2016年5月24日
位於美國德州休士頓的詹森航太中心(Johnson Space Center),是美國航空太空總署(NASA)底下專門負責載人航太飛行的研究中心,是NASA選拔、訓練太空人,以及執行飛行任務控制的地方。可以說,人類的太空探索之旅,就從這裡開始。我們現在就帶您進入詹森航太中心一探究竟。
美國航空太空總署底下專門負責載人航太飛行重任的詹森航太中心,位於德州休士頓郊區克利爾湖邊,占地六百多公頃。詹森航太中心底下的官方遊客中心,是著名的休斯頓太空城(Space Center Houston),每年吸引來自世界各地將近一百萬人造訪。
但今天我們進入了不對遊客開放,門禁森嚴的詹森航太中心辦公園區內,近距離瞭解這個人類飛向太空的起點。
霍莉·萊丁斯是詹森航太中心飛行控制指揮官辦公室副主任。她介紹說:“詹森航太中心是NASA的載人航太飛行中心。我負責飛行任務控制,我們的任務是選拔並保護太空人;籌備、訓練並執行航空和航太任務。除此之外,我們還負責載人航太飛行的工程和技術支援。透過國際太空站裡的工作人員,我們研究人類在太空的體能狀況,以及科學和醫學應用。我們在NASA主要航太項目中也扮演重要角色,包括國際太空站、太空探索計畫、以及商業載人航太飛行計畫。”
1961年,甘迺迪總統定下目標,要把人類送上月球並安全返回。美國國會于同年撥款成立“載人太空梭中心”,負責集中管理協調帶領人類登陸月球的阿波羅計畫。1973年,該中心改名為“詹森航太中心”,紀念來自德州的詹森總統。
飛行任務控制聞名全球
過去五十多年來,詹森航太中心因“飛行任務控制”(Mission Control)的職能聞名全球。從雙子星、阿波羅、太空實驗室到太空梭項目,所有NASA的載人航太飛行任務,都從這裡進行控制與指揮。
詹森航太中心飛行任務指揮官萊丁斯說:“飛行任務控制中心從60年代初成立至今,指揮美國進行的每一個載人航太飛行項目。我們到今天還使用同一棟大樓。如果你現在過去,你會看到我們的地面工作人員正在支援國際太空站裡的太空人。”
美國太空梭項目於2011年結束,詹森航太中心目前最重要的任務之一,就是維持國際太空站一年365天,一天24小時的運作。國際太空站是一個由美國、俄羅斯、歐洲、日本和加拿大航太機構的國際合作計畫。2000年以來,總共已有兩百多名太空人在裡頭工作與生活。國際太空站大約和一個美式橄欖球場一樣大,用太陽能發電,在距離地面約400公里的近地軌道上運行。從國際太空站啟動至今,詹森航太中心的飛行控制中心已經參與指揮47組人員安全往返太空站。
萊丁斯於2005年被NASA任命為飛行任務指揮官,負責領導一組由一流飛行控制人員及工程師組成的團隊,從任務控制中心指揮各種載人航太飛行任務。要在地面指揮航太飛行任務,要經過什麼樣的訓練呢?
萊丁斯說:“我們通常從一個專門領域開始,比方說,在擔任飛行控制指揮官前,我專注於熱力系統。你必須透過檢定過程,最後有專人對你的能力進行嚴格的審查。他們讓你很緊張,同時給你很多問題來解決。在成為飛行指揮官前,你必須重複這個過程,但這時你不只需要瞭解一個領域,你必須瞭解國際太空站的所有組成部分,像電力系統、熱力系統、電腦系統等。你要上很多課,讀很多書,最後你到飛行控制室操作國際太空站類似設備,證明你可以做出正確的決定,照顧太空站裡的太空人和太空站本身。”
太空人選拔與培訓
除了飛行任務控制外,詹森航太中心最受矚目的就是各種最先進的太空人訓練設備。每一名到國際太空站工作的太空人,都在詹森航太中心接受訓練。這是國際太空站模擬訓練中心 (Space Station Mockup and Training Facility)。
萊丁斯說:“我們現在所在的是模擬訓練設施,這是國際太空站一比一模型,我們可以瞭解太空站如何組成,我們在這裡進行很多緊急措施訓練,太空人學習如果太空站發生緊急狀況,應該到什麼地方、採取什麼措施。”
詹森航太中心另一個很重要的設施,就是中性浮力實驗室(Neutral Buoyancy Lab)。在這個巨大的水池中,太空人可以體驗失重感,並接受微重力訓練,NASA甚至把國際太空站的部分模擬座艙放入水裡,訓練太空人進行太空行走。
獵戶座飛船將帶領人類登陸火星
未來,詹森航太中心將繼續帶領人類邁入深空。接下來數十年,NASA載人航太飛行的主要工具,將是目前正在研發的新一代載人航太飛行器:獵戶座飛船(Orion)。NASA希望這個宇宙探索計畫能帶領人類離開近地軌道,登陸火星將是最終目標。
目前,NASA在全美各地的航太中心負責研製獵戶座飛船不同的組成部分,詹森航太中心負責研製的是載人座艙部分。萊丁斯對獵戶座飛船帶領人類離開近地軌道感到樂觀。她說:“我們當然對有朝一日登陸火星感到興奮。獵戶座飛船還有其他組成部分。我們需要火箭發射系統,目前馬歇爾飛行中心正在研發當中。2014年12月,我們成功進行了獵戶座飛船首次無人試飛。”
如果一切順利,當獵戶座飛船成為一個功能完善的航天器,並通過多次嚴格測試後,NASA希望在2023年左右,進行獵戶座飛船首次載人飛行,在2030到2040年之間帶領太空人前往火星。
萊丁斯相信,宇宙探索是全人類的事業,她鼓勵所有的人找尋參與的機會。她說:“太空探索攸關所有人類。太空人從軌道上看地球時總是說,他們回頭看地球,看不到任何國界,看不到國家,看不到我們在地面上所說的界限。從全球角度來說,我們有很大的空間可以一起做美好的事情,我們需要為全人類推展這個事業。”