來認識喬恩格爾,一位駕駛火箭飛機進入太空的飛行員 來認識喬恩格爾,一位駕駛火箭飛機進入太空的飛行員

來認識喬恩格爾,一位駕駛火箭飛機進入太空的飛行員

來認識喬恩格爾,一位駕駛火箭飛機進入太空的飛行員

1965年6月29日,美國空軍飛行員喬恩格爾獲得了太空人資格,但他還要再過九個月才會加入美國國家航空暨太空總署(NASA)的太空人隊伍。那天是星期二早上,恩格爾駕駛X-15火箭飛機飛到了280,600英尺(約53.1英里)的最高高度,超過了大氣層與太空的分界線3.1英里。上週末,他在聖地牙哥航空航天博物館入選了國際航空航天名人堂,我有幸與他坐下來聊了聊駕駛那架小巧而令人驚嘆的火箭飛機的經歷。

美國太空總署

關於X-15的一些介紹

X-15 的設計理念誕生於 20 世紀 50 年代初,當時飛機的速度勉強才能突破 2 馬赫(兩倍音速)。這架研究型飛機旨在收集速度高達 7 馬赫、飛行高度高達 50 英里(約 80 公里)的飛機不穩定性數據。 1958 年 10 月 15 日,首架量產型 X-15 從北美航空公司位於洛杉磯的機庫下線,其高速高空飛行特性使其外觀極具未來感。

X-15 看起來更像飛彈而不是一架飛機。實際上,它更像是一枚帶有飛行員艙的導彈。它甚至可以像飛彈一樣從 B-52 轟炸機的機翼下空射。 X-15 長 50 英尺,高 13 英尺,翼展僅 22 英尺,其機身的大部分空間都用於容納無水氨和液氧罐,以及將這兩種液體輸送到強大的後置 XLR-99 火箭發動機所需的管道系統(儘管早期的試飛使用的是較小的、以乙醇為燃料的 XLR-11 發動機)。

只有機頭後方略微凸起的狹窄窗口表明,飛行員是要坐在裡面的。

但X-15還有另一款使其成為一款引人入勝的飛行器。由於它的設計飛行環境大氣層稀薄,傳統的飛行控制系統——副翼、升降舵和方向舵——無法發揮作用,因此X-15也配備了姿態控制系統。在陡峭爬升至最高高度並耗盡火箭引擎後,小型過氧化氫噴射器可以幫助飛行員在近乎無大氣層的環境中控制飛機姿態。

騎純種馬

美國太空總署

恩格爾說,學習駕駛X-15是一個循序漸進的過程。飛行中運用傳統飛行控制系統的部分需要經典的飛行技巧,在高空使用反作用控制系統需要一段時間適應,而學習如何駕駛結合了傳統控制系統和反作用控制系統的飛行剖面則更具挑戰性。在一次短程飛行中,他必須無縫地使用這兩種控制系統。模擬器在這方面發揮了重要作用,它模擬了在愛德華茲空軍基地機庫中,推力與X-15在地球上空50英里處推力相當的噴氣機的飛行過程。而且,模擬器會不斷更新最新的飛行數據,這意味著它能越來越真實地模擬實際飛行的感覺。

而這些飛行也是循序漸進的。恩格爾的第一次飛行,就像所有X-15飛行員的第一次飛行一樣,是一次檢查飛行。他只達到了4馬赫的速度,最高飛行高度也只有77800英尺。這次飛行的目的並非創造紀錄,而是讓恩格爾熟悉這架小型飛機,並在愛德華茲空軍基地的干涸湖床上完成至關重要的無動力著陸。

恩格爾乘坐X-15偵察機從B-52轟炸機的機翼下升空32次,但只有16次是從母機上直接起飛。而且他從未感到驚慌。大多數中止的起飛都是由於一些無關緊要的原因,例如通訊或儀器故障。

即使發現自己正沿著一條超過 25 萬英尺高空的飛行路線劃過,也沒有讓恩格爾感到緊張。

高空飛行讓X-15飛行員得以欣賞地球曲率,並在重力將飛機拉回地面開始高速下降之前,體驗短暫的失重狀態。恩格爾表示,雖然眼前的景色令人嘆為觀止,但它最重要的角色還是作為重要的飛行儀表。 X-15沒有慣性導航系統,而是使用機械陀螺儀,這種陀螺儀會隨著加速度而發生漂移,因此飛行員能夠透過舷窗觀察並進行目視定位,更多的是獲取數據而非欣賞風景。在這些短暫的飛行中,飛行員需要處理的事情太多,根本無暇停下來細細品味。

但即便只是短暫的一瞥,也確實凸顯了眼前任務的艱鉅性。正如恩格爾所描述的,駕駛X-15意味著必須拿出最佳狀態。獨自站在世界之巔,他的生命完全掌握在自己手中;除了他,沒有人能夠駕駛這架飛機從沒有大氣層的太空無縫降落到湖底。他說,在那一刻,你必須確信自己擁有世界上最好的操控能力。

欣賞美景

法蘭西斯‧弗倫奇

恩格爾於1966年3月離開空軍,加入美國國家航空暨太空總署(NASA),成為第五批太空人之一,也是第一位佩戴太空人徽章加入太空計畫的人。他曾接受阿波羅17號的飛行訓練,但由於最後三次登月任務取消,他被排除在太空人名單之外。阿波羅17號突然成為科學家登陸月球的最後機會,地質學家傑克·施密特被臨時增補到太空人隊伍中。但恩格爾最終還是進入了太空。在返回愛德華茲空軍基地駕駛「企業號」太空梭進行進場和降落測試後,他擔任了STS-2任務的指令長。他告訴我,在那次飛行中,他終於有機會停下來,欣賞地球在他腳下彎曲的壯麗景色,這比在X-15飛行中短暫瞥見的景像要好得多。在那次任務中,他手動駕駛太空梭從25馬赫的速度飛行到著陸點。他說,從大約 6 馬赫開始,太空梭的操控性能與 X-15 大致相同,但感覺體積要大得多。

恩格爾告訴我,X-15 是一架令人興奮的飛機,駕駛起來就像騎著一匹桀騸不馴的純種馬。在他職業生涯中駕駛過的 185 種不同機型中,X-15 仍然是他最喜歡、最讓他感到職業成就感的飛機。而且,我還要補充一點,他本人也非常好相處,和他坐下來聊天非常愉快。

喬恩格爾駕駛火箭飛機進入太空

資料來源:我與喬恩格爾的對話;美國國家航空暨太空總署;美國國家航空暨太空總署;米爾特湯普森的《太空邊緣》。