半個(gè)世紀(jì)前 這件事改變了我們的世界

幾乎與這篇文章的推送時(shí)刻同時(shí)，倒推整整五十年，阿波羅 11 號(hào)乘著土星 5 號(hào)發(fā)射升空。之后的故事大家耳熟能詳，而整個(gè)阿波羅計(jì)劃留下的遺產(chǎn)也讓我們每個(gè)人享用至今。

倫敦牛津街上，OMEGA 將櫥窗廣告最顯眼的位置換上了奧爾德林(Buzz Aldrin)的海報(bào);北京王府井里，LEGO 店面里一進(jìn)門的展示區(qū)堆滿了阿波羅 11 號(hào)(Apollo 11)和土星 5 號(hào)(Saturn V)的玩具盒。當(dāng)人類首次踏足月球五十年后，登月帶來(lái)的一切，已經(jīng)不僅僅存留于仰望夜空的冥思苦想或是實(shí)驗(yàn)室、發(fā)射臺(tái)上的如履薄冰，商業(yè)、生活、，關(guān)于登月的一切早已經(jīng)在不知不覺間滲透進(jìn)我們消費(fèi)生活的觸手可及。

太空館近期舉辦的登月展覽中，擺放的宇航員造型的樂高模型〡視覺太空館近期舉辦的登月展覽中，擺放的宇航員造型的樂高模型〡視覺

這或許也正是阿波羅 11 號(hào)登月事件的魅力所在——它將冰冷的天體與技術(shù)拉近到了個(gè)體生活的溫度之畔。曾經(jīng)只能通過(guò)光暈的想象和潮汐的節(jié)拍才能感知的天外之物，變成了‘寧?kù)o海’上清晰可見的溝壑山巒和人類鞋印;而看似遙不可及的科技，在實(shí)現(xiàn)登月途中所種下的每一處閃光，則被保留繼承成為如今生活中的必需。

例如氣墊鞋、集成電路等，這些在阿波羅計(jì)劃時(shí)期被發(fā)明或成熟運(yùn)用的產(chǎn)品或技術(shù)，真真切切地改變了世界的模樣，隨時(shí)隨地。

作為‘登月 50 年紀(jì)念專題’的開篇，極客公園整理了登月‘遺產(chǎn)’中最具代表性的十個(gè)案例，它們的存在說(shuō)明一個(gè)道理：再高遠(yuǎn)冰冷的科技，也都融化在生活的溫度之中。

集成電路

對(duì)于火箭及飛行器來(lái)說(shuō)，每增加一點(diǎn)重量就意味著要投入更多的資金，體積、功耗也是影響航行的重要指標(biāo)，在這些維度上人們總是在挑戰(zhàn)極限，阿波羅計(jì)劃中發(fā)射的宇宙飛船也不例外。并且，為了實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的控制與更快的反應(yīng)，阿波羅宇宙飛船對(duì)于數(shù)據(jù)處理的速度也設(shè)置了空前的高要求。為了克服這些困難，德州儀器的工程師 Jack Kilby 拋棄了傳統(tǒng)的電路板設(shè)計(jì)，不在電路板上插滿晶體管和其他電子元器件，而是設(shè)計(jì)了所有元件都集成在芯片上的集成電路(由于此項(xiàng)對(duì)于集成電路發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)，他獲得了 2000 年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng))，滿足了 NASA 對(duì)于計(jì)算機(jī)的需求。到了 1963 年，生產(chǎn)的集成電路有 60% 都用在了阿波羅計(jì)劃上?？梢哉f(shuō)集成電路幫助 NASA 實(shí)現(xiàn)了阿波羅計(jì)劃，并且推動(dòng)了電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展。如今，絕大部分電子設(shè)備都在使用集成電路。

另外，阿波羅計(jì)劃對(duì)集成電路的需求與運(yùn)用，也催化了硅谷的誕生，而硅谷孕育了如 IBM、英特爾、惠普、微軟、AT&T 和高通等響當(dāng)當(dāng)?shù)目萍忌虡I(yè)公司，它們對(duì)于當(dāng)今信息時(shí)代的重要性不言而喻。

便攜式無(wú)線吸塵器

為了在月球采集地表下面的巖石樣本，NASA 需要一種小巧的、獨(dú)立供電的鉆頭。機(jī)械制造公司 Black&Decker 負(fù)責(zé)這個(gè)項(xiàng)目，他們?cè)?jīng)發(fā)明了我們現(xiàn)在熟知的手持電鉆，并且在阿波羅計(jì)劃中也沒讓 NASA 失望，開發(fā)出了滿足探月需求的小型鉆頭與配件，更重要的是研發(fā)出一套可以減小電機(jī)功耗的程序，Black&Decker 在隨后的幾年基于這套程序推出了一系列家用、醫(yī)療及工業(yè)用途的手持工具，包括名為 Dustbuster 無(wú)線吸塵器，然后，奠定了現(xiàn)代便攜式無(wú)線吸塵器的模樣。在此之前，吸塵器的樣子都是又大又笨，當(dāng)出現(xiàn)瑣碎的垃圾或臟物時(shí)人們常常懶得拿吸塵器出來(lái)，Dustbuster 改變了這一切，吸塵器也可以變得如此小巧、趁手。到了今天，我們身邊家用無(wú)線吸塵器與車用吸塵器的應(yīng)用都因之受惠，是值得信賴的家居幫手。

當(dāng)初為了檢查火箭與登月飛行器零部件的結(jié)構(gòu)是否完整，NASA 開發(fā)了一種圖像增強(qiáng)技術(shù)，能夠觀察到被研究物體表層和結(jié)構(gòu)上的細(xì)微變化，后來(lái)化妝品公司雅詩(shī)蘭黛也利用這項(xiàng)技術(shù)對(duì)其產(chǎn)品效果進(jìn)行評(píng)估，因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)也可以觀察人的面部。再到后來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)還被應(yīng)用到 CT 掃描、核磁共振成像、X 光照射、顯微鏡檢查等醫(yī)療技術(shù)，另外在工業(yè)制造領(lǐng)域也有相關(guān)的應(yīng)用。

現(xiàn)在低下頭，觀摩一下你腳踩著的運(yùn)動(dòng)鞋，想不到它也是阿波羅計(jì)劃衍生出來(lái)的產(chǎn)品吧?然而事實(shí)就是如此，今天的氣墊式運(yùn)動(dòng)鞋基本上都采用了當(dāng)時(shí)用來(lái)制造航空服的‘中空吹塑成型’工藝。當(dāng)初，阿波羅計(jì)劃的工程師為了創(chuàng)造出更能耐受撞擊與壓力的航空服，發(fā)明了將耐壓材料加熱軟化，放在模具里，向其中吹入高壓并利用空氣壓力將材料均勻制型的制造技術(shù)，即‘中空吹塑成型’。

到了 1977 年，前 NASA 航天工程師弗蘭克·魯?shù)舷氲綄⑦@種工藝應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)鞋中，不僅可以提供良好的緩震性能，還能使鞋底受力更加均勻。他曾向阿迪達(dá)斯推銷這種‘前沿’的技術(shù)，但似乎受到了對(duì)方的懷疑與拒絕，然后他轉(zhuǎn)向了勢(shì)頭正盛的耐克公司，而耐克接受了這一技術(shù)提案，制造并推廣了氣墊式的運(yùn)動(dòng)鞋。到了今天，你在耐克的貨架上還能看到命名為‘登月’系列的跑鞋，只不過(guò)并不主打氣墊科技，更像是一種名義上的致敬。

采用覆蓋全腳掌氣墊的 Air Max 720 耐克鞋〡耐克官網(wǎng)采用覆蓋全腳掌氣墊的 Air Max 720 耐克鞋〡耐克官網(wǎng)

這種‘隨地可見’的產(chǎn)品好像一直在提醒著人們：曾經(jīng)登月還是無(wú)數(shù)人高不可攀的夢(mèng)想，而現(xiàn)在一些用來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢(mèng)想的科技，已經(jīng)被人們踩在了腳下。

太陽(yáng)能電池板

現(xiàn)代化的太陽(yáng)能電板也在阿波羅計(jì)劃中成為了成熟、可靠的能源技術(shù)，這種可持續(xù)的能源使得衛(wèi)星和月球車能夠源源不斷地從太陽(yáng)輻射中獲取能量，極大限度地提升了機(jī)器服役的時(shí)間。太陽(yáng)能電板現(xiàn)在廣泛應(yīng)用在計(jì)算器、街燈、衛(wèi)星、探測(cè)器以及部分辦公樓、住宅的供電系統(tǒng)中。值得一提的是，蘋果公司作為極力倡導(dǎo)使用綠色能源的科技公司，在 2014 年就宣布其數(shù)據(jù)中心均已采用可再生能源供電，包括坐落在世界各地的龐大太陽(yáng)能電池板陣，另外，蘋果公司的全球總部 Apple Park 整棟建筑也采用了清潔能源，其中大部分源自布滿樓頂?shù)奶?yáng)能電池板。

近年來(lái)新能源汽車逐漸進(jìn)入人們的視野與購(gòu)買清單里，除了以特斯拉為代表的電動(dòng)汽車，有時(shí)也能看到傳統(tǒng)車廠推出了燃料汽車的新聞，豐田 Mirai、本田 Clarity 都是已經(jīng)面世量產(chǎn)的產(chǎn)品，作為新能源動(dòng)力，燃料電池兼顧傳統(tǒng)電動(dòng)能源可再生與燃油動(dòng)力續(xù)航強(qiáng)補(bǔ)充快的優(yōu)點(diǎn)。這項(xiàng)或許代表著未來(lái)新能源汽車方向的技術(shù)，在阿波羅計(jì)劃之前的 NASA 雙子星計(jì)劃中就得到了應(yīng)用，用來(lái)代替巨大、笨重且效率低下的蓄電池，但這種超前的技術(shù)還不夠穩(wěn)定，當(dāng)時(shí)火箭的逃生系統(tǒng)也不夠成熟，執(zhí)行任務(wù)的宇航員需要承受了極大的壓力與風(fēng)險(xiǎn)，好在這為后來(lái)的阿波羅計(jì)劃鋪就了科技基礎(chǔ)。到了阿波羅計(jì)劃時(shí)期，燃料電池成為了真正可信賴的動(dòng)力源泉，從 1968 年到 1972 年，阿波羅計(jì)劃全部 11 次載人任務(wù)中都使用了燃料電池，這套能源系統(tǒng)沒有出現(xiàn)任何事故。

浩大的阿波羅計(jì)劃并不是一帆風(fēng)順的，就在第一次載人任務(wù)阿波羅 1 號(hào)例行測(cè)試時(shí)，機(jī)艙內(nèi)因?yàn)槟脑虬l(fā)生火災(zāi)，三名宇航員便全部不幸遇難。之后，NASA 為了進(jìn)一步保護(hù)宇航員的安全，委托孟山都公司研制出一種名為‘Durette’的聚合物紡織品，具備高指標(biāo)的防火性，隨后 NASA 又組織 Scott Aviation 公司研發(fā)了包括氧氣面罩、氧氣罐、傳輸導(dǎo)管、鋁制架構(gòu)的輕型呼吸系統(tǒng)，今天主要的呼吸面罩仍然參考了這套系統(tǒng)的部分設(shè)計(jì)。這些‘事后諸葛亮’發(fā)明的消防裝備，不僅給與后來(lái)宇航員存活的保障，也保護(hù)了現(xiàn)代社會(huì)中無(wú)數(shù)搶救火險(xiǎn)的消防員的人身安全。

搖桿不是 NASA 發(fā)明的，20 世紀(jì) 60 年代，控制搖桿就被廣泛應(yīng)用在無(wú)線電飛機(jī)模型玩具中，在阿波羅計(jì)劃里 NASA 采用搖桿來(lái)控制月球著陸器與月球車，一方面印證了搖桿這種控制工具的便利與可靠，另一方面這也像是一種大玩具式的浪漫，就像伊隆·馬斯克旗下公司 The Boring Company 的超級(jí)高鐵(Hyperloop)項(xiàng)目中，工人們手持 XBOX 游戲機(jī)控制鉆掘機(jī)挖掘隧道的情景。

曾在 RR 拍賣公司拍賣過(guò)的阿波羅 15 號(hào)登月艙控制搖桿〡The Verge曾在 RR 拍賣公司拍賣過(guò)的阿波羅 15 號(hào)登月艙控制搖桿〡The Verge

除了搖桿這種有趣的控制方式，還有一種控制工具也在阿波羅計(jì)劃中出現(xiàn)過(guò)身影，那就是鼠標(biāo)。眾所周知鼠標(biāo)的發(fā)明者是道格拉斯·恩格爾伯特，他在阿波羅計(jì)劃時(shí)期正是 NASA 下屬的一名工程師，他想到用‘點(diǎn)擊控制’的方式取代鍵盤，并制作了鼠標(biāo)的原型機(jī)——一個(gè)帶有 1 個(gè)按鈕和 2 兩個(gè)輪子的木盒子。

石英鐘

像登月這樣復(fù)雜的航天活動(dòng)，對(duì)于時(shí)間精確度的要求也是非常之高，在關(guān)鍵的時(shí)刻分秒只差或許會(huì)釀下無(wú)可挽回的錯(cuò)誤，阿波羅計(jì)劃的工程師們對(duì)此耿耿于懷，并委托 General Time 公司制作精密的時(shí)鐘儀器，并基于它推算整個(gè)任務(wù)的大小時(shí)間節(jié)點(diǎn)。最終，這群工匠雖然不是首先發(fā)明了石英鐘，但他們制造的石英鐘有著當(dāng)時(shí)全世界鐘表儀器里最精確的表現(xiàn)，一年時(shí)間的誤差僅為 1 分鐘。之后伴隨著硅谷的崛起，這種依賴微電子技術(shù)的鐘表借助其越發(fā)低廉的成本，一點(diǎn)一點(diǎn)地侵蝕著傳統(tǒng)機(jī)械手表的市場(chǎng)，最終在鐘表廠商手中發(fā)揚(yáng)光大，掀起了鐘表業(yè)的石英革命。今天，大多數(shù)平價(jià)鐘表都使用這種廉價(jià)又準(zhǔn)確的鐘表技術(shù)。

1969 年精工生產(chǎn)的 Astron 手表機(jī)芯，它是世界上第一款采用石英鐘技術(shù)的手表〡維基百科1969 年精工生產(chǎn)的 Astron 手表機(jī)芯，它是世界上第一款采用石英鐘技術(shù)的手表〡維基百科

脫水蔬菜

月球是目前為止人類去過(guò)最遠(yuǎn)的地方，成功登月的阿波羅 11 號(hào)執(zhí)行任務(wù)花費(fèi)了 8 天的時(shí)間，這段時(shí)間如何儲(chǔ)存宇航員的食物?聰明的 NASA 工程師想到將新鮮的食物冷凍并脫水干燥，以此延長(zhǎng)食物的保質(zhì)期，并能大幅較少重量，一般來(lái)說(shuō)經(jīng)‘冷凍干燥技術(shù)’處理后的食物重量約為原先的 20%，最后一點(diǎn)，還能保留約 98% 的營(yíng)養(yǎng)成分。再一次沒有想到，在最將就的食物之一泡面里，附贈(zèng)的蔬菜包一開始竟然是為登月準(zhǔn)備的。

這一切值得嗎?

阿波羅計(jì)劃帶來(lái)的收益似乎難以估計(jì)，但整個(gè)計(jì)劃耗資 254 億美元是非常明確的(根據(jù) GDP 平減指數(shù)調(diào)整通貨膨脹率，其耗資換算到 2018 年的美元約為 1530 億)，面對(duì)如此巨額的經(jīng)濟(jì)代價(jià)，就有如 1970 年贊比亞修女 Mary Jucunda 寫給 NASA 的信一樣的質(zhì)疑聲，‘為什么地球上還有那么多孩子吃不上飯，卻還要為遠(yuǎn)在火星的項(xiàng)目花費(fèi)數(shù)十億美元?’在 NASA 擔(dān)任科學(xué)副總監(jiān) Ernst Stuhlinger 很快回了信，那封著名的‘為什么要探索宇宙?’。

阿波羅 8 號(hào)在月球軌道拍攝的地球，這張照片也被 Ernst Stuhlinger 附在了回信上〡維基百科阿波羅 8 號(hào)在月球軌道拍攝的地球，這張照片也被 Ernst Stuhlinger 附在了回信上〡維基百科

‘太空旅行無(wú)可置疑地是一項(xiàng)充滿挑戰(zhàn)的事業(yè)。通往火星的航行并不能直接提供食物解決饑荒問(wèn)題。然而，它所帶來(lái)大量的新技術(shù)和新方法可以用在火星項(xiàng)目之外，這將產(chǎn)生數(shù)倍于原始花費(fèi)的收益。’

正如他所言，阿波羅登月計(jì)劃除了上面列舉的十項(xiàng)產(chǎn)品和技術(shù)外，根據(jù) 2015 年 NASA 的統(tǒng)計(jì)，還催生了超過(guò) 1800 項(xiàng)衍生品，斯坦福大學(xué)航空航天工程系教授哈伯德曾經(jīng)指出，政府每往宇航項(xiàng)目中投入 1 美元，就可以產(chǎn)生 7 到 8 美元的價(jià)值。隨著時(shí)間的推移，由這些科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)影響，或許越來(lái)越難以衡量，但毫無(wú)疑問(wèn)的是，登月是人類歷史上最偉大的技術(shù)成就，并在一定程度上改變了人類發(fā)展的軌跡。

阿波羅計(jì)劃的意義，遠(yuǎn)不止上述。如果你細(xì)心觀察世界的各個(gè)角落，會(huì)發(fā)現(xiàn)很多與之呼應(yīng)的細(xì)節(jié)，在科技圈尤是如此。比如微信啟動(dòng)頁(yè)的地球圖片，那張人類拍攝的第一張地球全景圖，就是在阿波羅 17 號(hào)執(zhí)行任務(wù)時(shí)捕捉下的動(dòng)人瞬間。還有喬布斯曾說(shuō)被一本六七十年代的雜志影響了自己，那本名為《全球概覽》的雜志大量引用了阿波羅飛船拍攝的宇宙照片，第一期與最后一期封面同樣是阿波羅 17 號(hào)拍下的地球全景圖，后來(lái)，在 iPhone 默認(rèn)壁紙選項(xiàng)中，也總有一張相似的地球全景照片。

2017 年極客公園創(chuàng)新大會(huì)演講臺(tái)上的 Buzz Aldrin〡極客公園2017 年極客公園創(chuàng)新大會(huì)演講臺(tái)上的 Buzz Aldrin〡極客公園

在著名動(dòng)畫影片《玩具總動(dòng)員》中也有阿波羅計(jì)劃的‘遺產(chǎn)’，經(jīng)典的巴斯光年(Buzz Lightyear)角色的創(chuàng)意取自阿波羅 11 號(hào)的宇航員 Buzz Aldrin，哦對(duì)了，當(dāng)年登月時(shí)那枚著名的腳印就是他留下的，前年他也來(lái)到了極客公園創(chuàng)新大會(huì)的現(xiàn)場(chǎng)，與我們分享了他親歷的登月冒險(xiǎn)與他眼中的未來(lái)太空。