美国宇航局的成立部分是为了回应苏联成功发射人造卫星,在接下来的十年里,美国宇航局竞相让美国领先于冷战对手。多年来,在一些严重的悲剧中,近30 名NASA 工作人员在不同的事件中丧生,但航天局坚持不懈,并继续为继续探索我们之外的世界铺平道路。
阿波罗11 号登月任务
1962年9月12日,当美国前总统约翰·F·肯尼迪在莱斯大学发表著名的“我们登上月球”演讲时,美国在太空竞赛中已经落后于苏联。为了增加公众和国会对增加NASA预算的支持,肯尼迪发表演讲宣布美国将在本世纪末登陆月球。
阿波罗11 号任务于1969 年7 月16 日发射,搭载宇航员尼尔·阿姆斯特朗、迈克尔·柯林斯和埃德温·巴兹·奥尔德林。四天后,即7 月20 日,奥尔德林和阿姆斯特朗通过登月舱登陆月球。他们一起在地球月球表面停留了21 小时36 分钟。
7月24日,阿波罗11号的三名船员安全降落在太平洋,并被回收船“大黄蜂”号接起。
人类终于完成了以前只能靠想象实现的壮举。据估计,全球有6.5 亿人观看了该活动的直播,创下了直到1981 年查尔斯王子与戴安娜王妃结婚为止才被超越的新纪录。
航海者一号探测器
美国宇航局的一些任务主要导致数据在几年内传输。其他人几十年来一直在为科学家提供信息。航海者一号及其姊妹飞船航海者二号无疑属于后者。航海者一号于1977年9月5日首次发射。它的主要任务是飞越土星和木星并将图像传回地球进行研究。 44 年多过去了,这艘航天器仍在太空中推进,于2012 年8 月离开我们的太阳系。至今它仍在传输数据。
航海者一号载有“黄金记录”,其中包含了地球上的人们用超过55种语言向未来其他世界的人们发出的问候。这些唱片还包括从查克·贝里到贝多芬的音乐录音,以及地球人的各种图像。
航海者一号进行了许多观测,帮助绘制了我们的太阳系地图。木星的另外两颗卫星(底比和墨提斯)、木星周围的一个薄环以及新观测到的五颗土星卫星的发现改变了绕太阳运行的天体的已知组成。
哈勃太空望远镜
1990年,人们认识到哈勃太空望远镜能够捕捉到的图像远远超出了地球上的望远镜所能捕捉到的图像。今年4月24日,哈勃太空望远镜通过发现号航天飞机送入轨道。 30 多年来,哈勃望远镜一直在距地球表面300 多英里的轨道上向地球传输图像。
哈勃望远镜能够向地球上的人们展示肉眼无法看到的美丽而广阔的世界。海登天文馆馆长尼尔·德格拉斯·泰森说:“无论哈勃望远镜揭示了什么——行星、密集的星场、色彩缤纷的星际云、致命的黑洞、优雅的星系碰撞、宇宙的大规模结构——每一张图像。”所有这些都创造了你自己的宇宙观。”
哈勃保持功能的部分原因是各种服务任务使太空望远镜得以维护和更新。最后一次服务任务是在2009 年执行的。
火星探路者
作为第一个登陆火星表面的机器人探测器,火星探路者号于1997年7月4日登陆这颗红色星球的表面。NASA还指出,火星探路者号远远超出了其预期的使用寿命,直到9月27日才向地球传输数据, 1997 年。在此期间,超过23 亿比特的信息以及近17,000 张图像被传回地球上的科学家。
NASA 公布了火星探路者号进行的另外15 项独立土壤测试的信息,该测试仪分析了火星表面。测试结果表明,火星表面曾经非常潮湿和温暖。对各种岩石以及地球表面的风的分析有助于更好地了解风蚀对地球的影响。
航天器由两部分组成:空间着陆器和漫游器。该着陆器被命名为卡尔·萨根纪念站,以纪念这位已故著名天文学家。火星车本身被命名为“Sojourner”,以19 世纪废奴主义者和民权领袖Sojourner Truth 的名字命名。
国际空间站
维护轨道空间站并为其持续配备人员的想法很早就出现在美国宇航局的计划中。但这个梦想需要多年的技术进步和国际合作才能成为现实。 1984 年,美国宇航局(NASA) 在当时的美国的命令下开始与日本太空计划和欧洲航天局合作。罗纳德·里根总统。到1998 年,这种合作范围扩大到俄罗斯航天局和加拿大航天局。
国际空间站于1998 年底开始建设,并于2000 年迎来了第一批宇航员。此后,宇航员一直留在国际空间站,有时只有三名宇航员。
从那时起,国际空间站几乎不断地得到改进。虽然机组人员履行大部分职责,但他们还承担实验和实验室研究的任务。研究结果将有助于引导人类能够无限期地在地球表面生活。学习如何应对近乎失重、暴露于辐射和太空旅行的其他危险只是科学家在实现这一目标之前需要克服的一些问题。
截至2021年4月,已有来自9个国家的244人登上国际空间站。
开普勒太空船
开普勒是一颗于2009年3月7日发射的轨道飞行器。该航天器的主要目的是发现和观测银河系内的系外行星。系外行星是存在于太阳系之外的行星体,开普勒可以通过观察遥远的恒星来探测它们。开普勒观察恒星,看看它们发出的光是否减少。唯一大到足以导致恒星光线显着减弱的物体是绕轨道运行的行星。
开普勒旨在监测超过100,000 颗恒星是否存在系外行星,最终发现了超过2,600 颗系外行星。九年多后,开普勒于2018 年10 月停止向地球传输信息。
开普勒航天器的遗产是绘制了大量系外行星的地图,此外它还帮助科学家展示了我们银河系中还有多少行星体的知识。
自由7任务
苏联不仅在1957年成功将第一颗卫星送入轨道,而且还击败了美国将人类送入轨道。正如《Space》杂志指出的那样,1961 年4 月12 日,宇航员尤里·加加林(Yuri Gagarin) 搭乘东方1 号绕地球飞行108 分钟。为了不想落后苏联太多,美国宇航局招募了美国海军试飞员艾伦·谢泼德(Alan Shepard),他成为了第一位被送入轨道的美国宇航局宇航员。 1961 年5 月5 日,他乘坐水星太空舱(称为自由7 号)被送入太空。
尽管在亚轨道空间旅行的时间比苏联宇航员要短,但谢泼德作为第一个这样做的美国人而载入史册。这让美国人民精神振奋,因为他们看到美国仍然有能力在太空竞赛中与苏联竞争。
谢泼德成为NASA 的关键人物,最终在1971 年阿波罗14 号任务期间登上月球表面。
阿波罗8号
在美国宇航局尝试载人登月任务之前,需要证明这样做是安全的。在地球上进行的模拟只能显示这么多,而这些努力的数据和预测实际上并不能告诉我们真正的月球登陆会是什么样子。这就是阿波罗8 号任务发挥作用的地方。
阿波罗任务于1968 年12 月21 日发射升空,搭载三名宇航员:宇航员弗兰克·博尔曼、小詹姆斯·阿瑟·洛弗尔和威廉·安德斯。它是第一艘乘坐火箭起飞的载人航天器,也是第一艘远距离观察地球的载人航天器。
据史密森航空航天局称,阿波罗8 号的目的是搭载宇航员往返月球,但不是登陆月球表面。要想进行真正的登月,首先要保证阿波罗计划不仅能够到达月球,而且能够成功绕这个天体运行。
值得注意的是,阿波罗8 号上的宇航员是第一批从月球轨道拍摄地球图像的宇航员。他们令人惊叹的照片至今仍广为流传。
探险家1号
如上所述,苏联政府于1957年10月4日成功发射了人造卫星,这让美国政府陷入了恐慌。
美国陆军弹道导弹局立即委托一枚木星火箭将自己的卫星发射入轨道。 1958 年1 月31 日,探险者1 号发射。该卫星绕地球运行了58,000 多次,然后于1970 年3 月31 日坠入地球大气层。
随着探索者一号的成功,太空竞赛进入了高潮。美国政府立即建造了更多的探索者卫星,并在1958 年尝试了四次后续发射。在总共发射的五颗探索者卫星中,只有三颗离开了地球大气层。
钱德拉X射线天文台
钱德拉X射线天文台于1999年7月23日发射升空。由于地球本身吸收进入其大气层的X射线,因此钱德拉需要发射并位于地球轨道之外。成功发射后,钱德拉因成为世界上最强大的望远镜而闻名。
NASA 启动了钱德拉X 射线天文台,以探测和观察宇宙中一些最热事件的X 射线发射。据美国宇航局称,这包括从已经爆炸的恒星、黑洞周围区域和星系团收集数据。
船上有四个灵敏的镜子,它们从光学平台反射X 射线。该天文台拍摄了银河系中心黑洞、暗物质与正常物质的分离以及黑洞周围区域的图像。钱德拉还能够探测到整个宇宙的黑洞,帮助科学家开始绘制肉眼可见之外的广阔世界的地图。
航天飞机
由于一次性火箭的相关成本对联邦预算造成了影响,美国宇航局的科学家开始设想一种可重复使用的航天器,可以安全地运送宇航员往返太空。据Spaceline报道,设计师们在1969年底就提出了最初的航天飞机计划,NASA希望最迟在1977年实现成功发射。
1981 年4 月12 日,航天飞机首次成功发射。这一天,宇航员约翰·沃茨·杨(John Watts Young) 和罗伯特·克里彭(Robert Crippen) 乘坐哥伦比亚号航天飞机进入太空。这次任务标志着这架特殊航天飞机的首次任务,直到几十年后灾难降临。 2003年2月1日,哥伦比亚号返回地球大气层时解体,机上七名宇航员全部遇难。
在所谓的“航天飞机时代”,美国宇航局成功地将五架航天飞机发射到太空。这五架航天飞机总共执行了135 次航天飞机任务,搭载了833 名不同的机组人员。航天飞机计划于2011年正式结束。
维京一号
1976年7月20日,美国宇航局首次成功将航天器登陆火星。在苏联多次尝试将探测器降落在这颗红色星球上失败后,美国宇航局的着陆允许探测器传输数据90 天。然而,维京号探测器却能够捕捉到火星图像近6年。
在1982 年结束传输之前,维京1 号能够向地球发送超过52,000 张图像供科学家研究。它还成功地收集并分析了来自火星的土壤样本,其结果仍在分析中。科学家希望这些照片能让人们了解人类如何适应这颗红色星球上的生活,特别强调如何可持续地种植食物。
精密仪器还能够记录白天和夜晚不同时间的行星表面温度。这些数据与其他材料一起被用来帮助确定未来如何安全地将人类宇航员送往火星。
卡西尼-惠更斯计划
卡西尼-惠更斯项目展示了不同航天机构汇集资源和知识以推动人类在太空探索时代取得的成就。这项工作的任务是探索土星及其卫星,是欧空局、美国宇航局和意大利航天局之间的合作。卡西尼-惠更斯项目的重点是土卫六卫星,特别是,它的开发是为了发现这颗卫星的大气层中正在发生什么化学反应,并确定土卫六丰富的甲烷的来源。
该任务由两个独立的航天器组成:卡西尼号轨道飞行器和惠更斯号探测器。卡西尼号的建造目的是连续绕土星运行,探测器将从卡西尼号发射,以便它可以降落在泰坦上。
总体而言,该任务的结构是为了让卡西尼号轨道器和惠更斯号探测器能够进行27 项独立的科学调查。当惠更斯探测器于2005 年安全降落在土卫六表面时,科学家们了解到,月球表面具有湿沙的稠度,并且由微小的冰卵石组成。探测器还检测到了地面上的二氧化碳,而泰坦大气中没有发现这种二氧化碳。
卡西尼号继续绕土星运行,直到2017 年9 月,它因落入土星大气层并解体而结束了其使命。
朱诺号宇宙飞船
了解太阳系中最古老行星的形成是了解我们自己的行星如何形成的关键。木星被认为是在我们的太阳还年轻的时候就开始形成的,当大量的尘埃和气体形成一个巨大的球体时就形成了。
朱诺号宇宙飞船于2011年8月5日发射升空,为NASA科学家提供迄今为止对木星最深入的研究。该任务希望更多地了解木星的起源、大气层、内部和磁层。尽管木星被观察到是一个气态球体,但它被认为具有稳定且坚固的核心。据美国宇航局称,测试这一理论是航天器任务的另一个目标。
正如NASA 所描述并与Phys.org 分享的那样,该航天器的建造是为了承受木星发出的大量辐射。当朱诺号绕太阳系最大的行星运行时,观测到了前所未见的低空闪电,并在木星赤道附近探测到了水。
斯皮策太空望远镜
斯皮策太空望远镜于2003 年8 月发射,成功成为第一个捕捉太阳系外行星图像的天文台。这些行星被称为太阳系外行星,在这次任务之前,无法捕获这些物体的图像。斯皮策发现了距离地球最远的行星,绕着一颗距离地球近13,000 光年的恒星运行。该望远镜还捕捉到了一个以前未知的土星环,这是一个由七颗类地行星围绕一颗遥远恒星运行的星团,并向美国宇航局揭示了宇宙中最遥远星系的存在。
从斯皮策发射的图像令人惊叹。自2003 年以来,科学家们已经能够研究显示一些太阳系外行星天气状况的详细照片,以及其他行星上水蒸气的照片证据。
这次任务原计划持续两年半,远远超出了NASA 的预期。该望远镜将继续发送太阳系外物体的照片,直到该项目的资助于2020 年1 月30 日结束。