五十五年前的本周，阿波罗11号火箭点燃了人类探索太空的梦想，将宇航员首次送上了月球。在这场伟大冒险的背后，是数月艰苦卓绝的模拟训练。今天，我们回顾那段历史，探寻宇航员们如何在训练中磨砺自己，最终成就了这次壮举。
1968年8月，BBC的约翰·帕里和詹姆斯·伯克有幸进入了位于加利福尼亚州美国宇航局太空研究中心的阿波罗太空舱模拟器，亲身体验了宇航员们的训练环境。“这里空间狭小，沙发也非常不舒服，”帕里回忆道，“但在太空中，你的身体没有重量，这些都不再重要。”
1962年，约翰·肯尼迪总统向美国提出了一个宏伟的目标：在十年内将人类送上月球并安全带回。这一目标激励了美国宇航局无数科学家和工程师，他们集结了最聪明的头脑，最终在1969年7月完成了这一壮举。宇航员尼尔·阿姆斯特朗、巴兹·奥尔德林和迈克尔·柯林斯成为了载入史册的英雄。
为了确保宇航员们为这次未知的旅程做好准备，美国宇航局设计了一套复杂精密的模拟器系统。这些模拟器不仅再现了阿波罗飞船的每一个细节，还让任务控制中心能够模拟任务的每一个阶段，从发射到登月，再到重返地球大气层。
帕里和伯克亲身体验了指令舱模拟器，感受到了驾驶“哥伦比亚号”的真实感受。模拟器配备了与实际飞船相同的飞行控制装置和显示器，能够生成任务中可能出现的所有响应和读数，让宇航员们培养出精准的肌肉记忆。
“进入这里的宇航员可能需要被关起来长达14天，在这段时间里，他们将轮流在这个控制面板上工作八小时，查看刻度盘和仪器并控制开关，”帕里描述道。
为了尽可能逼真地模拟太空环境，美国宇航局制作了地球的3D比例模型，并设计了一套精密的光学系统，能够在任务的每个阶段投射出逼真的窗外景色。飞船需要缓慢旋转，以防止一侧过热，另一侧结冰。宇航员们将这种操作称为“烧烤模式”。
“航天器的每一个细微运动都会反映在这里，当棱镜转动和晃动时，宇航员可以生动地看到数百英里下方的地球，”伯克解释道。“西班牙和北非海岸线——六位艺术家花了六个月的时间手工绘制所有细节，主要根据卫星照片进行绘制。这张地图上的一些区域精确到半英里。”
美国宇航局在发射前绘制的插图展示了阿波罗 11 号飞船各部件的分离方式
为了让宇航员能够确定飞船的位置并导航，美国宇航局还设计了一台电视摄像机，投射出他们视野范围内天空中星星的真实图像。伯克补充道：“当飞船在深空中旋转时，它们轻轻地从阿波罗号的窗户旁滚过，其中最重要的1353颗星星彼此之间的大小都正确。”
阿波罗任务的复杂性要求美国宇航局组建一支飞行控制员队伍，这些年轻的控制员平均年龄只有27岁，但他们的任务是管理和监控飞行的每一秒，确保飞行的每一个环节都精确无误。
阿波罗 11 号机组人员在登月前在模拟条件下接受了严格训练
伯克在节目中说道：“在这次模拟飞行中，太空舱内发生的一切都受到这个主控制室和位于1,500英里外德克萨斯州休斯顿的航天局总部的另一个控制室的监控。”
这些飞行控制员对任务至关重要，他们不断向机组人员传递信息，监测生命体征，计算火箭发射的准确时间，以确保任务按计划进行。模拟飞行期间，控制人员和宇航员一样忙碌，检查大量的计算机信息，并与德克萨斯州的同事保持联系。
“在实际太空飞行过程中，宇航员和飞行控制员需要做好应对一切的准备，因此模拟包括了NASA能想到的所有场景” 伯克说。除了练习复杂的操作，如对接和脱离登月舱，NASA还会模拟潜在的系统故障、异常和紧急情况，以测试宇航员和飞行控制员在压力下迅速做出合理决策的能力。
2019年，阿波罗任务前飞行指挥官吉恩·克兰兹向BBC播客《13分钟登月》解释了这些模拟的工作原理。“你有一个由模拟主管领导的培训团队，他们的工作是设计出完全逼真的任务场景，并将培训机组人员、管制员和飞行指挥员的各个知识方面。培训几乎是你能得到的最真实的体验。你会手心冒汗。这不再是训练——而是真实的。同样的情绪，同样的感觉。同样的肾上腺素会涌动，”他说。
这些紧张、令人精疲力尽的训练模拟有助于加强宇航员、飞行控制员和任务控制中心之间的联系，磨练他们在突发状况下制定创新策略的能力，并淘汰那些无法承受压力和紧张的人。
前阿波罗飞行控制员约翰·亚伦在2019年告诉BBC：“在一天的工作中，我们每天要演练10到12次。运行，汇报，调整，再运行。”
登月舱模拟器（绰号“鹰”）发挥了至关重要的作用。它让阿姆斯特朗和奥尔德林能够反复练习降落和登陆月球——在这次任务中，迈克·柯林斯留在了指令舱内绕行月球。
由于月球表面变化莫测，着陆需要精确的手动控制。通过模拟，机组人员能够演练各种应急措施，以应对发动机故障或起落架问题。
这些艰苦的训练模拟使宇航员和飞行控制员能够直观地了解不同的系统和机器，以至于当1969年实际着陆时，尽管收到了警告，他们仍然能够做出正确的决定。
正如美国宇航局前飞行控制员格里·格里芬在2019年告诉《见证历史》的那样：“阿波罗11号下降的最后阶段有点紧张，我们有两个计算机警报，一个是1202，另一个是1201警报，表示计算机超负荷工作，所以这不是一件好事。”
幸运的是，阿姆斯特朗和奥尔德林在最后的模拟中已经见识过这些警报。当它们在实际任务中出现时，他们能够迅速确认所有指导都是正确的，并继续前行。几分钟后，阿姆斯特朗在鹰号的窗外看到，NASA选择的着陆点布满了陨石坑和巨大的岩石。尽管燃料耗尽，他仍然决定手动操控，找到一个平稳的着陆点。
“我们当时正在观看，非常紧张，”格里芬回忆道。“当时飞船在尼尔·阿姆斯特朗的手中，我永远不会忘记巴兹·奥尔德林说‘我们正在扬起一些灰尘’，那一刻，我知道我们一定能成功登陆了。”
阿波罗 11 号在 112,000 英里外拍摄的地球照片——这项精心策划的任务是人类历史性的里程碑
阿波罗11号安全着陆并返回后，美国宇航局的登月计划一直持续到1972年，并再次登月五次。如今，人类再次准备登月，技术也大大进步。美国宇航局的阿尔忒弥斯计划预计在2026年登月，而中国则计划在2030年之前将人类送上月球。
格里芬感叹道：“五十年后的今天，我对那段历史的理解比当时更深。我们用旧技术完成了如此伟大的壮举，这仍然让我感到惊讶。”
