水星计划(美国的水星计划简介)

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“水星”飞船是美国的第一代载人飞船，总共进行了25次飞行试验，其中6次是载人飞行试验。“水星”飞船计划始于1958年10月，结束于1963年5月，历时4年8个月。“水星”计划共耗资3.926亿美元，其中飞船为1.353亿美元，占总费用的34.5％；运载火箭为0.829亿美元，占总费用的21.1％；地面跟踪网为0.719％亿美元水星计划，占18.34％；运行和回收操作费用为0.493亿美元水星计划，占12.6％；其他设施为0.532亿美元，占13.46％。
“水星”计划的主要目的是实现载人空间飞行的突破，把载一名航天员的飞船送入地球轨道，飞行几圈后安全返回地面，并考察失重环境对人体的影响、人在失重环境中的工作能力。重点是解决飞船的再入气动力学、热动力学和人为差错对以往从未遇到过的高加速度和零重力的影响等问题。



“水星号”飞船结构及飞行操作示意图
“水星”飞船总长约2.9 m，底部最大直径1.86 m，重约1.3～1.8 t，由圆台形座舱和圆柱形伞舱组成。座舱内只能坐一名航天员，设计最长飞行时间为2天，飞行时间最长的一次为34小时20分，绕地22周1963年5月15日～16日“水星－9”飞船飞行。“水星”计划的6次载人飞行共历时54小时25分钟。
“水星”飞船的姿态控制系统以自控为主，另有两种手控方式作为备份。航天员仅在必要时使用手控装置控制飞船的飞行姿态，在飞船操纵方面仅起到辅助作用，基本上是一名供地面研究人员了解人对空间飞行环境适应能力的受试验者。但在飞行中也表现出了人的主观能动性。
水星号飞船为什么首先进行亚轨道飞行？
在美苏太空竞赛中，苏联的加加林首次实现太空飞行，拔得头筹。这使得美国人的情绪有些不平衡，当时美国的水星计划上有许多准备工作需要做。
1961年5月5日，命名为自由7号的水星飞船在卡纳维拉尔角由改装的红石火箭发射升空



美国的第一名宇航员阿兰·谢帕德
1961年5月5日，命名为自由7号的水星飞船在卡纳维拉尔角由改装的红石火箭发射升空，飞船上乘坐的是美国第一位宇航员阿兰·谢帕德。这完全是一次弹道发射，飞船上升的最大高度为186千米。飞船正常分离后，又以弹道状载入大气层并安全回收。这种飞行方式被称为亚轨道飞行。据说在全部15分22秒的飞行过程中，谢帕德只有5分钟的失重经历。



红色抛物线表示“水星号”飞船飞行轨迹。原苏联领导人赫鲁晓夫称之为：跳蚤的一跃。



回收谢伯德乘坐的返回舱
美国为什么首先选择进行亚轨道飞行呢？这主要是因为美国宇航界认为，载人航天技术难度大，在进行正式的轨道飞行之前，应当首先进行较简单的亚轨道飞行试验，以降低飞行的风险，为载人轨道飞行积累经验。另外，美国的载人航天计划一切从零开始，包括运载火箭都是在红石、宇宙神等导弹基础上研制的，首先进行亚轨道飞行易于取得成功，对在苏美载人航天竞赛中获胜也十分有利。
“独立钟”沉入海底
时隔两个月，宇航员格里索姆于7月21日乘坐自由钟7号飞船又一次进行了亚轨道飞行，基本过程同帕德完全相同。



1961年7月21日美国帕特里克空军基地邮戳，发射纪念封
美国宇航员噶思·哥瑞森于Virgil I Grissom 1961年7月21日07：20搭乘自由钟7号太空舱升空，做189km高度的低轨道飞行，飞行了15分37秒。当独立钟七号溅落在预定海面时，哥瑞森惊恐地发现太空舱门提前爆开，汹涌的海水开始灌入舱内。在海军潜水员的协助下哥瑞森成功地逃出生天，但是回收直升机无法把灌满水的太空舱拉上来，只好割断吊缆任由独立钟七号沉入大海深处。事后，哥瑞森否认是自己在慌乱中过早地拉动了舱栓，从而导致了这次事故。自此后，NASA停止了宇航员必须进行的低轨道飞行训练。
后来，哥瑞森丧生于“阿波罗1号”火灾事故。1999年7月，在“发现频道”的资助下水星计划，美国海底海底探险人员，在距佛州卡纳维拉角西方约450km外的15000英尺深的海底找到了“独立钟7号”，并成功地将其打捞出水。



美国海军直升机在徒劳地试图回收“独立钟7号”

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