睡了百年的巨龙发出了怒吼。

从太空望向我们蔚蓝的星球,亚洲大陆是那么的幅员辽阔,而中国又是那样美丽动人。一道坚定的目光,一个挺拔的身躯扛起中华民族飞天的梦想――2003年10月15日,轰鸣中的“长征5号”火箭承载着13亿人的期盼直刺苍穹,神舟5号飞船的航天员杨利伟是中国的骄傲。

中国人40年的飞天梦,由神舟5号飞船承载着终于实现了。月球离我们更近了一步。此时,兴奋的国人再次把目光聚集到古老的神话――“嫦娥奔月”上,人们不禁问道:“中国人何时能登上月球,去看看我们远离故土的亲人――嫦娥姑娘。

月球在召唤,中国的科研工作者已经为探月默默地付出了10个年头。我国航天科技工作者早在1994年就进行了探月活动必要性和可行性研究,1996年完成了探月卫星的技术方案研究,1998年完成了卫星关键技术研究,以后又开展了论证工作。经过10年的酝酿,我们最终确定我国整个探月工程分为“绕”、“落”、“回”3个阶段。奔月的第一步将在2006年发射探月卫星“嫦娥一号”,对月球表面环境、地貌、地形、地质构造与物理场进行探测。

第二步定为2007年至2010年,目标是研制和发射航天器,以软着陆的方式降落在月球上进行探测。使用降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分,测定着陆点的热流和周围环境。

奔月的第三步定在2011至2020年,目标是月面巡视勘察与采样返回,为下一步载人登月探测、建立月球前哨站的选址提供数据资料。

中国之所以加快航天事业的脚步是因为航天技术的进步,还能够带动一大批高科技产业的发展,美国的阿波罗登月计划就是最好的例证。“阿波罗登月计划”不仅培养了一代高水平科学家,而且其科研成果还带动了20世纪60-70年代美国和全世界计算机技术、通信技术、测控技术、火箭技术、激光技术、材料技术、医疗技术等高新技术的全面发展,把科技整体水平提高到了一个全新的高度。整个阿波罗登月计划共获得了3000多项专利。在经济方面,据统计,在阿波罗计划上投入的每1美元平均带来了5美元左右的效益。

科技是生产力在航天事业上又一次得到验证。

目前人类已闯入太空并着手探测月球。当我们得知中国月球探测器计划进展顺利时,顿觉无限欣慰。月球离我们已不遥远,总有一天,我们会一同感受月球的魅力。

也许中国人还要花20年甚至更长时间才能实现登月的梦想,但是,月球就在那里,她永远不会拒绝人类探索的脚步

美国总统布什说:“With the experience and knowledge gained on the moon we will then be ready to take the next steps of the space exploration, human missions to Mars and to worlds beyond.”(“我们要利用在月球上得到的经验和知识,为人类登陆火星,探寻更加遥远的宇宙做好充分的准备”)

各次任务编辑本段回目录

阿波罗计划中包括11次载人任务,从阿波罗7号一直到阿波罗17号,全部从佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射。阿波罗4号到阿波罗6号都是无人测试飞行(正式地讲没有阿波罗2号和阿波罗3号)。

阿波罗1号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

1967年1月27日。宇航员维尔基尔·格里森爱德华·怀特罗杰·查菲在今晚一场大火中身亡。 当时这场大火吞没了他们的阿波罗1号飞船。原计划2月21日飞船发射并把他们送上地球轨道14天,就在进行这次发射的模拟演习中,他们死于地面。

国家航空与航天管理局官员说,大概是一个电火花点燃了阿波罗飞船座舱的纯。这三名宇航员如同真地飞行那样并肩坐在肯尼迪角第34号发射架上的“土星” 1号火箭顶部,就在这天下午6点31分,发生大火。

(图)阿波罗1号成员,左起:格里森、怀特、查菲阿波罗1号成员,左起:格里森、怀特、查菲

他们被卡在关闭的舱门后面,无法使用阿波罗安全系统,因为被导弹拖车挡住了。急救人员试图接近他们,却被舱内滚滚冒出的浓烟阻挡。空军及国家航空航天局收集了所有与火灾有关的资料。官员们说:“人员和飞船的损失给阿波罗登月计划以严重打击。面对预算削减的困难,阿波罗计划一直努力奋斗以求在60年代末实现登月。

 

阿波罗7号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗7号是阿波罗计划中首次发射的载人任务,发射于1968年10月11日。整个任务全长十一天,也是美国首次成功的三人航天任务。

由于本次任务不需要登月舱,土星IB火箭作为运载火箭被首次使用,而不是其他阿波罗任务所使用的推力更强的土星5号

(图)阿波罗7号成员,左起:埃斯利、施艾拉、康尼翰阿波罗7号成员,左起:埃斯利、施艾拉、康尼翰

阿波罗1号悲剧性的大火对美国航天事业是一个沉重的打击。大火之后,指令舱很多地方都被修改以确保安全,飞行中很多安全隐患也被加以防范。阿波罗7号的成功重新使美国国家航空航天局对载人航天事业以及在1970年之前登月恢复了信心。

阿波罗7号完成了首次美国太空电视直播,也是整个计划的载人任务中唯一在肯尼迪航天中心的34号发射台发射的;后续的任务都在附近的39号发射台发射。

完成此次任务后,瓦尔特·施艾拉成为了第一位(也是唯一一位)在水星双子星以及阿波罗三项航天计划中均执行过任务的宇航员。

阿波罗8号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗8号是阿波罗计划中第二次载人飞行。阿波罗8号是人类第一次离开近地轨道,并绕月球航行的太空任务。阿波罗8号同时还是土星5号的第一次载人发射。

原计划中,阿波罗8号应该首次使用登月舱(LM)。但当第一个登月舱模型1968年6月被运到卡纳维尔角时出现了上百个问题。登月舱的主要承包商格鲁曼飞机工程公司预测登月舱最早要到1969年2月才能作好发射准备。阿波罗太空船办公室主任乔治·洛(George Low)于8月份提出了一个解决办法:宇航局可以在1968年12月进行一次只携带指令/服务舱的任务,但不是重复阿波罗7号在近地轨道飞行,而是将指令/服务舱一直开到月球。这是允许航空航天局测试原本要等到阿波罗10

(图)阿波罗8号成员,左起:洛威尔、安德斯、博尔曼阿波罗8号成员,左起:洛威尔、安德斯、博尔曼

号才能测试的程序。这次计划的改变也有来自中央情报局担心苏联于12月先于美国进行载人环绕月球飞行,以使美国在太空竞赛中再次落后的原因。

由于任务的突然决定,美国国家航空航天局只针对阿波罗8号作了几个月的准备。计划中的包括的硬件只被使用了几次:土星5号此前只发射过两次,而阿波罗计划中也只执行了一次载人任务。但是,阿波罗8号任务的成功为完成约翰·肯尼迪在60年代登月的计划铺平了道路。

1968年12月21日发射后,飞船在太空中航行了三天才到达月球,并围绕月球轨道飞行了20小时,拍摄了大量的月球照片,以及第一张“地出”。在三位宇航员眼里,月球是“广阔,寂寞,又有些难以接近的星体,或者说是广阔的空虚”;在平安夜时他们在月球轨道中向地球作了电视直播。这此直播创造了当时的收视纪录,也是历史上观众最多的电视直播之一。

阿波罗9号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

由于登月舱的进度比预计延迟了几个月,首次使用登月舱的C任务直到1969年初才执行。

阿波罗9号于1969年3月3日发射。十天的任务中,登月舱在地球轨道中正常运行,证明了其独自飞行的能力并重新与指令/服务舱对接。

(图)阿波罗9号成员,左起:麦克迪维特、斯科特、施威卡特阿波罗9号成员,左起:麦克迪维特、斯科特、施威卡特

从这次任务开始,宇航员们开始为航天器命名;登月舱因其外形被称作“蜘蛛”,而指令舱被运到航天中心时的塑料包装使宇航员们想到了“水果糖”(Gumdrop)。

任务期间,大卫·斯科特和拉塞尔·施威卡特进行了第一次双人舱外活动;施威卡特检查了宇航服独立的生命支持系统(之前的宇航服都有系绳与太空舱连接)。

之后,指令长詹姆斯·麦克迪维特施威卡特一道驾驶登月舱与指令舱分离,在分离和重新对接时分别测试了登月舱降落部分和起飞部分的推进器

阿波罗10号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗9号在地球轨道中测试了登月舱后,阿波罗10号将登月舱带到了月球轨道。

本次任务是阿波罗计划中第一次(也是唯一的载人土星5号)在39B发射台发射。阿波罗10号于1969年5月18日发射,在测试中,登月舱离月球表面仅15.6千米。截止2001年(2001年吉尼斯世界纪录大全),阿波罗10号在1969年5月26日从月球返回地球途中创造了载人航天器的速度记录:39,897千米/小时(11.08千米/秒)。

(图)阿波罗10号成员,左起:塞尔南、斯塔福德、杨阿波罗10号成员,左起:塞尔南、斯塔福德、杨

阿波罗10号的指令舱目前在伦敦的科学博物馆展览。登月舱的起飞部分目前在环绕太阳的轨道上飞行,它是阿波罗计划所使用的登月舱中唯一仍然完整的起飞部分(阿波罗5号、9号以及13号的登月舱起飞部分在地球大气层中被烧光了;阿波罗11号的登月舱起飞部分留在了月球轨道,最终坠落在了月球表面;阿波罗12号、14号、15号、16号及17号的登月舱起飞部分都按计划坠落在了月球表面)。

阿波罗10号完成了所有测试登月舱和指令舱表现以及检查细节的飞行目标,为阿波罗11号不到两个月后的成功登月铺平了道路。

阿波罗11号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗11号是阿波罗计划中的第五次载人任务,发射于1969年7月16日。7月20日,尼尔·阿姆斯特朗巴兹·奥尔德林成为了首次踏上月球的人类。阿波罗11号降落在月表静海附近,被阿姆斯特朗称为“静海基地”(阿姆斯特朗在降落后向指挥中心报告“休斯顿,这里是静海基地。‘鹰’着陆成功。”)。

阿波罗11号登月的准确时间是1969年7月20日下午4时17分43秒(休斯顿时间)。1969年7月21日凌晨2点56分(UTC),阿姆斯特朗的左脚踏上了月球,并说:这是一个人的一小步,却是人类的一大步。

(图)阿波罗11号成员,左起:阿姆斯特朗、科林斯、奥尔德林阿波罗11号成员,左起:阿姆斯特朗、科林斯、奥尔德林

(That's one small step for man, one giant leap for mankind.)  两人在月球表面活动了两个半小时,使用钻探取得了月芯标本,拍摄了一些照片,也采集了22千克的月表岩石标本。

从60年代初期开始,“太空竞赛”的胜利“标准”被定义为率先登月。所以,从某种意义上讲,阿波罗11号的成功标志着美国在太空竞赛中的胜利。同样,阿姆斯特朗和奥尔德林在1969年7月登月,也完成了肯尼迪总统1961年5月25日宣布美国会在1970年之前将宇航员送上月球并成功返回的承诺。

阿波罗12号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗11号后不到四个月,阿波罗12号再次踏上了登月的旅程。按照宇航员的轮换制度,如果没有添加阿波罗8号,皮特·康拉德的团队将会执行首次登月任务。

发射后,阿波罗12号被两次闪电击中,航天器一度很不稳定。由于地面指挥中心和三位宇航员(尤其是艾伦·宾)的冷静处理,一切恢复正常,但指挥人员仍一度担心指令舱顶部的降落伞遭到损坏;如果主降落伞真的无法使用,返回时航天器将像陨石一般坠入海中。

(图)阿波罗12号成员,左起:康拉德、高尔登、宾阿波罗12号成员,左起:康拉德、高尔登、宾

1969年11月19日,阿波罗12号成功登月。前一次任务对降落点的要求不高,但阿波罗12号有一个准确的降落点,康拉德也轻松完成了任务。踏上月球后,身材矮小的康拉德叫道:太好了!天哪,这也许对尼尔是一小步,但对我却是一大步呢。(Whoopie! Man, that may have been a small one for Neil, but that's a long one for me.)计划中阿波罗12号将首次使用彩色摄像机向地球进行实况转播,但由于宾的失误,摄像机没能使

用。


阿波罗13号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗13号是阿波罗计划中的第七次载人任务,发射于1970年4月11日。阿波罗13号在计划中是第3次登月的任务,但是由于飞船在抵达月球前发生的氧气罐爆炸,电力和氧气均大量损失,所以登月计划被放弃,三名宇航员最终成功返回地球。

发射前两天,指令舱驾驶员肯·马丁利因风疹被杰克·斯威格特替换,这是阿波罗计划中唯一一次使用替补宇航员。爆炸后,马丁利在返回救援过程中起到了很大的作用。

(图)阿波罗13号成员,左起:洛威尔、斯威格特、海斯阿波罗13号成员,左起:洛威尔、斯威格特、海斯

阿波罗13号是人类航天史上首次在地球轨道外放弃的任务,由于未进入月球轨道(仅绕过月球以利用月球引力加速返回地球),三位宇航员创造了人类太空飞行高度记录。

阿波罗13号在发生爆炸的时候曾经对休斯顿指挥中心回报了一句非常有名的话:“休斯顿,我们出问题了(Houston, we have a problem)”。这句话后来不断地被各种星际任务相关的电视节目与电影使用,变成了整个任务里面最有名的一句话。

不过,上述的这句通常被引用的句子其实不太正确。当时讲出来的真正句子应该是:“好,休斯顿,我们这里已经出问题了(Okay, Houston, we've had a problem here)”,出自斯威格特之口。稍后洛威尔则回报了一句类似的话:“休斯顿,我们已经出问题了(Houston, we've had a problem)”。

阿波罗13号被称之为一次“成功的失败”,三位宇航员以及地面指挥人员的英勇事迹后来被搬上银幕:《阿波罗13号》。

阿波罗14号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗13号的事故之后,美国国家航空航天局对登月计划的信心被产生了动摇;洛威尔在返回地球途中甚至说阿波罗13号“将是很长时间内的最后一次月球任务”。阿波罗14号的三位宇航员拯救了阿波罗计划。

原计划中艾伦·谢泼德的团队将执行阿波罗13号,虽然他因为身体问题已停飞多年后;但迪克·斯雷顿出于保险起见,将谢泼德放到了下一次的任务。

(图)阿波罗14号成员,左起:罗萨、谢泼德、米切尔阿波罗14号成员,左起:罗萨、谢泼德、米切尔

1971年1月31日,阿波罗14号成功发射,登月点仍是13号的弗拉·毛罗高地。踏上月球后,谢泼德的第一句话是:

 路途十分遥远,但我们还是到了。
(And it's been a long way, but we're here.) 

谢泼德当时已经四十八岁,成为了登月宇航员中年龄最大的一位,也是“水星计划7人”中唯一登月的成员。他和搭档艾德加·米切尔在月球进行了两次月表行走。

阿波罗15号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗15号是阿波罗计划中的第九次载人任务,是历史上第四次成功登月的载人登月任务。本次任务还是阿波罗计划中首次J任务——与前几次登月相比在月球上停留更久,进行三次较长的月表行走,科学研究的比例也更大。

(图)阿波罗15号成员,左起:斯科特、沃尔登、艾尔文阿波罗15号成员,左起:斯科特、沃尔登、艾尔文

指令长大卫·斯科特和登月舱驾驶员詹姆斯·艾尔文在月球表面的哈德利溪和亚平宁山脉停留了66小时54分钟,在登月舱外的时间总长为18小时35分钟。两位宇航员驾驶的历史上第一辆月球车使他们在月球上穿越的距离比前几次任务遥远了很多。他们一共收集了约77千克的月球岩石标本。

斯科特和艾尔文在月球表面期间,指令舱驾驶员阿尔弗莱德·沃尔登留在指令舱中环绕月球,使用全景相机、加玛射线光分计、绘图相机、激光高度、质谱以及任务后发射的子卫星等等科学仪器对月球表面环境进行了详细的研究。

阿波罗15号的一些纪录包括:送入地球和月球轨道有效载荷最大;航天器首次携带科学仪器模块;首次使用月球车;首次使用月表导航设备;首次在月球轨道投放子卫星;首次在返回地球途中进行舱外活动。


阿波罗16号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗16号于1972年4月16日发射,登月点是笛卡尔高地。

4月20日,航天器进入月球轨道,登月舱与指令舱分离后,指令舱的服务推进系统(Service Propulsion System,SPS)曾出现问题,指挥中心曾想到取消登月计划的可能性;但考虑到问题不大,早已分离的登月舱也已经在降低高度准备登月,登月得以顺利进行。但为了保险,月表任务完成,登月舱与指令舱重新对接后环绕月球一天的计划被取消。

(图)阿波罗16号成员,左起:马丁利、杨、杜克阿波罗16号成员,左起:马丁利、杨、杜克

约翰·杨和查尔斯·杜克在月球表面的三天中收集了94.7千克的岩石标本,其中有一块的质量达到了11.7千克,是所有月岩标本中最重的。4月24日,指令舱在月球轨道中投放了一颗重达36.3千克的卫星,对月球磁场以及太阳粒子进行研究。34天里环绕月球轨道425周。

阿波罗16号第二次使用了月球车;杨和·杜克曾驾驶它达到了18千米/小时的速度,这是月球车的速度记录,被收入了《吉尼斯世界纪录大全》。

阿波罗17号

(图)阿波罗计划阿波罗计划

阿波罗17号是阿波罗计划中的第十一次载人任务,是人类第六次也是迄今为止最后一次成功登月的太空任务。阿波罗17号是阿波罗计划中唯一一次夜间发射的任务,也为阿波罗计划画上了句号。

阿波罗计划中的唯一一位科学家,地质学博士哈里森·施密特在阿波罗17号中担任登月舱驾驶员。他和与塞尔南在三次月球行走时收集了111千克的岩石标本。

(图)阿波罗17号成员,左起:施密特、塞尔南(坐)、埃万斯阿波罗17号成员,左起:施密特、塞尔南(坐)、埃万斯

阿波罗17号创造了阿波罗计划中的很多记录,包括最长的登月飞行;最长的月表行走时间;阿波罗17号收集了最多的月球标本,也在月球轨道中航行了最长的时间。

在即将结束最后一次登月任务之前,指令长尤金·塞尔南在登月舱前说道:

 在我们离开月球的陶拉斯-利特罗山谷时,我们来过这里,我们现在要离开这里;如果情况允许的话,我们还会带着全人类的和平与希望回到这里的。在我迈出离开月球的脚步时,我想说美国今日对太空的挑战将铸造人类明天的命运。愿阿波罗17号一路平安。

阿波罗载人登月工程具体分为以下几个方面编辑本段回目录

阿波罗计划一、登月方案:包括论证飞船登月飞行轨道和确定载人飞船总体布局。从“阿波罗”号飞船的3种飞行方案中选定月球轨道交会方案,相应地确定由指挥舱、服务舱和登月舱组成飞船的总体布局方案。

二、辅助计划:为登月飞行进行准备的4项辅助计划是:①“徘徊者”号探测器计划(1961-1965年):共发射9个探测器,在不同的月球轨道上拍摄月球表面状况的照片1.8万张,以了解飞船在月面着陆的可能性。②“勘测者”号探测器计划(1966-1968年):共发射5个自动探测器在月球表面软着陆,通过电视发回8.6万张月面照片,并探测了月球土壤的理化特性数据。③“月球轨道环行器”计划(1966-19677年):共发射3个绕月飞行的探测器,对40多个预选着陆区拍摄高分辨率照片,获得 l000多张小比例尺高清晰度的月面照片,据此选出约10个预计的登月点。④“双子星座”号飞船计划(1965-1966年):先后发射10艘各载2名宇航员的飞船,进行医学-生物学研究和操纵飞船机动飞行、对接和进行舱外活动的训练。

三、运载火箭:“阿波罗”号飞船使用大推力的“土星”号运载火箭发射。运载火箭研制分两个阶段进行:①研制“土星”1号和1B号,用以获取大型运载火箭的研制经验并进行“阿波罗”号飞船的 飞行试验。②研制“土星”5号巨型3级运载火箭作为飞船登月的 运载工具。

阿波罗计划四、试验飞行:1966-1968年进行了6次不载人飞行试验,在近 地轨道上鉴定飞船的指挥舱、服务舱和登月舱,考验登月舱的动力 装置。1968-1969年,发射了“阿波罗”7、8、9号飞船,进行载人飞 行试验。主要作环绕地球、月球飞行和登月舱脱离环月轨道的降 落模拟试验、轨道机动飞行和模拟会合、模拟登月舱与指挥舱的分 离和对接。按登月所需时间进行了持续11天的飞行,检验飞船的 可靠性。1969年5月18日发射的“阿波罗”10号飞船进行了登月 全过程的演练飞行,绕月飞行31圈,两名宇航员乘登月舱下降到 离月面15.2公里的高度。

五、“阿波罗”号飞船:“阿波罗”号飞船由指挥舱、服务舱和登月舱3个部分组成。

1.指挥舱——宇航员在飞行中生活和工作的座舱,也是全飞船的 控制中心。指挥舱为圆锥形,高3.2米,重约6吨。指挥舱分前舱、宇航员舱和后舱3部分。前舱内放置着陆部件、回收设备和姿态控制发动机等。宇航员舱密封舱,存有供宇航员生活14天的 必需品和救生设备。后舱内装有10台姿态控制发动机,各种仪器 和贮箱,还有姿态控制、制导导航系统以及船载计算机和无线电分系统等。

阿波罗计划2.服务舱——前端与指挥舱对接,后端有推进系统主发动机喷管。 舱体为圆筒形,高6。7米,直径4米,重约25吨。主发动机用于轨 道转移和变轨机动。姿态控制系统由16台火箭发动机组成,它们 还用于飞船与第三级火箭分离、登月舱与指挥舱对接和指挥舱与 服务舱分离等。

3.登月舱——由下降级和上升级组成,地面起飞时重14.7吨,宽 4.3米,最大高度约7米。①下降级:由着陆发动机、4条着陆腿和 4个仪器舱组成。②上升级:为登月舱主体。宇航员完成月面活 动后驾驶上升级返回环月轨道与指挥舱会合。上升级由宇航员座舱、返回发动机、推进剂贮箱、仪器舱和控制系统组成。宇航员座; 舱可容纳2名宇航员(但无座椅),有导航、控制、通信、生命保障和 电源等设备。

4.登月飞行——“阿波罗”11号飞船于1969年7月20-21日首次 实现人登上月球的理想。此后,美国又相继6次发射“阿波罗”号 飞船,其中5次成功。总共有12名航天员登上月球。

阿波罗计划“阿波罗”11号飞船登月飞行1969年7月16日由“土星”5 号火箭运载“阿波罗”11号飞船升空。第三级火箭熄火时格飞船送至环绕地球运行的低高度停泊轨道。第三级火箭第二次点火加速,将飞船送人地-月过渡轨道。飞船与第三级火箭分离,飞船沿过渡轨道飞行2.5天后开始接近月球,由服务舱的主发动机减速,使飞船进入环月轨道。宇航员N.A.阿姆斯特朗和E.E.奥尔德林进入登月舱,驾驶登月舱与母船分离,下降至月面实现软着陆。另一名宇航员仍留在指挥舱内,继续沿环月轨道飞行。登月宇航员在月面上展开太阳电池阵,安设月震仪和激光反射器,采集月球岩石和土壤样品22千克,然后驾驶登月舱的上升级返回环月轨道,与母船会合对接,随即抛弃登月舱,起动服务舱主发动机使飞船加速,进入月-地过渡轨道。在接近地球时飞船进入再人走廊,抛掉服务舱,使指挥舱的圆拱形底朝前,在强大的气动力作用下减速。进入低空时指挥舱弹出3个降落伞,进一步降低下降速度。“阿波罗”11号飞船指挥舱于7月24日在太平洋夏威夷西南海面溅落。

包括阿波罗1号中美国第一次有宇航员牺牲的事件,阿波罗8号首次航天器环绕月球的壮举在内,8年的初期准备之后,阿波罗计划为阿波罗11号派遣尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林于1969年7月20日登月并于7月24日返回做好了准备。在踏出登月舱之后,阿姆斯特朗说道:“这是一个人的一小步,也是全人类的一大步。”到1972年为止,共有12个宇航员登月成功。

“阿波罗登月”真假分析编辑本段回目录

(图)太阳在背后,宇航员前胸一片明亮太阳在背后,宇航员前胸一片明亮

2007年7月中旬,墨西哥《永久周刊》科技版刊载了俄罗斯研究人员亚历山大·戈尔多夫发表的题为《本世纪最大的伪造》的文章,对美国 31年前拍摄的登月照片提出质疑。不仅许多报刊纷纷转载了这篇文章,而且立刻引起了广大读者的密切关注。一时间,沉寂了一阵的关于阿波罗登月真伪的讨论再次热火起来。据美国一家权威的社会调查机构统计,竟有10%(约 2500万)的美国人认为:所谓阿波罗登月,是美国宇航局制造的一个大骗局。奇怪的是,迄今为止未看到美国官方对此有任何正式反应。现年 69岁的美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗依然健在,为何不让他出来澄清事实?是美国对此根本不屑一顾,还是确有难言之隐?各国新闻媒体颇有要对此进行一番调查采访的势头。

由来

按照被普遍接受的观念,50年代末至 60年代初,在航天竞赛中处于劣势的美国人决心不惜一切代价,重振昔日科技和军事领先的雄风。1961年,美国总统肯尼迪正式宣布,美国要在60年代末实现把人送上月球的目标。这就是举世闻名的“阿波罗登月计划”。

1969年 7月 16日上午,巨大的“土星5号”火箭载着“阿波罗 11号”飞船从美国肯尼迪角发射场点火升空,开始了人类首次登月的太空飞行。参加这次飞行的有美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗、埃德温·奥尔德林、迈克尔·科林斯。在美国东部时间下午 4时 17分 42秒,阿姆斯特朗将左脚小心翼翼地踏上了月球表面,这是人类第一次踏上月球。接着他用特制的 70毫米照相机拍摄了奥尔德林降落月球的情形。他们在登月舱附近插上了一面美国国旗,为了使星条旗在无风的月面看上去也像迎风招展,他们通过一根弹簧状金属丝的作用,使它舒展开来。接着,宇航员们装起了一台“测震仪”、一台“激光反射器”……在月面上他们共停留 21小时 18分钟,采回22公斤月球土壤和岩石标本。7月 25日清晨,“阿波罗 11号”指令舱载着三名航天英雄平安溅落在太平洋中部海面,人类首次登月宣告圆满结束。

质疑

(图)宇航员有影子,美国国旗“没影子”宇航员有影子,美国国旗“没影子”

但时隔30多年,戈尔多夫却公开发表文章对美国拍摄的登月照片表示怀疑。他认为,所谓美国宇航员在月球上拍摄的所有照片和摄像记录,都是在好莱坞摄影棚中制造的。他强调,他是在进行了认真的科学分析和认证后作出这一结论的。其主要理由如下:

1.没有任何一幅影像画面能在太空背景中见到星星;

2.图像上物品留下影子的朝向是多方向的,而太阳光照射物品所形成的阴影应是一个方向的;

3.摄影记录中那面插在月球上的星条旗在迎风飘扬,而月球上根本不可能有风把旗子吹得飘起来;

4.从摄影记录片中看到宇航员在月球表面行走犹如在地面行走一样,实际上月球上的重力要比地球上的重力小得多,因而人在月球上每迈一步就相当于人在地面上跨跃了5至6米长;

5.登月仪器在“月球表面移动”时,从轮子底下弹出的小石块的落地速度也同地球发生同一现象的速度一样,而在月球上这种速度应该比在地球上快 6倍。

戈尔多夫表示,他质疑30多年前美国宇航员“拍摄”的登月照片和摄像记录,并不是否定当年美国宇航员登月的壮举。他认为,美国宇航员当时是接近了月球表面,但因技术原因未能踏上月球。由于当时美国急于向全世界表功,因而伪造了多幅登月照片和一部摄影记录片,蒙蔽和欺骗了世人几十年。他说,美国著名工程师拉尔夫·勒内、英国科学家戴维·佩里马里·贝尔特都对他的这一质疑表示赞同。

无独有偶,自称参与了阿波罗计划工作的比尔·凯恩教授曾写了一本名为《我们从未登上月球》的书,书中对阿波罗登月计划也列举了一些疑点,甚至认为:载有宇航员的火箭确实发射了,但目标不是月球,而是人迹罕至的南极,在那里指令舱弹出火箭,并被军用飞机回收。随后宇航员在地球上的实验室内表演登月过程,最后进入指令舱,并被投入太平洋,完成整个所谓的登月过程。

宇航员编辑本段回目录

返回标本编辑本段回目录

(图)月球铁方解钙长石,编号60025。由阿波罗16号的宇航员在月表高地笛卡尔环形山附近找到。月球铁方解钙长石,编号60025。

阿波罗计划的各次登月任务共带回了381.7千克的月球岩石标本,大部分目前

储存在休斯敦林顿·约翰逊太空中心月球物质回收和回归宇航员检疫实验所中。

通过放射测年后,研究人员发现月表岩石标本与地球相比都很古老。最年轻的月表岩石都比地球上已知的最古老岩石要久远。月海中的玄武岩标本的年龄多在32亿年左右,高地中的标本甚至达到46亿年的年龄。由此可见,月球是在太阳系早期形成的。

大卫·斯科特和詹姆斯·艾尔文在执行阿波罗15号任务时找到的起源石是月球岩石标本中最重要的岩石之一,被认为是在月球诞生时形成的。

许多月球岩石似乎集中在微流星形成的撞击环形山中;在地球上由于有较厚的大气层而不可能出现类似情景。

月球任务 返回标本
阿波罗11号 22千克
阿波罗12号 34千克
阿波罗14号 43千克
阿波罗15号 77千克
阿波罗16号 95千克
阿波罗17号 111千克

尾声编辑本段回目录

近来,由于对美苏争霸时期的问题的一系列揭秘,对其真实性开始有争议。随着不断的媒体报道和相关者披露内幕,不少人(据称美国就有约2000万)认为这和“星球大战计划”一样,是美国自导自演的一场世纪大骗局,而且还对其本身的可行性提出种种质疑。质疑登月真实性的人所宣称发现的疑点都是基于NASA公布的月球照片。而相信登月真实性的人则尽可能合理地对这些疑点进行科学解释。目前,绝大多数人还是认为阿波罗计划是真实的,并有很多人认为那些宣称“披露内幕”或妄图否定阿波罗登月计划的人,要么带有经济、政治目的,要么就是宣扬伪科学的伪科学主义者。

其它编辑本段回目录

阿波罗计划的总投资为254亿美元(1969年),折合2005年的1350亿美元。其中阿波罗飞船和土星火箭的花费大约为850亿美元(2005年)。总重为381.7公斤的月球矿石在阿波罗计划中被带回地球。现在绝大部分矿石保存在休斯顿的月球物质回收和回归宇航员检疫实验所。少数被美国政府分配到全国各个实验室进行分析,或作为礼物送给其他各国政府。

趣谈相关编辑本段回目录

(图)登月车降落后,地面上没有火箭冲力形成的浅坑登月车降落后,地面上没有火箭冲力形成的浅坑

“阿波罗登月计划”是否是一场骗局的问题在美国引起了强烈反响。以著名物理学教授哈姆雷特为代表的人士肯定“骗局论”,他们认为阿波罗登月造假的依据有:

1、阿波罗登月照片纯属伪造

根据美国宇航局公布的资料计算,当时太阳光与月面间的入射角只有6-7度左右,但那张插上月球的星条旗的照片显示,阳光入射角大约近30度。照片中出现的阴影夹角应该在“跨出第一步”后 46小时才可能得到。

2、阿波罗登月录像带在地球上摄制

通过录像分析,宇航员在月面的跳跃动作、高度与地面近似,而不符合月面行走特征。

3、月面根本没有安装激光反射器

根据美国某天文台的数据可以计算得知,现在在地球上用激光接收器收到的反射光束强度只是反射器反射强度的 1/200。其实,这个光束是由月亮本身反射的。也就是说,月球上根本没有什么激光反射器。

4、阿波罗计划进展速度可疑

美国直到1967年 1月才研制出第一个“土星五号”,1月 27日做首次发射试验,不幸失火导致三名宇航员被熏死。随后登月舱重新设计,硬件研制推迟 18个月,怎么可能到 1969年 7月就一次登月成功呢?

5、对土星五号火箭和登月舱的质疑

现代航天飞机只能把 20吨载荷送上低轨,而当年的土星五号却能轻而易举地把 100吨以上载荷送上地球轨道,将几十吨物体推出地球重力圈,为什么后来却弃而不用,据说连图纸都没有保存下来?

6、温度对摄影器材的影响

月面白天可达到 121°C,据图片看,相机是露在宇航服外而没有采用保温措施的。胶卷在 66°C就会受热卷曲失效,怎么拍得了照片?

这些人士认为,对以上这一切美国政府一直没个交代,而知情者由于担心生活和安全受到影响,甚至可能直接遭到了胁迫,至今对此沉默不言。但相信不久的将来,诞生于美苏太空竞赛年代的“登月骗局”定会水落石出。

反驳

(图)宇航员站在阴影里,浑身却雪亮宇航员站在阴影里,浑身却雪亮

不过,也有许多人认为“阿波罗”登月计划不可能造假:

首先因为该计划当时是在全球实况转播的,近亿人亲眼看到。另外,宇航员还从月球带回了一些实物,如岩石。

其次,美国政府不会拿信誉开玩笑。如果是一次骗局,他们根本不需要冒这么大的风险实况转播,而只需事后发表一些照片即可。否则万一有个闪失,美国政府要承担很大后果,甚至会名誉扫地而一蹶不振。

第三,美国宇航局有成千上万的科技、工程人员,绝大多数人都会持科学的态度,不会视严肃的科学问题为儿戏。如果登月计划是一场骗局,不仅全体参与者的人格将受损,而且,让几万人守着谎言过几十年,实非易事。

此外,美国的传媒几乎是无孔不入。假如政府有欺骗行为,各大媒体一定会大做文章。而至今美国新闻界并没有对此大肆渲染,其中必有一定道理。

再就是揭露证据还不充分。有人指出,哈姆雷特的理由是不够严谨的。用几张照片和录像来判断登月是骗局,如同用数学归纳法来证明哥德巴赫猜想一样可笑。

在热烈的争论中,去年 7月 20日,美国在华盛顿国家航空航天博物馆举行仪式,纪念人类首次登月 30周年。美国副总统戈尔向当年乘“阿波罗 11号”在月球着陆的 3名宇航员授予了“兰利金质奖章”,以表彰他们为航天事业作出的贡献。这多少表示了美国政府对此的态度。但是,阿姆斯特朗依然拒绝参加任何记者招待会、签名或合影,30年来他选择了沉默。这又给人们留下了一个巨大的疑惑。

那么美国宇航员首次登月是否着陆了?美国登月是否真的是一场骗局?人们急切地期待着真正的答案。

参考资料编辑本段回目录

[1] MSN http://msn.huanqiu.com/world/roll/2009-02/374121.html
[2] 新华网 http://news.xinhuanet.com/video/2004-04/02/content_1398587.htm
[3] WST http://www.wst.net.cn/history/1.27/0127_11.htm
[4] 新华网 http://news.xinhuanet.com/ziliao/2003-08/20/content_1034950.htm
[5] 新浪 http://tech.sina.com.cn/d/2006-09-02/19011116780.shtml

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