看着When we left Earth里巨大的土星五号缓缓升起，带着70年代电影、记录片特有的颗粒感，脑中闪过的是那个年代的《星球大战》、《星际迷航》，顿时不禁感叹起那个伟大的时代。只有当自己接触航天项目之后，再来看这些当年的记录，才真正知道，10年，从第一次亚轨道飞行，到把人类送上月球，只用了十年的时间。这是一种怎样的奇迹和壮举，而也更深刻地认识到，着里面饱含着多少人的付出和汗水。10年，NASA每年花费美国GDP的0.5%，为了未知的世界，为了飞向深空。无论后世有多少关于那些投入的质疑和反思，但，那个时代，恐怕是生物从海洋踏上陆地以来，人类亦或这颗小小星球上的种族最具豪情和梦想的时代。 前几天刚看完《2001太空奥德赛》，看到阿瑟•克拉克在里面对2001年人类在月球建立永久基地的描写，觉得他当时的想象太过乐观了。但看完When we left Earth,觉得按那十年的速度，小说里的想象一点都不为过。齐奥尔科夫斯基在20世纪初写下了“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远被束缚在摇篮里。”的句子，接下来，V-2火箭、史普尼克一号、东方号、阿波罗、礼炮、天空实验室、旅行者，人类在太空中的足迹越走越远，向深空、向未知的领域的步伐越来越急切。而不知为什么，一切，戛然而止。在近几十年中，人类把自己禁锢在了距离地球表面几百公里的范围内，借用大刘的一句话“这个距离，高铁2个小时就能走完。”不禁觉得，人类埋头于眼前的利益，越来越没有诗意地望一望头顶的星空的情思了。 我从不质疑阿波罗的登月，因为觉得这些质疑玷污了数以千万的人类个体的辛勤劳动甚至生命的付出，玷污了人类作为一个整体，对广袤无垠的太空，对未知的世界的探索的勇气和决心，玷污了我们现在依然受益无穷的在阿波罗计划中心血付出开发出的技术和获得的知识，而正式因为有它们作为基础，才构筑了你现在看到的一切太空成就。 感慨最深几句一个是flight director Gene Kranz的The power of space was to raise our aspirations to those things that are possible if we will commit.另一个是Come on, we’re engineers. Let’s get to work on this thing and see what we can do.嗯，很高兴能成为一个可以用自己的力量，自己的知识改变世界的工科生。想起那句话：“工科生们，当你埋下头好好看书好好做题的时候，便是爱国，便是在推动人类的进步”。共勉。
另外发现一点，出镜的多是一线的宇航员，指挥人员较少，飞船、火箭的设计技术人员几乎没有，和中国航天成功时的出镜人员组成大不一样啊，中美差异？还是片子的侧重？还是纯粹是我多事了？
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1. 1957年10月4日，前苏联发射的人类第一颗人造卫星斯普特尼克1号（Sputnik I）进入了地球轨道。
2. 美国人奋起直追，开启了水星计划（Project Mercury）。该计划的成员多是试飞员，对航天知之甚少。Gene Kranz是最早加入NASA飞行指挥（Flight Director）团队的人之一。
3. 起初大家提议让特技演员进行试验，艾森豪威尔总统建议用空军试飞员。共110名试飞员符合条件，NASA选出了7人，包括：Wally Schirra（注重细节，擅长规范飞行）、Alan Shepard（绝顶聪明）、Scott Carpenter（第一位科学家宇航员）、Gordon Cooper（最好的试飞员）、Deke Slayton（全面发展）、Gus Grisson（工程专家+安静的知识分子）、John Glenn（修养好且冷静，以超音速飞越美国第一人）。
4. NASA设计的冲压太空舱能载一人，取代了红石导弹的核弹头。这一期间30-40%的火箭发射都以失败告终，同时学界有98%的人认为人类无法在零重力环境下正常活动。
5. John Glenn、Alan Shepard和Gus Grisson是美国首名进入太空的宇航员候选人。1961年1月31日，一只接受过特殊训练的黑猩猩Ham代替了Alan Shepard进行亚轨道试飞，后者对此极为不满。
6. 同年4月12日，Yuri Gagarin驾驶东方1号（Vostok 1）成为进入太空第一人，就在AS原定飞行日期（5月2日）20天前。
7. 同年5月5日，AS进入太空舱，Deke Slayton担任太空舱通讯员（cap-com）。发射前太空舱舱门发生了问题，AS的心率一度飙升至200以上。返程中的黑障效应。整次任务持续约20分钟，被前苏联嘲讽为“跳蚤一跃”。20天后，JFK总统定下在十年内登月的目标。
8. 团队分工：John Glenn负责驾驶舱和仪表盘布局，Deke Slayton负责跟进推进器进展，Scott Carpenter负责导航和跟踪系统，Gus Grisson负责回收和与海军协调。
9. NASA重新设计了太空舱，不仅提供了更大的控制权，还加装了爆炸式逃生装置。GG将其命名为自由钟7号（Liberty Bell 7）。新太空舱另外设计了窗户，原本没有是因为加装的窗户本身必须很厚，周围还需要支撑结构，对重量有关键影响。
10. 同年7月21日，GG再次进入太空，AS担任他的通讯员。升空15min37s后，太空舱准确降落在预定地点。然而舱口（hatch）突然炸开，海水开始倒灌。宇航服本应提供浮力，但GG忘了关闭一个阀门，导致进水。由于不知情，直升机驾驶员Jim Lewis试图先救太空舱。很快警示灯提醒他引擎过热，仅能再支撑五分钟。最终另一架直升机将GG救起，而太空舱沉入仅五千米深的海水中，比当年泰坦尼克号的遗骸更深。
11. John Glenn与友谊7号（Friendship 7）负责NASA的首次轨道飞行任务。在推迟一个多月后，JG于1962年2月20日升空，环绕地球三周，并在失重状态停留5小时（前两人仅5分钟）。在第一圈环绕时，指挥中心负责遥测（telemetry）的工作人员注意到一个信号显示隔热罩可能松脱。于是指挥中心在未告知JG具体情况的前提下建议他在返程途中拉紧retro pack。然而固定retro pack的缆绳在第一枚火箭点火时烧断了。最终JG安全返航，信号被证实是micro switch故障。
12. Scott Carpenter与极光7号（Aurora 7）于同年5月24日再次轨道飞行，这次开展更多科学研究，包括能见度测试和新的太空舱操作任务之类。
13. 图
14. 很快SC又遇到一个新问题，原本跟太空舱并排的自动方位传感器偏离了近40度，只有SC知道该情况，但他没有告知指挥中心。SC一度失联40分钟，最终安提瓜传来报告，发现了一只救生筏，SC在大西洋漂浮了近3小时。
15. 五个月后，Wally Schirra环绕地球6周。接着，Gordon Cooper驾驶信念7号（Faith 7）环绕地球12周，持续飞行一天半，成为了第一名在太空睡觉的美国人，也是最后一名独自环绕地球的人。
16. 水星计划圆满结束，双子星计划（Project Gemini）整装待发。
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1. 1962年9月17日，NASA公布了New Nine人选（四名空军，三名海军，两名平民），包括Gene Cernan、Jim Lovell、Buzz Aldrin、Neil Armstrong等。
2. 双子星计划安排了10项任务，难度与风险递增。John Young和Gus Grisson成为了首次双人太空飞行的人选。
3. 每五枚泰坦导弹中就有一枚失败，无法达到载人航空的要求。火箭好比controlled explosion，任何漏洞都可能引发灾难。
4. 双子星3号（Gemini 3）的使命是测试新型火箭和太空舱，并安全返航。1965年3月23日火箭成功发射，美国首次实现双人太空飞行。然而启动retro rocket时，工程师在计算时未将地球自转的因素算入，最终双子星3号偏离了预定目的地，但并无伤亡。
5. 下一步是extra vehicular activity（EVA），关键在于人类在失重状态下的情况。NASA工程师想出了一种骗过地球引力的方法，即Vomit Comet。这是一架特制飞机，飞行线路为弧度巨大的拱形。在起落间，宇航员将经历约30s的失重状态。
6. NASA原计划再进行两次双人太空飞行，并在双子星6号上试验EVA。不过NASA还不知道，前苏联已有一名宇航员成功进行了EVA。于是1965年6月3日，新人宇航员Ed White和Jim McDivitt（被称为Gemini Twins）在双子星4号（Gemini 4）上进行了EVA（秘密训练，仅有30-40人知道）。EW在舱外飘浮了36分钟，双子星4号也成为了当时美国史上飞行时间最长的太空舱，4天环绕62周。
7. 登月者必须驾驶登月飞行器返回轨道上的太空舱才能回到地球，这叫做交会（rendezvous），需要极高的精确度。双子星6号和7号必须在轨道上紧贴着飞行，这需要按照准确时间先后发射两枚泰坦导弹。
8. 同年12月4日，双子星7号（Gemini 7）发射升空，宇航员是Frank Borman和Jim Lovell。他们将为了测试长时间失重对人体的影响在太空运行14天（约等同于抵达月球需要的时间，宇航员脑后被植入了探针）。为了按时发射双子星6号（Wally Schirra和Tom Stafford），工作人员必须在三天内修复受损的发射架，而这一般需要数周。同时另一枚测试火箭也将发射往双子星7号，这是因为国防部想尝试在太空追踪前苏联导弹（每枚火箭都有独特标识作为区别）。
9. 同年12月15日，双子星6号（Gemini 6）发射升空，第一次发射时阀门故障导致了引擎熄火。两艘太空舱成功保持紧贴的飞行阵式达270分钟，环绕地球3周。双子星号的控制系统精度极高，因此能够以相距15厘米的距离并列飞行。
10. 交会、对接以及操控对接的飞船是实现阿波罗计划的关键。首次尝试对接（docking）的是Dave Scott和Neil Armstrong。1966年3月15日，双子星8号（Gemini 8）升空。NA负责将太空舱与一架无人驾驶的Agina Target Vehicle交会并对接。对接成功后滚转速率过快，故障原因不明。中止对接后，双子星8号仍然由于推进器故障高速滚转。NA启用另一组火箭（reentry control system）进行纠偏，最终危机解除，但他使用了返航时所需的燃料，因此任务必须立刻中止。双子星8号在冲绳岛附近的迫降点着陆，至今保持了离原定着陆点最远的纪录。
11. 同年6月3日，双子星9号（Gemini 9）升空，宇航员是Tom Stafford和Gene Cernan。Gene Cernan在进行EVA时遇到了头盔玻璃起雾的困难，最终只能中止EVA。此后两次尝试因同样的原因失败。NASA改进了宇航服和训练方法，Buzz Aldrin将在同年11月11日升空的双子星12号（Gemini 12）上再次尝试。BA进行了3次EVA，时长超过5小时。
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1. 阿波罗1号（Apollo 1）是在太空中测试三人太空舱的首次机会，参与者包括Roger Chaffee、首位完成太空漫步的美国人Ed White和指令长Gus Grissom。然而由于急功近利和超负荷工作，在肯尼迪航天中心进行常规发射台测试（pad test）时发生意外，密闭的太空舱突然起火，三名宇航员全部遇难。事故起因是GG座位下的线路起了火花，纯氧助燃后导致三人在30s内窒息死亡。之后NASA重新设计了太空舱，线路添加了保护罩，使用防火材料，以及可供紧急逃生的新式舱门。
2. 两年后，阿波罗7号（Apollo 7）完成了1号的使命，在地球轨道上测试了指令舱（command module）。1968年8月，NASA决定改变计划，让阿波罗8号（Apollo 8）首次尝试脱离地球轨道，飞往深空。Frank Borman、Jim Lovell和Bill Anders的任务是测试土星5号（Saturn 5）运载火箭，绕月十周并安全返航。同年12月20日，阿波罗8号成功发射。第一阶段，五台引擎推动土5 以七倍音速的速度飞行；第二阶段，高度为64千米并持续加速；第三阶段，火箭将点燃两次，第一次推动进入轨道，第二次进入深空。
3. 阿波罗8号成功完成任务，其中地球从月球后面升起的照片轰动一时。平安夜前夕，三名宇航员朗读了《创世纪》（《Genesis》）的开篇。绕月飞行20小时后，火箭必须在失去无线电信号的月球背面点火才能取得足够速度摆脱月球引力。
4. 登月舱（lunar module）的外壳实际上由聚酯薄膜（Mylar）和玻璃纸（cellophane）制成，用胶带和订书钉固定，里面的地板必须铺上垫子，否则失手掉落的螺丝刀可能将其砸穿。
5. 1969年3月3日，阿波罗9号（Apollo 9）发射升空，宇航员是David Scott、Rusty Schweickart和Jim McDivitt，他们的任务是在地球轨道是测试登月舱（LEM）。
6. 同年5月18日，阿波罗10号（Apollo 10）发射升空，宇航员是Tom Stafford、John Young和登月舱驾驶员Gene Cernan。这是登月舱第二次试飞，也是登月前的最后预演。为了防止他们尝试登月，燃料箱没有装满，如果登月则无法返航。
7. 同年7月16日，阿波罗11号（Apollo 11）发射升空，宇航员是指令长Neil Armstrong、指令舱驾驶员Mike Collins和登月舱驾驶员Buzz Aldrin，此时距JFK提出十年计划仅过了8年1个月22天。
8. 指令舱与登月舱undock后，老鹰号出现了短暂的通讯故障并很快通过偏转角度解决。
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1. 1969年11月，阿波罗12号（Apollo 12）就载着Pete Conrad、Richard Gordon和Alan Bean登上了月球。这次他们做到了定点着陆（pinpoint landing），该区域名为暴风海（Ocean of Storms），并且发现来自地球的细菌似乎能在太空中存活。
2. 阿波罗13号（Apollo 13）的首要任务是科学考察。发射前三天，Jack Swigert在最后一刻接替了原定的指令舱驾驶员（因为后者接触过麻疹），另外两位登月宇航员是Jim Lovell和Fred Haise。1970年4月11日成功发射，登陆地点是危险的Fra Mauro Hills。
3. 发射两天后，指挥中心要求宇航员搅动氧气箱，以确保氧气均匀分布。JS搅动氧气箱后，损坏的绝缘电线起火，使箱内气压增加导致爆炸并泄露。两个氧气箱迅速失压，三个燃料电池（fuel cell）中有两个损坏。由于燃料电池需要氧气发电，因此没有氧气，剩下的一个也坚持不了多久。
4. 考虑到登月舱自带氧气和动力系统，宇航员决定搭乘登月舱返回地球，但登月舱只够两人使用两天，而返回地球需要四天，同时登月舱不是为了长距离航行所设计，因此缺乏足够的保护措施（如温控）。于是控制中心决定，他们必须以更快的速度返回地球，二次启动引擎缩短了9小时的回程时间。二氧化碳过滤器仅够两人使用且指令舱中的备用过滤器是方形而非圆形也是一大问题，幸好最终通过适配器解决。
5. 9个月后，阿波罗14号（Apollo 14）完成了原定任务。
6. 为了研究月球构造与起源必须扩大探索范围并带回更多月岩样本，因此NASA设计了一辆新型月球车。由于磁性指南针在月球上无效，所以计算机必须随时测定返回登月舱的路线。
7. 1972年4月16日，阿波罗16号（Apollo 16）载着John Young、Charlie Duke和Ken Mattingly升空，并探索了笛卡尔环形山。
8. 同年12月7日，阿波罗17号（Apollo 17）载着Ron Evans、Harrison Schmitt（第一位进入太空的科学家）和Gene Cernan，这是阿波罗计划的最后一次登月（经费被砍），也是土星5号（Saturn 5）第一次夜间发射。截至目前，史上共有12人成功登月。
9. 阿波罗计划的终结象征着一个时代的句号，其后NASA将目标定为火星，并基于阿波罗计划剩余的硬件开始研究人类在太空长时间停留的可能性。由于发射太空实验室2号（Skylab 2）不需要和登月程度相当的火箭推力，科学家们将土星5号（Saturn 5）的顶部改造为美国第一个空间站。太空实验室的第一期成员包括Pete Conrad、Paul Weitz和Joseph Kerwin。
10. 1973年5月14日，无人的太空实验室首先升空，却出现突然加速、主太阳能板回应微弱、温度失控等故障。同年5月25日，三人作为NASA第一批太空维修工带着硕大的遮阳伞（parasol）升空并成功完成史无前例的硬对接（hard dock）。遮阳伞打开后，温度成功下降，但太阳能板损坏的问题更加关键。另一块太阳能板被金属碎片卡住，宇航员通过花钳将碎片剪开（首次出舱进行修理工作），太阳能板随之打开。
11. 其后的八个月中，太空实验室接待了三批宇航员。它为人类在太空中建立居所、生活和工作、探索太阳系深处奠定了基础。
前几天刚看完《2001太空奥德赛》，看到阿瑟•克拉克在里面对2001年人类在月球建立永久基地的描写，觉得他当时的想象太过乐观了。但看完When we left Earth,觉得按那十年的速度，小说里的想象一点都不为过。齐奥尔科夫斯基在20世纪初写下了“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远被束缚在摇篮里。”的句子，接下来，V-2火箭、史普尼克一号、东方号、阿波罗、礼炮、天空实验室、旅行者，人类在太空中的足迹越走越远，向深空、向未知的领域的步伐越来越急切。而不知为什么，一切，戛然而止。在近几十年中，人类把自己禁锢在了距离地球表面几百公里的范围内，借用大刘的一句话“这个距离，高铁2个小时就能走完。”不禁觉得，人类埋头于眼前的利益，越来越没有诗意地望一望头顶的星空的情思了。
我从不质疑阿波罗的登月，因为觉得这些质疑玷污了数以千万的人类个体的辛勤劳动甚至生命的付出，玷污了人类作为一个整体，对广袤无垠的太空，对未知的世界的探索的勇气和决心，玷污了我们现在依然受益无穷的在阿波罗计划中心血付出开发出的技术和获得的知识，而正式因为有它们作为基础，才构筑了你现在看到的一切太空成就。
感慨最深几句一个是flight director Gene Kranz的The power of space was to raise our aspirations to those things that are possible if we will commit.另一个是Come on, we’re engineers. Let’s get to work on this thing and see what we can do.嗯，很高兴能成为一个可以用自己的力量，自己的知识改变世界的工科生。想起那句话：“工科生们，当你埋下头好好看书好好做题的时候，便是爱国，便是在推动人类的进步”。共勉。
附：刘慈欣《 走了三十亿年，我们干嘛来了？》
http://blog.sina.com.cn/s/blog_540d5e800101lfuu.html