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阿波羅9號

阿波羅九號（英語：Apollo 9）是美國國家航空暨太空總署1969年3月的載人太空飛行任務，阿波羅計畫第三次載人任務。此次任務是完整阿波羅太空飛行器（包括服務與指令艙和登月艙）的首度升空，也是美國使用農神5號運載火箭發射的第二次阿波羅載人任務。阿波羅太空飛行器飛入近地軌道，任務為期十天，目標包括檢測登月艙執行月球軌道任務的飛行資格，降落和上升推進系統操作示範，證明機組人員能夠獨立飛行，然後將登月艙和服務與指令艙會合並對接，為首次載人登月任務打基礎。其他任務目標包括登月艙降落髮動機點火，以後備模式推動太空飛行器（之後在阿波羅13號任務使用），並在登月艙外使用可攜式生命保障系統背包。

阿波羅九號
從已對接的「蜘蛛號」登月艙觀察大衛·史考特在「橡皮糖號」指令艙外站立
任務類型機組人員同指令艙和登月艙一起繞地球軌道飛行（D類）
營運方美國國家航空暨太空總署
國際衛星識別碼
  • 服務與指令艙：1969-018A[1]
  • 登月艙上升推進系統：1969-018C[1]
  • 登月艙降落推進系統：1969-018D[1]
衛星目錄序號
  • 服務與指令艙：3769
  • 登月艙：3771
任務時長10天1小時54秒[2]
圈數151[3]
太空飛行器屬性
太空飛行器
製造方
發射品質95,231英磅（43,196公斤）[4]
著陸品質11,094英磅（5,032公斤）
人員
人數3
乘組成員
呼號
  • 服務與指令艙：「橡皮糖」
  • 登月艙：「蜘蛛」
艙外活動1
活動時間77分鐘
任務開始
發射日期UTC1969年3月3日，16:00:00
運載火箭農神5號SA-504
發射場甘迺迪太空中心39A號發射台
任務結束
回收方美國海軍瓜達爾卡納爾號兩棲突擊艦
離軌日期1981年10月23日（登月艙上升推進系統）
著陸日期UTC1969年3月13日，17:00:54
著陸地點北大西洋
23°15′N 67°56′W / 23.250°N 67.933°W / 23.250; -67.933 (Apollo 9 splashdown)
軌道參數
參照系地心軌道
軌域近地軌道
近gee點204公里
遠gee點497公里
傾角33.8度
週期91.55分鐘
曆元1969年3月5日[5]
與登月艙對接
對接日期UTC1969年3月3日，19:01:59
分離日期UTC1969年3月7日，12:39:06
與登月艙上升推進系統對接
對接日期UTC1969年3月7日，19:02:26
分離日期UTC1969年3月7日，21:22:45

從左至右：麥克迪維特、史考特、施威卡特

執行任務的三名機組人員包括：指令長詹姆斯·麥克迪維特、指令艙駕駛員大衛·史考特和登月艙駕駛員拉塞爾·施威卡特。他們在十天任務期間檢測包括登月艙引擎、背包生命保障系統、導航系統和對接演習等對於登月至關重要的系統和程式。

1969年3月3日發射升空後，機組人員執行人類歷史上首次登月艙載人飛行，首次登月艙脫離和對接，還有一次雙人太空行走，然後是史上第二次將兩個載人太空飛行器對接——比蘇聯聯盟四號和聯盟五號的太空行走人員交換晚兩個月[6]。任務取得圓滿成功，於3月13日結束，證明登月艙能夠載人飛行，為登月前的最後一次彩排做好準備，直至實現登上月球的最終目標。

任務背景

更多資訊：阿波羅計畫

1966年4月，飛行機組操作總監迪克·斯雷頓選中詹姆斯·麥克迪維特、大衛·史考特和拉塞爾·施威卡特作為第二批阿波羅機師，是第一批阿波羅機師——古斯·格里森、愛德華·懷特和羅傑·查菲——的替補人選，為一號服務與指令艙的首次地球軌道載人試飛（即之後的阿波羅一號）做準備[7]。一號服務與指令艙的開發延誤導致阿波羅一號任務推遲至1967年，麥克迪維特三人在調整後的飛航計畫里是服務與指令艙的第二組機師，需要在地球軌道上同分開發射的無人登月艙會合。弗蘭克·博爾曼指揮的第三次載人飛行任務將成為農神5號運載火箭發射的首次載人太空飛行任務。[8]

 
阿波羅太空飛行器的服務與指令艙（右）和登月艙（左）對接組態圖
I - Lunar module descent stage; II - Lunar module ascent stage; III - Command module; IV - Service module.
1 LM descent engine skirt; 2 LM landing gear; 3 LM ladder; 4 Egress platform; 5 Forward hatch; 6 LM reaction control system quad; 7 S-band inflight antenna (2); 8 Rendezvous radar antenna; 9 S-band steerable antenna; 10 Command Module crew compartment; 11 Electrical power system radiators; 12 SM reaction control system quad; 13 Environmental control system radiator; 14 S-band steerable high gain antenna; 15 Nozzle extension; 16 Docking window; 17 VHF antenna; 18 Docking target; 19 LM overhead hatch; 20 CSM combined tunnel hatch; 21 Viewing windows; 22 Aft heatshield

1967年1月27日，格里森一行正執行發射台測試，為計畫2月21日啟動的阿波羅一號任務做準備，突然艙內發生火災，三人當場喪生[9]，對阿波羅計畫的全面安全審查接踵而至[10]。在此期間美國國家航空暨太空總署通過阿波羅五號無人任務測試第一個登月艙（簡稱LM-1）[11]。

根據新計畫，原定1968年10月執行的阿波羅七號將成為首次阿波羅載人任務。此次飛行旨在測試二號服務與指令艙，不包含登月艙[12]。美國國家航空暨太空總署從1967年開始執行一系列任務，每個任務以字母打頭，順利完成才能啟動下一次任務，最終目標是人稱「G任務」的載人登月[13]。阿波羅七號是「C任務」，但測試登月艙載人飛行的「D任務」進度遠遠落後預期，這會導致約翰·甘迺迪總統要求在20世紀60年代結束前讓美國人登上月球並安全返回的目標無法實現[14][15]。1967年11月，美國國家航空暨太空總署宣布麥克迪維特三人是D任務的首批機組人員，將在地球軌道執行長時間的指令艙和登月艙測試[16]。

為達成甘迺迪總統的期望，阿波羅計畫主管喬治·洛（George M. Low）於1968年8月提議，如果十月的阿波羅七號順利完成，阿波羅八號將不帶登月艙進入月球軌道[注 1]。在此以前，阿波羅八號是D任務，阿波羅九號則是進入中地球軌道測試的「E任務」[13][15][18]。美國國家航空暨太空總署同意把阿波羅八號送入月球軌道後，阿波羅九號成為D任務，斯雷頓提議讓麥克迪維特隨阿波羅八號一起前去月球軌道，但麥克迪維特代表另外兩名組員謝絕建議，決定留在D任務，即阿波羅九號[19][20]。

阿波羅七號順利完成，機組人員隨即調換[21]。之後首位登上月球的太空人人選也因此改變。阿波羅八號和九號的機組人員對調時，替補人員也一起調換。根據之前的經驗，每次任務的替補人員將成為之後第三次任務的機組人員，所以尼爾·阿姆斯特朗等三人作為博爾曼機組替補就成為阿波羅十一號的機組人員[22]，皮特·康拉德等三人則駕駛阿波羅12號成為月球的第二批訪客[23]。

框架

機組和關鍵任務控制人員

崗位（英語：Astronaut ranks and positions）[24] 太空人
指令長 詹姆斯·麥克迪維特
第二和最後一次飛行
指令艙駕駛員 大衛·史考特
第二次飛行
登月艙駕駛員 拉塞爾·施威卡特
第一和僅有的一次飛行

麥克迪維特曾在空軍服役，1962年入選第二組太空人，是雙子座4號（1965年）的指令艙駕駛員[25]。史考特也是空軍出身，1963年入選第三組太空人，曾與尼爾·阿姆斯特朗一同駕駛雙子座8號，完成人類歷史上首次太空飛行器對接[26]。施威卡特曾在空軍和麻薩諸塞州空軍國民警衛隊服役，同樣是第三組太空人的一份子，但沒有參與雙子星座計畫，此前也沒有太空飛行經歷[27]。

替補機組人員包括指令長皮特·康拉德、指令艙駕駛員理察·戈爾登和登月艙駕駛員艾倫·賓，他們之後成為1969年11月阿波羅12號的主機組人員。阿波羅九號的支援團隊包括斯圖爾特·羅薩、傑克·洛斯馬、艾德加·米切爾和阿爾弗萊德·沃爾登，其中洛斯馬是在弗萊德·海斯成為阿波羅八號替補登月艙駕駛員後加入阿波羅九號支援團隊，海斯則是米高·科林斯因接受骨刺治療退出阿波羅八號主機組後調動的太空人。[16][28]

本次任務的飛行指導包括：吉恩·克蘭茲（Gene Kranz，第一班）、格里·格里芬（Gerry Griffin，第二班）和皮特·弗蘭克（Pete Frank，第三班）。直接與主機組人員聯絡的太空飛行器通訊員包括康拉德、戈爾登、賓、沃爾登、羅薩和羅納德·埃萬斯。[29]

任務徽章

 
阿波羅九號太空飛行羅賓斯紀念銀章

阿波羅九號任務徽章為圓形，由洛克威爾國際的艾倫·史蒂文斯（Allen Stevens）設計，上有帶「USA」（「美利堅合眾國」）字樣的農神5號運載火箭。火箭右方分別是阿波羅服務與指令艙和登月艙，服務與指令艙的尖頭對準登月艙「前門」，尾部噴出的火焰形成圓環。微章上方邊緣的圓圈內側是機組人員姓氏，其中「MCDIVITT」（「麥克迪維特」）中的字母「D」以紅色填滿，代表這是阿波羅計畫的「D任務」，徽章最下方是「APOLLO IX」（「阿波羅九號」）。[30]

規劃和訓練

 
麥克迪維特、史考特和施威卡特身穿太空服在第一個二號太空飛行器訓練，為AS-205/208任務做準備，該太空飛行器同阿波羅一號有同樣的火災隱患。

阿波羅九號的首要目標是證實並示範登月艙的載人登月飛行能力，例如登月期間所需的太空機動，服務與指令艙和登月艙對接等[31]。科林·伯吉斯（Colin Burgess）同法蘭西斯·法蘭奇（Francis French）合著的阿波羅計畫主題著作中認為，麥克迪維特三人接受的訓練非常到位，他們從1966年1月就開始合作，起初是阿波羅一號的替補，而且一直是駕駛登月艙的首要人選。飛行指導吉恩·克蘭茲認為，阿波羅九號機組人員對任務的準備最充分，在他看來，史考特是學識極其淵博的指令艙駕駛員。[32]機組人員接受的特定任務培訓達1800小時，相當於每小時實際飛行就訓練七小時。培訓早在阿波羅一號火災前一天就已開始，訓練裝置就是他們原計畫駕駛飛行的二號太空飛行器。服務與指令艙在北美洛克威爾位於唐尼的基地製作，登月艙在格魯曼公司位於長島貝思佩奇（Bethpage）的工廠完成，兩個部分出產時三人都曾在現場檢查，之後發射場的測試也不例外。[33]

機組人員參加的訓練專案包括水下和減重力飛機失重類比，在此期間還需練習任務中不可或缺的艙外活動。三人前往麻薩諸塞州劍橋，在麻省理工學院的阿波羅導航電腦上練習，並在莫爾黑德天文台和格里斐斯天文台研究天空，特別是阿波羅導航電腦用到的37顆恆星。每人在休斯頓和甘迺迪太空中心的指令艙及登月艙模擬器上訓練的總時長都超過300小時，有時還曾現場參與航太任務控制。此外，三人都曾在其他地點的模擬器上訓練。[34]

 
阿波羅九號的發射火箭運往39A號發射台

阿波羅九號是農神5號運載火箭首次同時發射服務與指令艙和登月艙，甘迺迪太空中心的發射準備工作隊因此首次獲得類比登月任務發射的機會。格魯曼公司製作的登月艙於1968年6月交付，然後是包括太空狀況類比、高空低壓類比在內的大量測試。與此同時，其他技術人員在飛行器裝配大樓組裝農神5號運載火箭。指令艙和服務艙於十月抵達，但甘迺迪太空中心的工作人員雖然經驗豐富，卻依然花了很長時間才將兩者整合。指令艙和服務艙在登月艙之後接受高空低壓類比測試，工作人員開始為登月艙安裝會合雷達及天線等裝置。整個過程沒有顯著延誤，發射火箭於1969年1月3日由運輸車從飛行器裝配大樓運到39A號發射台。接下來幾星期里，指令艙、登月艙和發射火箭都通過飛行準備狀態審查。[35]

硬體設施

發射火箭

發射阿波羅九號的農神5號運載火箭編號AS-504，是該型號火箭第四度升空，第二次將太空人送入太空[36]和第一次搭載登月艙。AS-504同阿波羅八號的運載火箭組態接近，但有以下幾點不同：去除第一節火箭F-1引擎艙的核心，這樣可以減輕重量，進而小幅提升比衝；使用更輕的液氧罐及其他零部件，目的同樣是減輕重量；第二節火箭改用升級的J-2引擎，飛行效率更高；把原本的開環推進劑利用系統改為閉環。[37]與阿波羅八號相比，AS-504的第二節火箭要輕1470公斤，其中約有一半來自燃料箱側壁厚度減少的16%[38]。

太空飛行器、裝備和呼號

 
1968年6月，三號登月艙（LM-3）抵達甘迺迪太空中心。

阿波羅九號的服務與指令艙編號「CSM-104」，是第三個載人飛行的二號服務與指令艙。阿波羅八號沒有登月艙，所以沒有對接裝置。指令艙前艙門附近新增對接時需要的探管與錐套裝置及其他多種裝置，讓兩艙可以嚴格對接，還能達成指令艙和登月艙的內部傳輸需要。[39]如果阿波羅八號和九號沒有調換任務，那麼阿波羅八號的服務與指令艙（編號「CSM-103」）就會執行地球軌道任務[40]。

本次地球軌道任務原定使用編號「LM-2」的登月艙，這也是格魯曼公司出產的第一個可飛行登月艙，但機組人員發現很多缺陷。任務變更需要時間，「LM-3」在此期間出產，機組人員覺得它比前一個好得多。[41]不過，LM-2和LM-3都因太重而無法前往月球，格魯曼公司直到為阿波羅11號製作「LM-5」時才把重量降至可以接受的範圍[42]。LM-3同樣採用鋁合金結構，遇到打入鉚釘之類應力時會產生小裂紋，格魯曼公司的工程師一直在想辦法解決，直到1968年12月登月艙裝入火箭時止[43]。LM-2一直沒有等來飛入太空的機會，如今存放在美國國家航空太空博物館[44]。

 
阿波羅九號替補組員在「橡皮糖」中訓練

阿波羅計畫太空人都配有早期的索尼隨身聽、可攜式卡帶錄音機，以便任務期間觀察和紀錄。阿波羅九號機組人員首度獲許每人帶一張音樂混音帶進入太空播放，麥克迪維特喜歡輕音樂，史考特選擇鄉村音樂，施威卡特的古典音樂磁帶一度遺失，直到任務第九天（共十天）才被史考特找到。[45][46]

自從古斯·格里森把雙子座3號叫做「莫莉·布朗」後，美國國家航空暨太空總署就禁止給太空飛行器起綽號[47]。阿波羅九號任務期間，服務與指令艙需要同登月艙分離，機組人員也就需要不同的呼號區分。麥克迪維特三人開始在類比訓練時把服務與指令艙叫做「橡皮糖」（Gumdrop），因為生產商送來的艙外有藍色軟包裝保護，看上去就像橡皮糖；登月艙則是「蜘蛛」，因為伸出著陸支架後該艙看上去和蜘蛛類似。[48]美國國家航空暨太空總署的公關人員覺得這兩個名字太不正式，但呼號最終還是得到該機構正式認可[49]。從阿波羅11號開始，美國國家航空暨太空總署採用的呼號更加正式[50]。

生命保障系統背包

 
施威卡特背著生命保障系統背包

施威卡特在太空行走時背著艙外機動單元背包，這也是該背包首度飛入太空[51]。背包中的可攜式生命保障系統可以向太空人供氧，並為液冷服供水，防止艙外活動期間人體過熱[52]。背包內還有氧氣淨化系統，位於頂部，可以在可攜式生命保障系統失效時保持供氧約一小時[53]。阿波羅11號登月時太空人使用的背包更進階[53]。

史考特在站立艙外活動時沒有攜帶可攜式生命保障系統[注 2]，而是用配有壓力控制閥的管子連接到指令艙的生命保障系統。這種裝置於1967年面世，太空人在指令艙或登月艙口執行站立艙外活動，或是短暫出艙時均可使用。史考特隨阿波羅15號登上月球後就曾用它來執行站立艙外活動，最後三次阿波羅計畫任務的指令艙駕駛員也用它來完成深空艙外活動。[56]

任務重點

前五天（3月3至7日）

 
1969年3月3日，阿波羅九號在甘迺迪太空中心發射。

阿波羅九號原計畫於1969年2月28日升空，但因三名太空人都患上感冒被迫延遲，美國國家航空暨太空總署也不想冒著降低任務成功率的風險換人或讓三人帶病工作。為了讓太空飛行器保持就緒，工作人員需全天候輪班，這次延誤共耗費成本50萬美元。[57]火箭於世界協調時間3月3日下午16點（美國東部標準時間上午11點）從甘迺迪太空中心發射[58]，此時距發射窗口關閉還有215分鐘[29]。美國副總統斯皮羅·阿格紐代表尼克森總統的新行政部門在點火控制室觀看發射過程[59]。

麥克迪維特匯報火箭起飛後飛行平穩，只有少許震動，另外第一節火箭熄火後三人感到被大力往前推，這讓他們頗為驚訝，第二節火箭點火後，他們又被推回座位[59]。火箭飛行的第一和第二階段表現略有不佳，不過多少在第三階段得到彌補[60]。火箭起飛00:11:04.7後，第三階段任務完成[61]，阿波羅九號進入距離地球表面164.6至167.2公里的停泊軌道[58]。

火箭點火02:41:16後，機組人員開始執行第一個主要軌道任務：將服務與指令艙和第三節火箭分離，然後轉向同火箭末端的登月艙對接，接下來再把組合的太空飛行器同火箭分離。無法對接就不可能登月。史考特的職責是駕駛服務與指令艙，對接也在他的操作下成功完成，探管與錐套裝置工作正常。麥克迪維特和施威卡特檢查連接指令艙和登月艙的通道後，組合的太空飛行器同第三節火箭分離。下一個任務是演示對接後的整個太空飛行器可以用單個引擎操控。點火從任務啟動05:59.01.1時開始並持續五秒，使用服務艙的服務推進系統，史考特隨後非常興奮地匯報登月艙仍然保持對接。此後第三節火箭再次點火飛入太陽軌道。[59][61]

09:00:00至19:30:00是預定的睡覺時間[62]，三名太空人睡得很香，但其間曾被廣播吵醒，廣播內容不是英語，史考特估計是漢語[63]。第二天（3月4日）的軌道任務重點是服務推進系統三次點火[64]，第一次從22:12:04.1開始並持續110秒[61][64]，在此期間還需要旋轉或擺動引擎，檢測自動駕駛儀是否能抑制振盪，實際情況是在五秒內抑制。此後的兩次點火是為減輕服務艙的燃油負重。[59]太空飛行器和引擎通過所有測試，部分結果比預期還好[65]。服務與指令艙的效能在引擎調節期間保持穩定，1972年4月，阿波羅16號的服務與指令艙在月球軌道同登月艙分離後出現不穩定現象，時任阿波羅太空飛行器計畫主任的麥克迪維特根據自己在阿波羅九號的上述經驗批准任務繼續[66]。

第三天的太空飛航計畫是指令長和登月艙駕駛員進入登月艙檢查各個系統，並使用降落推進系統推動整個太空飛行器[67]。降落髮動機是服務推進系統的替補，此項功能在日後的阿波羅13號任務中至關重要[68]。施威卡特因空間適應綜合症嘔吐，麥克迪維特也感覺噁心，飛航計畫面臨困難。幾位太空人一直儘量避免突然的身體動作，但為進入登月艙執行任務而穿上太空衣時卻不得不扭動身體，導致兩人不適。此次經歷讓醫生充分了解這種疾病，進而避免登月太空人出現同樣症狀，但施威卡特當時就很擔心嘔吐會導致甘迺迪總統的期望落空。最終他們還是順利完成這天的任務並進入登月艙，達成美國太空計畫中首次太空飛行器人員轉移，也是人類歷史上首次無需太空行走就完成的人員轉移。登月艙和指令艙雖然保持對接，但艙口都被關閉，證明「蜘蛛」與「橡皮糖」隔離後通訊和生命保障系統仍能正常運作。根據指令，登月艙的著陸支架也像登月時一樣張開。[69]

 
史考特站在指令艙口拍下施威卡特艙外活動的相片

施威卡特在登月艙再度哎吐，麥克迪維特於是要求開通私人頻道聯絡休斯頓的醫生。症狀的持續時間很短，所以起初沒有引起媒體注意，但得知施威卡特生病後，媒體「反響強烈，發出各種不友好的報導」[59]。兩人順利完成降落髮動機點火等任務，然後同留在「橡皮糖」的史考特匯合[59]。此次點火持續367秒，並類比登月時的燃料進給模式[2]。兩人返回服務與指令艙後，服務推進系統於54:26:12.3第五次點火[61]，旨在讓太空飛行器以圓形軌道飛行，為會合做準備[70]，最終太空飛行器上升至229至240公里軌道[2]。

第四天（3月6日）施威卡特的任務是打開登月艙口，沿飛行器外部抵達指令艙口，史考特在指令艙口隨時準備協助，任務目的是證明遇到緊急情況時，太空人可以從外部前往另一個飛行艙。施威卡特背著生命保障背包，又名主要生命保障系統，之後在月球表面執行艙外活動的太空人也需戴上這種背包。[71]這是阿波羅計畫最終登月前的最後一次艙外活動，所以也是在太空中測試可攜式生命保障系統的唯一機會。麥克迪維特起初因施威卡特不適取消艙外活動，但在對方感覺好些後同意他走出登月艙，用手抓住外部可以把持的位置在艙外移動。史考特站在指令艙口，和施威卡特互拍相片，兩人分別在指令艙和登月艙外四下活動，施威卡特覺得這樣走動比在模擬器內省力，兩人都確信施威卡特能在有需要時從外部在各艙間轉移，只是覺得沒有必要。[59][72]施威卡特在艙外活動期間的呼號是「紅色流浪者」（Red Rover），源自他頭髮的顏色[73]。

 
阿波羅九號登月艙「蜘蛛」

第五天（3月7日）是「整個任務的關鍵：登月艙和指令艙的分離和會合」[59]。登月艙沒有把太空人送回地球的功能[42]，這也是歷史上太空人首次進入不能返回月球的飛行器[73]。麥克迪維特和施威卡特進入登月艙，而且獲得地面同意不戴頭盔和手套，這樣更便於操作[59]。留在「橡皮糖」的史考特按下分離按鈕後，登月艙還掛在對接探針末端的閂鎖上，直到史考特再度按下按鈕才完全脫離[74]。「蜘蛛」在「橡皮糖」附近遊蕩約45分鐘後進入略高位置的軌道，這樣兩艙隨著時間的流逝會漸行漸遠，其中「橡皮糖」位於前方[59]。接下來幾小時裡，麥克迪維特在各種不同的燃料設定下點燃登月艙降落髮動機，並且登月艙的全面測試都在這天結束前完成[75]。兩艙相隔185公里時，「蜘蛛」點火以降低軌道追趕「橡皮糖」，追趕過程需要兩個多小時，降落推進系統隨後棄置[59]。

 
「橡皮糖」內部

與之後的登月任務一樣，兩艙開始靠近和會合前先要儘量拉進距離。為了證明在指令艙或登月艙操作都可以會合，此次演習是操縱「蜘蛛」移動。[76]麥克迪維特駕駛「蜘蛛」靠近「橡皮糖」，然後移動登月艙，方便史考特檢視上面有沒有損傷，然後指令長把兩艙對接[59]。刺眼的陽光一度令麥克迪維特難以操作，但還是在史考特的指引下完成，此後的阿波羅計畫都是由指令艙駕駛員達成月球軌道對接[77]。麥克迪維特和施威卡特返回「橡皮糖」後，「蜘蛛」只能拋棄處理，地面控制遠端啟動登月艙引擎直至耗盡燃料，同時也可以進一步測試引擎[2][59]，類比登月艙離開月球表面的爬升階段，最終飛至遠地點超過6900公里軌道。[78]登月艙上只有著陸雷達系統沒有全面測試，但該測試也無法在地球軌道完成[79]。

第六至十一天（3月8至13日）

 
1969年3月13日，阿波羅九號濺落大西洋

登月任務需要在太空停留十天，所以阿波羅九號也是如此，以確認服務與指令艙不會出問題[77]。大部分重要測試都定在前幾天完成，這樣任務就可以在有必要時提前結束[80]。三位太空人接下來幾天在地球軌道可以大為放鬆[81]。任務主要目標達成後，艙口的窗戶就用來給地球拍照，裝置是四台同型號並耦合起來的哈蘇相機，用感光膠片區分不同的電磁波譜[82]。這樣的拍攝手段可以顯現地球表面的不同特徵，例如追蹤污染河水注入大海[57]，使用紅外線突出顯示農業地區等[82]。四台相機都是原型機，為之後的地球資源技術衛星（陸地衛星系列的前身）打下基礎[83]。相片拍攝很順利，長時間在軌道徘徊意味著機組人員可以等到遮擋的雲層過去後再拍照，這對之後的太空實驗室計畫很有參考價值[3]。

史考特使用六分儀追蹤地面地標，然後又用來觀察木星，練習將來太空任務中需要的導航技術[84]。機組人員追蹤到飛馬座三號衛星（1965年升空）和還在爬升的「蜘蛛」[3]。第六天，服務推進系統引擎第六次點火，但因未正確設定反推力系統推進器點火，服務推進系統引擎的點火時間延遲一軌道。反推力系統是服務推進系統的後備，此次點火旨在降低阿波羅九號軌道的近地點，[31]提高反推力系統的脫軌能力[85]。

 
「橡皮糖」吊上瓜達爾卡納爾號兩棲突擊艦

此後服務與指令艙在史考特主控下經過大量測試，麥克迪維特和施威卡特得以放鬆下來觀察地球，兩人告訴史考特，如果有什麼特別值得留意的景觀，他可以先放下手頭的工作一起來看看地球[86]。服務推進系統在第八天（3月10日）第七次點火，目的仍然是提升反推力系統脫軌能力，同時延長「橡皮糖」的軌道壽命。此次點火還把軌道遠地點移至南半球，這樣阿波羅九號返回地球時就有更長的自由落體再入時間。此外，推進劑計量系統在之前幾次服務推進系統點火時工作不正常，所以機組人員延長本次點火時間來檢測。[31][87]點火完成後，即便服務推進系統引擎故障，阿波羅九號的反推力系統推進器也能將太空飛行器送回地球並在主要回收區降落。3月13日，服務推進系統第八次也是最後一次點火，將太空飛行器送回地球，點火時任務時間已略超過十天，推進完成後服務艙拋棄處理。主要回收區（百慕達東南偏東約410公里海域[88]）天氣不利，所以著陸延遲一軌道。[89]最終阿波羅九號在百慕達以東300公里洋面濺落，距回收載體瓜達爾卡納爾號兩棲突擊艦僅有約4.8公里[90]，整個任務時長十天一小時54秒[91]。阿波羅九號過去約半個世紀後，才有另一艘太空飛行器於2019年3月在大西洋濺落[92]。

硬體設施處理

 
「橡皮糖」在聖地牙哥航空太空博物館展出

阿波羅九號指令艙「橡皮糖」（國際衛星識別碼「1969-018A」）起初在密西根州傑克遜的密西根太空與科學中心展覽[93]，2004年4月該中心關閉後移交聖地牙哥航空太空博物館展出[94][95]。服務艙棄置後不久再入大氣層並解體[88]。

1981年10月23日，「蜘蛛」的上升推進系統（國際衛星識別碼「1969-018C」）再入[96]，下降推進系統（國際衛星識別碼「1969-018D」）則於1969年3月22日再入，掉進北非附近的印度洋[96][97]。農神5號的第三節火箭（國際衛星識別碼「1969-018B」）已送入太陽軌道，初始遠日點1億2889萬8182公里，近日點7215萬1470公里，軌道週期245天[98]，至今仍在繞太陽公轉[99]。

評估和影響

正如美國國家航空暨太空總署助理局長喬治·穆勒（George Mueller）所言：「阿波羅九號順利達成所有人的期望，在任何人眼中都是最成功的任務」[90]。吉恩·克蘭茲稱讚阿波羅九號令人振奮至極[90]。阿波羅計畫總監塞繆爾·菲利普斯（Samuel C. Phillips）表示： 「無論從任何角度來看，它都超出我們最樂觀的期望」[78]。「蜘蛛」和「橡皮糖」分離再對接時，阿波羅11號太空人巴茲·奧爾德林就在地面任務控制中心觀看，據安德魯·柴金（Andrew Chaikin）記載：「阿波羅九號已經實現所有主要目標。奧爾德林在那一刻就知道阿波羅十號也會成功，他將同阿姆斯特朗一起嘗試登上月球，這在3月24日得到美國國家航空暨太空總署正式確認。」[100]

 
阿波羅九號拍下的月球相片

阿波羅九號任務成功劃上句點後，美國國家航空暨太空總署可能曾邀請麥克迪維特指揮登月任務，但他選擇離開太空人隊伍，於1969年末成為阿波羅太空飛行器計畫主任。史考特很快獲得新任務，成為阿波羅12號替補指令長，之後又成為阿波羅15號指令長，於1971年登陸月球。施威卡特自願對他在太空中的病症接受醫學檢查，但一直沒能擺脫陰影，此後再也沒有獲得太空任務主機組人員委派，1977年休假後，他也沒有再返回美國國家航空暨太空總署工作。[101]阿波羅17號指令長尤金·塞爾南對此表示，等到大家了解太空適應病時，施威卡特「已經為所有人付出代價」[102]。

美國國家航空暨太空總署在阿波羅九號任務順利完成後沒有啟動「E任務」執行中地球軌道測試，還曾考慮跳過「F任務」彩排直接登月，但因用於首次登月的太空飛行器尚在組裝而取消[103]。美國國家航空暨太空總署官員還認為，過去的登月艙存在許多問題，所以有必要在實際登月前進一步檢測，而且進入月球軌道飛行還可以研究曾影響阿波羅八號軌道的品質瘤[104]。法蘭奇和伯吉斯最終總結：「無論從任何情況來看……阿波羅九號的成功都確保下一次阿波羅任務會回到月球（軌道執行）」[103]。

參見

注釋

  1. ^ 登月艙原名月球遊覽艙，簡稱「LEM」。改為登月艙（簡稱「LM」）後，美國國家航空暨太空總署仍以「lem」發音稱呼。[17]
  2. ^ 站立艙外活動指太空人僅將部分軀體伸到太空飛行器外[54][55]

參考資料

註腳

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書籍

期刊和報紙

網頁

外部連結

 
維基共享資源上的相關多媒體資源：阿波羅9號

美國國家航空暨太空總署報告

多媒體

  • 《阿波羅九號：三人準備就緒》 美國國家航空暨太空總署官方紀錄片（1969年）
  • 阿波羅九號16毫米機載錄影第一部分和第一部分原始素材
  • 《阿波羅九號：蜘蛛和橡皮糖的太空二重奏》 美國國家航空暨太空總署官方紀錄片（1969年），OCLC 7682161
  • 甘迺迪太空中心阿波羅九號圖片 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

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