

航天器组装大楼(VAB)是太空时代最具标志性的建筑之一,这座建筑的设计初衷是容纳直立的土星五号登月火箭,其尺寸之大,以至于在卫星图像上可以清晰地看到它的影子。与20世纪60年代的太空计划一样,它从构想到建成速度惊人。在其建造过程中拍摄的照片,展示了建造一座巨型火箭“车库”所需要的一切。
美国发射场简史
位于新墨西哥州的白沙靶场(1958年更名为白沙导弹靶场)于1945年建立。它是美国大陆内的一个地点,陆军可以在那里安全地研究和发射回收的V-2火箭以及美国制造的导弹,远离人口稠密的地区。但很快,白沙的火箭就超出了试验场的承载能力。为了寻找一个发射更大、射程更远的火箭的地点,成立了远程靶场委员会。最初考虑的地点包括华盛顿北部沿着阿留申群岛的发射区域,以及加利福尼亚州埃尔森特罗附近、沿着墨西哥下加利福尼亚海岸的发射区域,但最终都放弃了,转而选择了佛罗里达州卡纳维拉尔角的海军航空站。该地点拥有15,000英亩的土地,气候适宜,试验区域毗邻大西洋,远离人口稠密地区,同时仍可通过公路、铁路和驳船轻松到达。

1949年5月11日,杜鲁门总统在卡纳维拉尔角建立了联合远程靶场,并将该场地的指挥权移交给新成立的空军。1950年7月31日,第一枚火箭从该地点升空,这是一枚两级V-2 Bumper火箭。
十多年后,到1961年,火箭技术已经发生了翻天覆地的变化。军方仍在开发导弹作为武器,但新成立的国家航空航天局(NASA)也在开发将人类送往月球的火箭。这项宏伟任务的火箭是土星五号,它比卡纳维拉尔角以前见过的任何火箭都更大、更强大。在它能够前往月球之前,NASA必须找到一种方法来建造和发射这个庞然大物。
巨型火箭抵达卡纳维拉尔角
将卡纳维拉尔角变成“月球港”的第一步是扩建该场地。1962年,NASA购买了梅里特岛80,000英亩土地,用于建立地面设备和发射台。但发射土星五号不仅仅需要发射台。
NASA将土星五号的每个级都承包给了不同的公司:第一级由波音公司负责,第二级由北美航空公司负责,第三级由道格拉斯飞机公司负责。飞船的合同也授予了多家承包商。指令和 सेवा 舱由北美公司负责,登月舱由格鲁曼公司负责。由于任务将从佛罗里达出发,因此在此地测试和组装所有部件——火箭各级和飞船——是合乎逻辑的。
直接在发射台上组装阿波罗火箭是不可能的。有太多的发射前测试需要进行。在任务的发射前阶段,让火箭部件暴露在发射台和恶劣天气下,尤其是在佛罗里达多盐的空气和飓风季节,简直是自寻死路。NASA需要的是一座建筑,能够保护阿波罗火箭免受恶劣天气的影响,直到它准备好运往发射台。
为容纳高363英尺的阿波罗-土星组装设施的需要,催生了垂直组装大楼(Vertical Assembly Building);1965年2月3日,为了预见未来火箭和航天器可能不再是垂直组装的情况,该名称被改为航天器组装大楼(Vehicle Assembly Building)。
**设计土星五号的“家”**
设计这座巨大的火箭组装大楼的任务落到了四个纽约公司身上,它们被统称为URSAM。Max Urbahn 负责 VAB 建设的建筑方面,Roberts and Schaefer 负责结构元素,Seelye, Stevenson, Value and Knecht 负责所有土木、机械和电气工程方面的考虑,Moran, Proctor, Mueser and Rutledge 则负责奠定建筑的地基。
设计 VAB 的公司在最终设计定稿前,必须考虑一些挑战。土星五号发射时产生的声压和振动是一个问题。尽管发射台距离 VAB 场地有三英里,但约145分贝的声压足以损坏建筑的外层。另一个担忧是建筑的形状。一座足够高以容纳土星五号的简单方形建筑,在大风暴期间可能会变成一个“风筝”。
建筑师和工程师最终找到了解决这些问题的方法。他们采用了桩基和一系列交叉支撑梁,使建筑结构能够抵御恶劣天气。安装在钢梁上的绝缘铝板将保护 VAB 及其内部的任何物品免受发射期间的声学干扰。

为了方便组装阿波罗-土星火箭,工程师们对建筑进行了设计,使其每个火箭部件都进入低层车间(Low Bay),然后移至检查间进行处理。完成检查后,各部件将移入高层车间(High Bay),并在四个集成间之一进行堆叠。为了维持这种工作流程,VAB 必须非常庞大,地面上没有任何永久性结构,并且在隔间之间的转运通道有充足的自由空间。安装了71台起重机和吊车,包括两台250吨的桥式起重机,以方便移动火箭各级。设计了四个高456英尺的巨型门,以便火箭在其移动发射脐带塔上安全地离开 VAB,运往发射场。
到1962年底,NASA批准了 VAB 建设的第一阶段。该机构于1963年9月23日批准了最终设计。
与阿波罗计划的整体节奏一样,VAB 的建造也很快。场地准备工作于10月31日开始,该区域进行了疏浚,土地被清理用于施工。第一根地基桩于1963年8月2日打入地下。
在打了4000多根桩、用了140万立方英尺混凝土后,VAB 的地基于1964年5月完工。从那时起,这座建筑用约45,000公吨结构钢慢慢搭建起来。1965年4月14日,VAB 的最后一个结构构件安装到位,这是一根被涂成白色的梁,上面签名的是所有参与 VAB 建造的 NASA 和陆军工程兵团的员工以及所有建筑工人。最终,这座建筑的造价达到了1.17亿美元。
_上周,这个包含 VAB 建造过程中从未公开过的精彩照片的相册被发布到网上……我在幻灯片中用了一些,但非常值得在 imgur 上的完整相册中浏览!_
资料来源:NASA;NASA。还可以查看 这张很棒的信息图。


















