许多人都知道“阿波罗”是上世纪美苏太空竞赛时，美国登月项目的代号。也记得“阿波罗11号”是人类第一次登上月球，“阿波罗13号”是不幸中的万幸。不过“阿波罗8号”的故事似乎没有多少人知道，这有点遗憾。
要知道，在“到达月球”之前，必须先“离开地球”，而人类首次离开地球轨道（不是地球）飞向其他天体的记录，就是“阿波罗8号”开创的。不可思议的是，这惊人的一跃，竟然是为了应对太空竞赛的节奏的匆忙之举。即便是尊重科学和工程的NASA，也不能豁免政治的压力。
不过，NASA终于做到了，而且安全、成功做到了。他们是怎么做的？如果你对这个故事有兴趣，欢迎阅读。
1968年8月8日，正在卡纳维拉尔角训练的宇航员Frank Borman忽然接到休斯顿的电话。打电话的人是George Low，当时是阿波罗飞船项目办公室（Apollo Spacecraft Program Office, ASPO）的经理。在电话中，Low让Borman火速赶回肯尼迪航天中心，有重要事情要商量。
“莫非又有事故发生了？”
之前，Borman已经有过一次这样的经历，那是1967年1月27日“阿波罗1号”的火灾悲剧（可以参考我之前写的《 加班越狠，出成绩就越多吗？在NASA，这叫做Go Fever》）。5分钟内，3名宇航员全部死亡，此事震动的不仅是整个NASA，而是整个国家。三名宇航员中，Borman最熟悉的是Ed White，美国太空行走第一人（如今我们还不时可以看到Ed White太空行走的录影）。
Ed White的太空行走
后来Borman得知，政府打算为三名宇航员举行隆重的葬礼，把他们安葬在阿灵顿国家公墓——“这是华盛顿的决定”。但是Borman不同意：
我才不管是哪个该死的做的决定，Ed告诉过我，如果他不幸死去，他希望被安葬在西点军校。如果你们不这么做，我要去找约翰逊总统。你们这帮家伙最好别自找麻烦。
结果四天之后，Ed White如愿被安葬在西点军校。
现在，Borman希望悲剧不要再来一次。还好，这次来的不是悲剧，却是两条消息和一个问题：
第一，恭喜你，你们小组被选中执行本年底的“阿波罗8号”任务；
第二，中情局的情报显示，俄国人的登月计划正在紧张进行，他们计划在今年底之前完成绕月球飞行。所以，我们打算改变“阿波罗8号”的原定飞行计划，从绕地球飞行变为去月球；
好了，Borman，你打算去月球吗？
如果第一条算是好消息，第二条就很难说好坏了。NASA确实有自己的登月计划，而且NASA的工作一贯是步步为营的。即便距离肯尼迪的著名许诺——“在十年内把人类送上月球，再带回来”——越来越近，NASA的计划也是细致谨慎的，不怕发射次数多，就怕冒进出事故。
NASA原本的登月计划
但是现在，NASA似乎想搞一次大跃进了。
“大跃进”似乎不是个好词，但是登月也不是单纯的科学任务，它离不开“太空竞赛”的大背景（不然，NASA的大笔预算哪里来呢？）。如果俄国人要抢先登月，那么“哪种社会制度更好”的答案就很分明。所以，谨慎如NASA，也不得不来一次“大跃进”，三步并作一步走。而大跃进的执行者，就是Frank Borman。
Frank Borman是个特别的人，他对于世俗的东西，比如美女、金钱、名声都没有什么感觉。Borman并不是NASA的第一批宇航员，等他入选宇航员的时候，“宇航员”已经成了社会瞩目的天之骄子，《时代》杂志之类也会花大价钱请他们拍封面照，更有无数女性为他们痴迷——有宇航员已经深陷其中无法自拔，考虑和结发妻子离婚（“水星七人”的故事可以参考我之前写的《 try SCE to AUX，挽救登月的传奇指令【修订版】》）。
Frank Borman，1964年摄。来源：NASA
但Borman不一样，他只是纯粹执着喜欢飞行，同时强烈地爱着自己的国家。Borman曾在西德驻扎，期间他参观了震惊世界的达豪集中营，亲眼见证了法西斯暴行的证据，因此对专制制度恨之入骨。虽然Borman热爱和平，但是他绝不能容忍有人冒犯自己的国家，而且他也保持着简单纯粹的信念——军人以执行命令为天职。
不过，“三步并作一步走”并不是有勇气和意愿就可以完成的，航天任务要能顺利完成，离不开头脑和智慧来确认。Borman不知道的是，Low在跟他谈之前，已经和飞行指挥中心（Mission Control，也译为“任务控制”，可以理解为，负责航天任务中地面发射之外的所有部分）的总指挥Chris Kraft确认过了（我们在之前的文章里讲过Chris Kraft的故事，飞行指挥中心就是他一手打造的）。
Chris Kraft。来源：NASA
那是在Low得知中情局情报的第二天，Low找来Kraft问他：
如果我们要改变计划，让阿波罗8号飞去月球，你觉得能行吗？
Kraft的头脑异常清楚。回答这个问题也确实需要清醒的头脑，而不只是亢奋的精神。
到当时为止，人类所到达的最大高度是1966年“双子星11”创下的记录，大约1372千米。但是，地球到月球的距离是38.4万千米，两者相差280倍。
这还只是直线距离的差异，更麻烦的是，在太空中，地球、月球都在高速运动，如何能到达月球，继而返回，需要大量的计算和试验。然而目前，登月需要的各种装备都还在紧张准备之中……
2018年电影《登月第一人》中的画面，左侧是地球，右侧是月球
不过，Kraft的反应出乎Low的意料，他的答案不是“行”或者“不行”，而是“怎么做（How）？”
Kraft判断，对计划做这么大的改动，尤其是各项工程的预期完工时间已经排在进度表上，人的意志再顽强，也不能违背科学规律。
Low早已想好了：
改变计划，不带登月舱。
“阿波罗”的宇航员登月照片。来源：NASA
这里解释一下，我们通常看到的登月照片是上面这样的。月球上，宇航员旁边的就是登月舱。但光靠登月舱是不能从地球飞到月球去的，整个“阿波罗”飞船包含三部分：指令舱（Command Module）、服务舱（Service Module）、登月舱（Lunar Module）。
“阿波罗”飞船示意图。来源：NASA
指令舱是宇航员栖身的场所；服务舱存储了液氢、液氧等等必须的资源，并有一台（相对）巨大的发动机和喷嘴；登月舱只用来登月，非常轻量，因为太空没有空气，也不需要什么坚固的防护。服务舱和指令舱绝大多数时候都是结合在一起的，合称CSM（Command Service Module）。
在发射的时候，指令舱在最上，下面是服务舱，再下面是登月舱。进入太空之后，首先CSM和登月舱脱离，再调转头来，将登月舱从整流罩中“拉”出来。然后，三者共同飞向月球。
这是CSM“调头”调头之后对接了登月舱的样子
进入月球轨道之后，登月舱与指令舱、服务舱分离，下降到月球，完成任务之后，登月舱上半部分再发射升空，将宇航员送回指令舱；然后服务舱和指令舱一起飞回地球，最后指令舱脱离服务舱，单独落入地球，任务完成。
发射时，指令舱在最上面，登月舱在最下面。
Low的这个“奇思妙想”堪称天才。不带登月舱，就等于减去了很大一部分不确定因素。虽然按照思维定势，按照之前的计划，谁都没想过“去月球不带登月舱”，但是坐下来仔细分析，这完全是可能的！
但这毕竟事关重大，Kraft不敢贸然答应。他只能说：
让我多考虑一天，再给你确切答复。
Kraft知道，即便不带登月舱，仍然还有不少困难需要克服。他能想到的两大困难包括：
第一，登月需要的“土星5”火箭仍然不能完全放心，即将要发射的“阿波罗7号”只是在近地轨道验证CSM，所以使用的是“土星IB”火箭。如果“阿波罗8”要去月球，那么为登月准备的“土星5”火箭不但需要克服目前的技术困难，而且第一次执行载人航天任务就要前往月球，风险巨大。
第二，不带登月舱虽然降低了复杂性，但也降低了可靠性。按照设计，登月舱在紧急情况下可以扮演“备份服务舱”的角色——在后来著名的“阿波罗13号”飞行中，服务舱意外爆炸，三名宇航员正是把登月舱作为临时的栖身场所才得以安全返回。不带登月舱，也就意味着全程只能依靠服务舱这根“独苗苗”了。
第二天，Kraft给出了更惊人的答案，升级版的“阿波罗8号”：
既然要去月球，干脆不要只是“去一趟”，最好能进入月球轨道，被月球引力捕获，环绕月球多飞几圈。
Kraft的考虑是，既然冒着巨大的风险到月球了，为什么不多转几圈，收集各种数据？最重要的，还可以近距离看清楚后续任务的陆场，更可以看清月亮背面是什么样子。要知道，月球绕地球旋转的角速度和地球自转的角速度相同，也就是说，月球对着地球的那一面永远对着地球，所以从来也没有人看到过月球背面是什么样子。
长期以来，关于月球背面有各种说法——在电影《变形金刚》里，月球背面是变形金刚建立的秘密基地——既然谁也没去过，当然谁都可以猜想。当然，去月球背面也会增加风险，最主要的就是LOS（Lost Of Signal，无信号），因为月球会阻挡无线电波的传播，在月球背面，“阿波罗”飞船与地面控制中心是完全无法通讯的（如今中国的登月计划就很聪明，借助“鹊桥”中继卫星解决了月球背面通讯的问题）。
把任务的目的改成“绕月球轨道”，风险又增大了很多。如果只是去月球再回来，“阿波罗”飞船在整个过程中基本不会用到自身的动力，它只要飞向月球，然后被月球引力“甩”回来就可以。经过NASA的计算，一共有八条可行路线，这个安排基本是有把握的。
但关键点不在路线，而是如何按照这些路线来飞行，其中有几个关键节点特别重要。
如果要绕月球轨道，则接近月球之后，“阿波罗”飞船先要减到足够低的速度，被月球引力捕获（这个动作叫LOI，Lunar Orbit Insection），才能绕月球轨道飞行。之后，飞船还要依靠自身发动机点火加速摆脱月球轨道，飞回地球（这个动作叫TEI，Trans-Earth Injection）。
这两步说起来很容易理解，关键的问题在于，“阿波罗”飞船自身的推进系统SPS（Service Propulsion System）这时候还没有实际测试过。无论是LOI还是TEI，都是“差之毫厘，谬以千里”的操作。如果SPS不可靠，无论是不能按时点火，还是点火时间超过预期，任务都会失败，要么一头撞上地球或月球，要么飞向深空，永远不能回家。
当然如果你逻辑足够好，或者观察下图足够仔细，会知道在摆脱地球轨道，飞向月球的时候，也有一个类似的节点TLI（Trans-Lunar Injection）。不过与LOI和TEI不同，TLI发生的时候，“阿波罗”飞船还和“土星5号”火箭的第三级联结在一起，动力是由第三级上的J-2发动机提供的。在1968年4月的“阿波罗6号”任务中，虽然中途出了一点状况，但J-2发动机表现不错，通过控制系统的补救，最终飞船仍然被送入了轨道。
“阿波罗8号”的飞行路线
而且在“绕月球飞行高度”的问题上，Kraft希望足够近，这样才能为后续的月球登陆真正做好准备。但其他人提出了不同意见，认为这个计划已经很冒险了，没有必要继续增大风险。最终大家达成一致，月球轨道的高度应该是112千米。
到现在，虽然Kraft和Low都觉得可行了，但事关重大，他们还不能自行决定，还必须征得多方同意：亨茨维尔的马歇尔航天中心，卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心，还有华盛顿。
通常，把这些人凑到一起需要两三周的时间，但是现在只需要一天。Low和Kraft一直等到下午2:30，拿到确定消息之后，只吃了点三明治，就搭上飞机匆匆赶往亨茨维尔。
参会的人里最重要的是冯·布劳恩，之前纳粹的V-2导弹就是他设计的，在火箭方面积累了丰富的经验。二战后期，美军的“回形针”计划把冯·布劳恩和他的团队悉数带回美国，很长的时间里，NASA的航天任务都离不开冯·布劳恩和他的德国工程师。现在，冯·布劳恩担任登月所需的“土星5”火箭的总设计师。如果火箭不能按时就绪，“阿波罗8号”的计划就是空谈。
所幸，冯·布劳恩点头了，所有参会者都同意了。唯一的缺憾是，NASA的大老板James Webb在维也纳出差，没有参会。大家决定，再花五天时间做好各种准备，之后去找James Webb。
月球车驾照，编号001，颁发给James Webb。来源：Wikipedia
在宇航员这边，做决定的是Deke Slayton，他之前是“水星七人”之一，但没有上天，后来专门负责培训和挑选宇航员。本来，“阿波罗8号”的首选成员是James McDivitt的三人小组。但是Slayton考虑到，McDivitt的团队更熟悉登月舱，但本次任务不会携带登月舱，所以决定选择Borman的小组，这才有本文开始的一幕。
不过，Borman还需要和他的组员聊一聊，他的团队里还有Jim Lovell和William Anders。Borman和Jim都是40岁，也曾经一起执行过“双子星7号”任务，已经很有默契。对Jim来说，能执行“阿波罗8号”任务已经求之不得了，能去月球那就更是喜出望外了。
与Borman那种强烈的使命感不同，Jim一直是乐观开朗、勇于探索的，他从小就热爱航天，中学时候自己做过一枚火箭飞上天，后来成为了海军试飞员。Jim是最早一批报名宇航员的试飞员，但因为体检不合格被刷下来，虽然Jim认为这是医生弄错了数据——“你们还不知道火箭是什么的时候，我做的火箭就上天了”。
左：Jim Lovell。右：Tom Hanks和Jim Lovell。你大概猜到了，Tom Hanks在《阿波罗13号》中饰演的人物原型就是Jim Lovell，俩人还真有点像。另外，Lovell永远是一副笑脸。
功夫不负有心人，后来Jim终于成功入选宇航员。在“双子星7号”任务期间，还发生了一件趣事。
当时，Jim与Borman在太空与“双子星6A”对接，“双子星6A”的成员Walter M. Schirra和Thomas P. Stafford给“双子星7”发来一条灯光信号“打倒陆军”，Jim一看就狂笑不止——Schirra, Stafford, Jim都是海军出身，只有Borman是陆军出身。Borman虽然觉得无聊甚至有点恼火，但也只能按通信规定回复“收到”。
唯一有迟疑的是Anders，34岁的Anders一直是作为登月舱驾驶员来训练的，如今飞行任务并不携带登月舱，意味着他只能呆在指令舱，与登月无缘了，而且，这还是一趟充满危险的旅程。
Anders之前也是飞行员，在军校，他亲眼目睹了航空母舰上的飞行事故，还是选择了空军。后来Anders在冰岛负责拦截苏联飞机，有一次，双方接近到他甚至可以看到苏联飞行员眼珠的颜色。在空中，苏联人对Anders微笑致意，他则回应美国式招呼：竖起中指。三个月之后，苏联飞行员再遇到竖起中指的美国人，就举起一张事先写好的纸条：We F**k Your Sisters。
这个故事让美国人大笑不止。他们现在才知道，从俄国佬第一次看到竖起中指，再一层层向上汇报、解读，最后最高决策层下令，再一层层传达下来，最后可以出示一张纸条，整个过程竟然要三个月。
William Anders，比其他两人年轻6岁。
有一天，Anders听到广播里，NASA在招聘第三批宇航员。之前都有个门槛“必须是试飞员”，但是这一次，NASA多加了一条，“如果不是试飞员，但拥有高等教育的学历，也可以参加”。与许多宇航员入选之后再接受教育的情况不同，从小热爱探索自然的Anders早已取得了电气工程的学士学位与核工程的硕士学位，新增的条款简直就是为他量身打造的一般。他报名了，而且入选了。
Anders的妻子是Valerie，自结婚以来，Anders已经多次执行危险任务，Valerie也习惯了时常有人发生意外的情况。她总是相信：Anders会有好运的，他与众不同。这一次，Valerie给了Anders一个吻，告诉他，自己相信NASA，相信这次任务一定能完成，更相信他的丈夫。
当然，Borman还要面对自己的妻子Susan。Susan是一位坚强的女性，小时候她父亲突发病重，母亲让她赶紧去叫医生带氧气来，等Susan赶回来她父亲已经去世了，“你来晚了，你爸爸是被你杀死的”。从此她变得坚强，什么打击都可以承受，也正是这点吸引了Borman。之前，无论遇到什么危险，Susan总是告诉Borman：“我们俩是一起的，我不会成为你的负担”。但是这一次，Susan确实非常，非常担心Borman。
有天Susan遇到Low，对于“阿波罗8号”即将面临的危险，大家心照不宣，只聊了聊其它话题。后来Susan想：“Low得是一个多么坚强的人，才能够负担得起这样的任务啊”。
后来在一次聚会上Susan又问Kraft，“你觉得成功的几率有多大？” Kraft想了想说，“大概五五开吧。” 这个消息让Susan如释重负，因为Borman曾经告诉她，生还的几率只有1/3。其实当时，Kraft说的“成功”是任务目标全部达成——后来他回忆说，如果早知道Susan问的“成功”是活着回来，他应该给个更高的数字。
“阿波罗8号”的成员合影。你发现了什么？Lovell永远是一副笑脸，而Borman的脑袋明显比其他俩人要大——他的头盔需要单独定制，NASA为此多花了4.5万美元。
万事俱备之后，大家给身在维也纳的大老板Webb打了电话，告诉他准备更改“阿波罗8号”的任务计划。Webb的第一反应是“什么，你们疯了吗？”
单纯为了争个第一，去冒这么大的风险，在Webb看来很难理解。如果更改计划，“阿波罗8号”接近月球的日期正好是圣诞节，“万一出了意外，以后每一年的圣诞节，不只是航天的人，所有人都会记得NASA的事故，我们会遗臭万年的”。
对Webb来说，给更改的计划开绿灯对他来说没有任何好处，尤其是他早已打算过几个月辞职。不过Webb始终没有说过“不行”。最后，Webb给出了他的意见：如果一切准备妥当，如果之前的“阿波罗7号”任务顺利，他就许可。
但是选择Borman不能光是Slayton说了算，Kraft也需要和Borman聊聊，看他们是否愿意再进一步，不只是去月球“看一看”，还要绕月球飞行若干圈。
Borman不反对环绕月球，但对于飞行圈数有不同意见。Kraft希望他们绕上12圈，这样降落地球的时候正好是白天，方便观察和回收，但Borman反对，而且他的理由很充分：“阿波罗8号”的任务本来已经冒了巨大的风险，少飞几圈，回来的安全系数就高一些，“凌晨安全降落”总好过“白天悲剧降落”吧。
最后大家商定，“阿波罗8号”应当绕月球飞行10圈。
看起来各项目标都确定了，只等开展工作。现在是1968年8月，距离发射还有4个月时间。
未完待续……
延伸阅读：
加班越狠，出成绩就越多吗？在NASA，这叫做Go Fever
参考资料：
Digital Apollo: Human and Machine in Spaceflight by David A. Mindell
Rocket Men: The Daring Odyssey of Apollo 8 and the Astronauts Who Made Man's First Journey to the Moonby Robert Kurson
Failure Is Not an Option: Mission Control from Mercury to Apollo 13 and Beyondby Gene Kranz
Apollo 8: The Thrilling Story of the First Mission to the Moonby Jeffrey Kluger
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