我买到了一件很棒的（虽然不太知名）太空历史物品！

从 20 世纪 50 年代中期开始，工程师们开始研究空气动力学加热问题；挑战在于设计一种方法，让弹头在导弹上发射，然后毫发无损地穿过地球大气层，从而在目标上爆炸。同样的原理也适用于航天。在早期的太空时代，一个人代替了这些导弹上的弹头。这最终导致了烧蚀隔热罩的出现，这种隔热罩在阿波罗宇航员返回大气层之前保护了他们安全，但在 20 世纪 60 年代，这是一种新技术。这意味着，就像阿波罗的许多部件一样，它在双子座计划中得到了验证。第一块烧蚀隔热罩于 1965 年在双子座 2 号上通过了认证，我最近买了一块这种隔热罩。

在鼻锥上使用烧蚀材料的测试始于 20 世纪 50 年代，当时是美国陆军的 Jupiter C 计划的一部分，当时使用的材料包括石墨、聚四氟乙烯、尼龙和有机玻​​璃。这项早期测试证明，烧蚀是一种很好的方法，可以保护有效载荷免受弹头（虽然在这种情况下是鼻锥）坠入地球大气层时摩擦产生的热量的影响。但 NASA 的前身组织国家航空咨询委员会 (NASA) 偏爱美国空军使用的散热金属（被描述为一种热海绵）。

当 NASA 于 1959 年开始载人航天计划时，NACA 仍然偏爱散热器而非烧蚀。铍散热器不仅在美国海军的北极星导弹上进行了测试，而且这种技术还可以保护宇航员，而不会产生烧蚀隔热罩特有的“等离子鞘”。隔热罩燃烧时产生的电离空气包层可能会导致宇航员在重返大气层时失去通讯。NASA 内部的许多人都渴望避免与美国最早的宇航员失去联系。

于是，该机构的水星计划开始使用铍散热器，重返大气层的热量从未影响过机上的宇航员。但早在 1960 年 3 月，人们就对这种热量管理方式是否适用于月球任务产生了怀疑。水星以较小的角度重返大气层，以便更长时间地暴露在重返大气层的热量中。阿波罗的重返大气层速度要快得多。这些任务将以每秒 35,000 英尺的速度从月球呼啸而来。为了管理这种加热情况，决定在阿波罗上使用烧蚀隔热罩，这意味着这项新技术将在临时双子座计划期间进行测试和验证。

双子座计划于 1964 年 4 月 8 日以双子座 1 号为起点启动，主要测试双子座-泰坦运载火箭和航天器离开地面时的结构完整性。无人驾驶飞行器被送入轨道，但飞行任务在飞行第一阶段实现了发射资格目标，在绕轨道飞行三圈后终止。三天后，即 4 月 12 日，航天器被留在太空中，在重返大气层时解体。

双子座 2 号是该计划中第一次将航天器设计为可回收的飞行任务，回收任务的一部分是测试隔热罩。事实上，这是这次飞行的主要目标。双子座载人飞行任务的继续取决于双子座 2 号能否成功演示烧蚀隔热罩。

虽然风险很高，但任务并不高。这次飞行是该计划的唯一一次亚轨道飞行任务，工程师们想出了一个巧妙的方法来模拟航天器从太空返回时预计会遇到的最高温度。隔热罩的厚度只有载人飞行任务隔热罩的一半，沿着高弧形弹道飞行，峰值高度为 106 英里，航天器将暴露在比任何载人飞行任务都要高的温度中。

1965 年 1 月 16 日上午 9 点多，双子座 2 号发射升空。除了隔热罩更薄之外，这艘航天器与后来执行载人任务的航天器完全相同。它采用了载人飞行器那样的增压方式。它甚至还配备了各种机组人员。弹射座椅上安装了两名“模拟宇航员”，由定序器、电池、摄像机、灯光、仪器、计时器和录音机组成。这些机器人管理着机组人员需要做的所有事情，还记录了未来载人任务所需的数据点，例如发射振动和机舱温度。

飞船达到了计划的 106 英里峰值高度，然后以每小时 16,600 英里的速度重返大气层。隔热罩和飞船上测量的温度在 20 到 60 华氏度之间，比任何计划的双子座再入任务预计的温度都要高。飞船在飞行 19 分钟后，溅落在发射场 2,126 英里外。飞船得到了充分的保护，免受大气摩擦的影响，通过隔热罩后便可执行载人任务，并在下一次飞行中成功执行了载人任务。双子座 3 号是美国宇航局双子座计划的首次载人轨道任务。

双子座 2 号宇宙飞船是唯一被重复使用的宇宙飞船，尽管它不是双子座计划的一部分。美国空军开发了双子座计划的军事版本，称为载人轨道实验室。该计划只发射了一次任务，即一次无人驾驶试飞，宇宙飞船是翻新的双子座 2 号。宇宙飞船最大的变化是隔热罩，使双子座 2 号的第二次飞行成为另一次隔热罩测试，这次测试的是带有舱口的隔热罩的完整性。这是另一次成功的飞行，尽管整个计划失败了。

资料来源：Swenson、Grimwood 和 Alexander 所著的《This New Ocean》；NSSDC 的《Gemini 2》；