载人飞船被击中,1400℃高温席卷机舱,7名宇航员无一存活
航天飞机
作者: 猩猩科学频道
2021-04-08 09:42:14
[ 闻蜂导读 ] 在1961年4月12日世界上第一艘宇宙 飞船 发射升空,将宇航员加加林送上地球轨道,拉开了我们 载人航天 的序幕。当然,最初的飞船是一次性的,也就是说完成一次太空飞行以后就不会再次飞行了,所以载人航天的成本非常高。不过现在越来越多可重复利用的飞船出现,进一步降低了太空飞行的成本。而说到可重复飞行的飞船,除了现在经常看到的SpaceX公司的 龙飞船 以外,NASA还

在1961年4月12日世界上第一艘宇宙飞船发射升空,将宇航员加加林送上地球轨道,拉开了我们载人航天的序幕。当然,最初的飞船是一次性的,也就是说完成一次太空飞行以后就不会再次飞行了,所以载人航天的成本非常高。不过现在越来越多可重复利用的飞船出现,进一步降低了太空飞行的成本。而说到可重复飞行的飞船,除了现在经常看到的SpaceX公司的龙飞船以外,NASA还有一款已经退役的飞船,即航天飞机。和其它飞船相比,航天飞机更大,飞行能力更强。

航天飞机的出现

虽然美国一开始在航天领域的竞赛中处于下风,但是后来凭借阿波罗载人登月一举反超苏联,随后在阿波罗登月项目即将拉下帷幕之际,NASA就准备开始研制一种可以重复使用的飞船,在1972年确定了航天飞机的设计方案。这个时间节点,其实刚刚好是与阿波罗登月项目是衔接到一起的,因为最后一艘阿波罗17号飞船就是在1972年发射的。

和其他的飞船相比,航天飞机使用了可回收重复使用的固体火箭助推器、可多次使用的轨道飞船,还有2个不可回收的外挂燃料贮箱。从外形来看,这3个主要的部件都很显眼,因为一般的飞船都是放在火箭的整流罩内,我们是看不到火箭内的飞船的,但是航天飞机直接“挂”在燃料罐和助推器旁边,一眼就可以看得到。1977年第一架航天飞机企业号原型机诞生,随后在1981年4月12日,第一架载人航天飞机“哥伦比亚”号发射升空,在它的飞行生涯内,一共完成了28次太空飞行任务。在1993年11月1日,哥伦比亚号航天飞机在轨飞行时间长达14天13分,创下了它的一个飞行纪录。

航天飞机的长度达到56米,翼展达到24米,起飞重量达到2040吨,起飞推力达到2800吨,有效载荷达到29.5吨,每一次飞行最多可以搭载8名宇航员,单次在轨飞行时间可以长达1个月。按照设计寿命,这一种航天飞机可以重复使用100次。在发射阶段,航天飞机需要用运载火箭垂直发射升空,但是在完成太空飞行任务以后,却像飞机那样滑翔在飞机跑道上着陆,而不是采用降落伞、反推装置进行软着陆。由于航天飞机的运载能力很强,所以可以发射一些很大型的航天器,如哈勃望远镜、国际空间站舱段等都由航天飞机发射升空。

哥伦比亚号航天飞机事故

虽然航天飞机的运载能力强悍,但是出现了2次严重的事故,其中一个是1986年“挑战者”号航天飞机在发射阶段发生爆炸,另一个则是哥伦比亚号航天飞机。在2004年2月1日,哥伦比亚号航天飞机完成了太空飞行任务返回地球时,在空中解体坠毁,在大气层中剧烈摩擦产生的温度高达1400℃,这些高温的空气席卷机舱,导致机体融化,飞船内的7名宇航员无一生还。

根据后续的研究,哥伦比亚号航天飞机之所以在返回地球出现解体,是因为在发射阶段就已经埋下了伏笔。因为航天飞机在发射升空后不久,燃料箱脱落了一块泡沫碎片,这些碎片击中了航天飞机左翼前缘的隔热材料,留下了安全隐患。可能有一些朋友并不怎么理解,为什么一块泡沫碎片能够导致这样的事故?因为飞船在发射升空以后,已经达到相当快的速度,这些小碎片的碰撞,都可能会导致出现机体出现损伤。当航天飞机高速进入大气层返回地球时,隔热层出现了问题的情况下,就导致了机体的融化,最后酿成了事故。

航天飞机拉下帷幕

虽然航天飞机的运载能力很强,飞船也可以重复使用,但是最后还是全部退役了。而这些航天飞机退役的原因有很多,其中一个就是安全系数相对较低,航天飞机一共有5架,其中2架都出现了严重的事故。除此之外,虽然可以重复使用,但是它的发射成本却相当高昂,飞行一次就需要5亿美元。而且,由于航天飞机的运载能力太强了,在国际空间站建设完成以后,就没有其他的大型航天器需要发射了,总不能用运载能力近30吨的飞船将一些数百公斤、数吨的卫星发射升空吧,这样是不是有点浪费了?还不如直接用火箭将卫星打上天更直接便捷。所以,综合多方面的因素,NASA就让航天飞机在2011年退役了。

也是因为航天飞机的退役,让NASA在过去近9年时间内陷入了窘境,因为他们当时除了航天飞机以外,并没有其他的载人飞船,所以NASA的宇航员往返地球与国际空间站之间,都需要乘坐俄罗斯的联盟号飞船。NASA没有载人飞船?这显然不符合航天强国的身份,不过现在NASA已经可以摆脱这样的局面了,因为现在SpaceX公司的龙飞船已经能够完成将宇航员送上国际空间站的任务。

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