1967年1月27日,天氣晴朗,阿波羅一號飛船矗立在土星1B運載火箭的頂部,宇航員格里森、懷特、查菲進入飛船開始了一天緊張的測試,儘管當天的測試遭遇了很多問題,但精疲力竭的宇航員還是進入了一天中最後階段的掃尾工作!
阿波羅宇航員進入飛船測試
時間走到了18點31分,突然控制中心從無線電中聽到宇航員在飛船內驚恐的大喊:“我們這裡著火了”,緊接著是另一名宇航員的聲音:“嚴重火災,我們要被燒死了”!此後無線電中再無聲音傳出。
測試中的宇航員,左側起:格里森、懷特、查菲
控制中心的人員從監控中看到了飛船內燃起了熊熊大火,宇航員們開始時還掙扎著試圖開啟艙門,但一起都是徒勞的!因為飛船內外密封,必須開啟艙門才能滅火,但衝過去救援的工作人員也花將近5分鐘才打開飛船艙門,一切都晚了,飛船內一片焦黑,三名宇航員已經燒成了焦炭,屍體還呈開門狀,那個慘像讓救援的工作人員目瞪口呆,久久回不過神來!
艙內物品已經燒成焦炭融化狀
這艘打算飛向近地軌道、為月球登陸的阿波羅11號探路的1號飛船,凝結了NASA將近十年來航天設計的經驗的飛船,被測試中的一個電火花付之一炬,但這個災難的種子,早在6年前就已經種下!
自由鍾7號的奇葩艙門設計,差點淹死宇航員格里森1961年7月21日,宇航員維吉爾·格里森執行了一次亞軌道飛行任務(航天器短暫進入太空,經歷一次彈道飛行後落回地球),飛船重返大氣層,經受住了激波高溫加熱的考驗,成功開啟引導傘、降落傘,平安降落在波光粼粼的大西洋上!
當維吉爾·格里森還在檢查飛船儀表讀數以及剛享受大西洋波浪對飛船的溫柔撫摸時、怎麼樣出艙才能讓“美國英雄”的形象更完美,突然一陣噼裡啪啦的爆炸聲響起,飛船的艙門嗖的就飛走了,要是這會外面有人觀察的話,必定被這超級科幻的開門方式給震驚了!
格里森在自由鍾7號艙內
維吉爾·格里森一臉懵逼的看著消失不見的艙門,他都沒操作,艙門就彈開了,大西洋上溫暖的海水嘩嘩的灌進了飛船,還沒從返回地球的喜悅中驚醒過來的格里森知道,必須趕緊離開飛船,要不然他會被這個SB設計的飛船給帶進地獄!
請注意自由鍾內倒出的海水(由於進水後質量太大,為確保直升機不被拖累,隨後砍斷纜繩,自由鍾沉入海底)
他以難以想象的姿勢爬出了飛船,因為按計劃他必須由地面人員輔助出艙的,所以你看看這就是求生意志的體現,但他出艙後被染色劑的網袋給兜住了,下沉的自由鍾7號會將它拉入海底,此時空中救援的直升機趕到,卻因為沒有見過如此場面,還在啪啪拍照,耽擱了幾分鐘才發現格里森已經快被淹死了,終於將他救起!
格里森得救了,飛船沉入了大西洋,38年後才被打撈起來!而導致飛船沉沒、宇航員差點斃命事故的就是奇葩艙門的設計,為了讓宇航員以最輕鬆的狀態離開飛船(宇航員可能摔的七葷八素、也可能飛船失控旋轉暈頭轉向)!
1999年才被撈起的自由鍾7號
正常情況下出入自由鍾飛船
改進設計的阿波羅1號艙門,為宇航員關上了通向人間的大門為了防止再出現自由鍾七號飛船的奇葩事故,所以阿波羅1號的艙門設計已經做了重大改進,艙門有三個獨立小門組成,從內向外,首先是一個向內開啟的面板,然後中間面板是隔熱板的一部分,最後外部的面板在發射過程中保護飛船。緊急狀態指南中稱,太空人應該可以迅速拆除三個面板並逃離太空船!
阿波羅一號與正在吊裝到土星1B上
這樣的設計也符合當時對於太空複雜環境的考慮,比如必須開啟數道門栓才能開啟內門,因為這是在太空條件下,即使開啟門栓也會因為內部大氣壓力保持密封,保證在太空中意外開啟艙門時宇航員的安全!
但正是這個設計關上了讓宇航員通向人間的大門,因為發生火災後艙內壓力快速升高,因此宇航員即使打開了門栓也無法開啟艙門,而艙內非阻燃的塑膠電纜在純氧環境下快速燃產生的高溫和毒煙,早已讓宇航員窒息,所以艙外撲救的工作人員眼睜睜看著三名頂尖的宇航員被活活燒死!
阿波羅一號的三位宇航員。從左向右:Grissom、White和 Chaffee。
值得一提的是三名宇航員中的維吉爾·格里森正是當年自由鍾七號上死裡逃生的那位宇航員,但他終歸還是沒有逃脫遇難的命運!
為什麼飛船中會有一個純氧環境?
阿波羅計劃是美國總統肯尼迪授權的一個全面趕超蘇聯登上月球的龐大計劃,因為當時蘇聯的第一顆人造衛星和第一位宇航員登上太空,已經遙遙領先,讓美國顏面盡失,因此這個計劃如果扳回一局,那麼美國將繼續笑傲地球!
所以計劃逐步展開,一切資源都為登月讓路,阿波羅1號飛船也就是整個阿波羅飛船計劃中的中樞控制系統則是重中之重,承包商是北美航空 (North American Aviation) ,當時承包商提出了幾個建議,包括艙門用易開啟的爆炸螺栓結構,艙內使用和大氣一致的環境!
但NASA粗暴的拒絕了這個建議,首先是維吉爾·格里森經歷了自由鍾7號的事故,所以他對這種結構深惡痛絕,必須要麻煩一點,要不然掉水裡不淹死也得喝飽海水,這個慘痛的記憶讓格里森堅持要求艙門開啟必須強調安全!
其二則是大氣環境下艙內大氣混合比複雜,因為大氣環境中21%氧氣和79%的氮氣,這個混合氣比例會降低氧攜帶量且必須監測混合比例,會增加空氣調節系統設計的複雜度,因此為了早日登上月球,NASA不顧純氧環境的風險,有點急躁了!
另外一個風險則是飛船內部大肆使用易燃材料,比如非阻燃電纜和易燃的尼龍製品,包括座椅在內的包裹物和其他織物等,這些材料在純氧條件下燃燒速度幾乎和爆燃差不多,和我們想象的普通燃燒完全不一樣!
被燒成焦炭狀的宇航員
電火花來自哪裡?
阿波羅1號的飛船內有總長50千米的電纜,任何一處的異常將會直接引爆這個充滿了純氧的駕駛艙,而火災的源頭也令人唏噓,在駕駛員座位底下的一條連線環境控制單元的鍍銀電纜的絕緣層,被附近一個經常運動的部件摩擦並與之短接接觸,這個電線還經過一條乙二醇/水冷卻劑管線附近,而剛好此處發生了洩漏,鍍銀電纜形成的電解作用產生放熱反應,點燃了乙二醇混合物,在加壓純氧中燃燒,迅速擴散,艙內易燃物瞬間起火,悲劇就此發生!
宇航員悲慘的死去換來了後續阿波羅飛船的大改,包括幾秒內即可開啟的艙門,還有比大氣中氧氣比例稍高的艙內大氣環境,當然電線和其他易燃物都被更換,阿波羅計劃的後續測試中,再無發生類似事故!
事故發生幾周後,被拆解的的阿波羅1號飛船