作者：姜文婧
（科学声音新媒体科普创作训练营第一期学员优秀作业）
作者：姜文婧
（科学声音新媒体科普创作训练营第一期学员优秀作业）
1970 年 4 月 17 日上午 11 点 23 分，美国宇航局位于休斯顿的地面指挥中心一片寂静。人们屏息凝神，等待阿波罗 13 号载着三名宇航员返航。由于飞船刚刚掉进大气层，剧烈的摩擦使空气产生电离，形成了一层屏蔽，通讯暂时中断了。在沙沙的电流声中，人们一遍遍地低声呼唤着这艘飞船的名字“奥德赛”。
此时尼克松总统焦虑地在甲板上踱步，教皇保罗在梵蒂冈为三位宇航员祈祷祝福。就连与美国处在冷战状态的苏联都公开表示“将利用一切可能的手段帮助美国宇航员”。
这就是被喻为人类航天史上“最成功的失败”的阿波罗 13 号任务，这个故事的精彩程度不亚于任何一个科幻故事，以至于被好莱坞搬上了大荧幕，成为影史上经典。今天我就来给你讲讲阿波罗 13 号的故事。
1970 年 4 月 11 日，美国阿波罗 13 号顺利进入太空，准备执行第三次登月计划。执行这次任务的飞船叫“奥德赛”。奥德赛是希腊史诗中惊心动魄的英雄之旅，或许从这个名字开始，就注定了这次任务在冥冥之中的命运。
登月飞船由三部分组成。中部的指令舱是宇航员主要活动的地方，尾部的服务舱为飞船提供动力和氧气等供给。顶部是一个独立的登月舱，在登月时会与飞船主体部分分离，登月任务完成之后，再将宇航员送回绕月轨道，与飞船对接，返回地球。
图：阿波罗 13 号，左服务舱，中指令舱，右登月舱
起初，一切都都顺利得难以置信，以至于在发射后的第 46 小时，地面控制人员打趣地抱怨道：“我们已经无聊到流泪了。” 三名宇航员还拿起简陋的设备，兴致勃勃地电视直播太空生活。
殊不知，这只是暴风雨来临前的平静。
在直播中道完晚安之后不久，飞船尾部突然传来一声爆炸声。30 秒的寂静后，地面的人们听到宇航员斯威格特说出太空史上最著名的一句话 ：
Huston, we have a problem here. （休斯顿，我们遇到麻烦了。）
紧接着，飞船的各个系统开始出现异常，警告灯闪亮起来。这时，另一个宇航员洛威尔不经意间朝窗外一瞥，居然看到飞船尾部正飘着一些气状物质。几秒之后，他才反应过来，那是他们在太空中赖以生存的氧气！
原来，服务舱的 2 号氧气罐发生了爆炸，同时摧毁了 1 号氧气罐。
氧气罐的爆炸不但摧毁了指令舱中的生命支持系统，更连带引发了多重危机：阿波罗飞船的供电依靠的是液氧与液氢在燃料电池中的反应，同时，燃料电池内化学反应产生的水也是宇航员饮水的来源，当液氧供应不足时，燃料电池就无法继续工作。也就是说，飞船面临失去氧气、电能和饮用水告急的三重困境。
此时，登月显然不用想了，宇航员能否安全返回地球，都显得几率渺茫。
爆炸发生 25 分钟后，指令舱内的氧气只够宇航员呼吸 15 分钟了。三个人被迫挤进了登月舱。由于登月舱在登陆月球的过程中需要自主飞行，所以它拥有独立的发动机和供电、供氧设备。此刻，它成了宇航员们唯一的救命稻草。
但是，登月舱并不是为逃生设计的，它原本的设计只供两名宇航员使用两天，如今却有三名宇航员要靠它存活四天。登月舱上储备的氧气是足够的，但危机并不来源于氧气，而是二氧化碳浓度太高。我们在生活中，有时在人多的办公室，或者不通风的地下室待太久会有头晕的症状，那就是二氧化碳中毒的前兆。
在新鲜空气中二氧化碳含量约为 0.03% ，如果浓度达到了 10% 以上，就会导致人的意识不清、瘫痪甚至死亡。但是飞船是一个狭小的密封空间，必须依靠一种特殊的空气过滤器，用氢氧化锂与二氧化碳反应，才能消耗掉宇航员们排出的二氧化碳。
由于登月舱多了一个人，没用多长时间，飞船上的二氧化碳浓度就触发了报警，提示宇航员有中毒的危险。
幸运的是，指挥舱中还有一个备用的过滤器。但是，令人感到哭笑不得的是这个备用过滤器的接口形状和登月舱的安装槽不同，一个是方的，一个是圆的，接不上去。这真的是悲剧了。
地面上的工程师和科学家们立即开始了头脑风暴，寻找解决方案。
时间一分一秒地过去了，宇航员们呼吸越来越困难。就在这关键时刻，地球的消息传过来了，可以利用飞船上的杂物制作一个简易的转接头，把备用过滤器接入登月舱。
于是，三名宇航员开始了与死神的赛跑，他们必须在窒息之前，完成上百步复杂的手工制作。在最后时刻，他们在 NASA 科学家的指导下，用一些黏性胶带、一块从飞行手册后面撕下的纸板以及从他们太空内衣裤上扯下的一些塑料片，做成了一个帮助空气过滤器更有效工作的粗糙适配器，登月舱的空气最后终于从毒性状态回到了清洁状态。
但这只是宇宙考验的开始。接下来，挑战接踵而至。
为了尽可能的节省登月舱氧化银电池里极为有限的电能，宇航员不得不让飞船进入了“超级省电模式”，功耗降低到了正常情况下的 1/5 。为了留出足够的动力，他们关掉了加热器，舱内温度降到 4 摄氏度左右的低温状态。此外，在飞船上，需要“喝水”的除了三位宇航员外，还有各种电子器件的水冷设备。为了尽量节约用水，宇航员们每天的饮水量只有正常情况下的五分之一。
当飞船终于从月球的另一面重新露面时，地面控制人员再次陷入了一片沉默。他们明白，就算再怎么省，登月舱上的燃料也只够一次启动发动机。若是失败，宇航员也将永远不能返回地球。他们冷静地计算着各种参数，确保万无一失。好在一次性成功了，飞船以两倍子弹的速度飞离月球，驶向地球的方向。
4 月 17 日上午 11 时，人们走到了这段艰苦返程的最后阶段。宇航员从登月舱重新回到返回舱“奥德赛”。由于时间紧迫，他们只来得及从那里拿回一只把手当做纪念。事实上， 他们甚至不知道返回舱（指令舱）外壳有没有受损，如果返回舱的隔热层受损，那么他们在进入大气层时，将会在 5000 摄氏度的高温中化作一缕青烟。宇航员知道他们可能会死，向地面控制中心留下了遗言：“我们所有人都感谢你们为我们所做的一切。”
就在这种悲壮的气氛中，“奥德赛”载着他们进入大气层，于是就出现了最开头那一幕。
在通讯暂时中断的这短短的三分钟里，休斯顿指挥中心全体人员都情不自禁地站起来，全场一片可怕的寂静。经历了 80 多个小时推至极限的奋战，他们已经做了可以做的一切，剩下的就只有天意了。
在沙沙的电流声中，时间仿佛凝固了，短短的六七分钟似乎无限漫长。
突然，宇航员报平安的声音传来了。一片欢呼声瞬间响彻控制中心，全世界无数人情不自禁地落泪。
奥德赛平安地降落在了南太平洋，诸神总算给了英雄他们应得的结局。
图：面目全非的指令舱
电影《火星救援》最后有一段台词：“宇宙不会合作，不懂妥协，更不可能迁就人类。在那时候，你要么接受命运，告诉自己，现实如此，我只能交待在这里了。或者，你也可以选择在有限的时间里，再做点什么，从眼前的问题开始，解决一个，再解决下一个，再下一个。只要你能有幸解决掉足够多的问题，你就能回来了。” 这就是人类的勇气。
英雄的故事结束了，但是科学的追寻还没有结束。造成事故的原因是什么呢？
与所有技术失误引发的悲剧一样，它是由许多细小的失误逐渐累加形成的。比如没有进行必要的氧气罐内部检查，液氧排空操作上存在失误等等。而最重要的罪魁祸首 2 号氧气罐，本应被安装在阿波罗 10 号上，由于质量原因被换下来，又安装到了 13 号上。在改装过程中，氧贮箱中的加热器电压由 28 伏提高到 65 伏，但加热器上的热稳定开关没有进行相应的修改，导致靠近加热器的导线温度一度达到了 1000 华氏度。在太空中，正是这段导线点燃了绝缘层，造成了爆炸，让阿波罗 13 号与登月失之交臂。
但阿波罗 13 号又是幸运的。毕竟它活着回来了。那么我们不得不问，如何避免类似的悲剧再次发生？简单归因于粗心、失误，可能显得略微草率，毕竟这就是人性的一部分。我们更应该做的，是通过重新设计制度的方式，去规避人性的弱点。当然，无论是对制度的改造，还是对人性的理解，都是没有尽头的。在穷尽了一切理性之后，唯有凭借着最大的勇气，期待幸运女神的眷顾了。
图：平安归来的三名宇航员
结尾一嗑
科小羽
让我们听听本文的作者——姜文婧同学的“结尾废话”：
Hello，大家好，我是文婧。
从 2017 年开始，我成为了汪洁老师的粉丝。他的《时间的形状》，还有《星空的琴弦》，都是我最喜欢的科普书籍。很荣幸能在两年之后加入科普训练营，成为汪老师的学生。
这次我之所以选择了阿波罗 13 号，是因为这个真实的故事，足以媲美像《火星救援》这样的科幻电影，和它们一样惊心动魄。
这个故事曾经在 90 年代的时候也被搬上了大荧幕，主演是汤姆·汉克斯。后来他又演了一部同样精彩的，也是根据真人真事改编的电影，叫《萨利机长》。虽然《萨利机长》是在地球上，但是它的精神内核和《阿波罗13号》非常相似，那就是：人类在绝境之中爆发的求生欲，或许就是对生命意义最好的注释。
把这个故事分享给大家，希望你们喜欢。
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