22年写下惊人数字 中国专家揭秘航天飞机

2003年2月1日北京时间22时，美国“哥伦比亚”号航天飞机在结束了为期16天的太空科学试验任务后，返回途中在美国得克萨斯州北部上空解体坠毁，机上7名宇航员全部遇难。

据解放军报报道，航天飞机失事再次引来了世人对它的瞩目，为此，中国国防信息中心专家介绍了有关航天飞机的知识，揭开了它的神秘“面纱”。

专家介绍说，“哥伦比亚”号航天飞机的失事是世界载人航天史上的又一不幸，但它丝毫不能阻挡人类进军太空、探索宇宙的前进步伐。“哥伦比亚”号航天飞机于1981年4月进行首次试飞并获得成功以来，已进行了28次飞行。美国于1972年开始研制可部分重复使用的航天飞机。1981年4月，美国“哥伦比亚”号航天飞机首次试飞成功，1982年11月首次正式飞行。以后美国又相继建造了“挑战者”号、“发现”号、“亚特兰蒂斯”号和“奋进”号航天飞机。除“挑战者”号1986年失事外，其余4架航天飞机一直在飞行，直至“哥伦比亚”号失事。

航天飞机：飞行“三剑客”的完美结合

美国航天飞机是火箭、载人飞船和飞机的综合产物，技术上比较先进，也十分复杂。首先，航天飞机的空气动力学问题复杂。航天飞机的外形比火箭、返回式卫星和载人飞船要复杂得多，其外形像一般的飞机，有大尺寸的机翼;航天飞行条件比飞机恶劣;飞行速度从亚音速、跨音速、超音速、高超音速直到第一宇宙速度，飞行攻角从几十度的大攻角到接近零度的小攻角。飞越的大气环境，从地面稠密大气到几百千米高度的高真空，涉及到从稠密大气到稀薄气体动力学问题。

其次，航天飞机的防热难度大。航天飞机形状复杂，又要重复使用，在完成飞行任务后，以高速进入稠密大气层，返回地面时，对周围空气的压缩和摩擦产生的高温高热的防护和处理问题十分复杂。由于重复使用的要求，要解决适合大面积复杂构形的耐高温、抗冲刷、重量轻、能多次使用的高级防热材料和防热结构问题。第三，航天飞机的可靠性要求高。载人航天飞机技术难度大、系统复杂，从起飞、上升、轨道运行、再入大气层直到返回着陆过程中，要经受各种非常恶劣的环境。它的可靠性要达到确保航天员生命安全的程度是不容易的。第四，航天飞机的动力系统要求重复使用。火箭发动机大多只能使用一次，工作时间仅几分钟。航天飞机用的火箭发动机需要多次重复使用，寿命期间的总工作时间累计长达数小时之多。

航天飞机：22年写下的惊人数字

航天飞机的飞行利用，体现了美国先进的科技水平，展示了载人航天应用的巨大作用和美好前景。作为美国开展航天活动特别是载人航天活动的重要支柱，航天飞机具有广泛的用途。自1981年4月12日进行首次试飞以来，美国5架航天飞机(包括“挑战者”号和“哥伦比亚”号)共飞行了113次，运送的货物重量累计已近1500吨，有近700名宇航员乘坐这种“交通工具”进入太空。除了用作民用和商用运载工具发射卫星和运送人员外，航天飞机还作为有人照料的短期空间试验平台，开展了空间生命科学与空间医学、空间流体物理与材料科学、空间对地观测和环境监测、空间工程技术试验和在轨服务以及探索人在太空的作用等一系列试验，为人类探索和开发太空积累了丰富的经验，取得了丰硕的成果。航天飞机投入运行22年以来，它的每一次发射、在轨运行和返回，无不成为世人瞩目的焦点。尤其令人难以忘记的是，航天飞机三次对“哈勃”太空望远镜施行太空手术，使“哈勃”一次次“起死回生”;9次与俄罗斯原“和平”号空间站对接飞行，使美苏/俄这两个冷战时期的航天对手把手言欢;10余次向国际空间站运送部件和设备，使国际空间站的规模逐步扩大。

毋庸讳言，航天飞机的安全性和可靠性一直备受关注。1986年1月28日，由于固体火箭助推器的一个“O”型密封垫圈故障，导致“挑战者”号航天飞机在发射升空后约73秒钟时发生爆炸，机上7名宇航员全部遇难。此后，美国为了提高航天飞机的安全性和可靠性、降低发射成本，一直在不断地改进航天飞机，包括改进航天飞机的助推器和主发动机等。这次“哥伦比亚”号失事，令美国人悲恸，让全世界震惊。但就像1986年“挑战者”号爆炸事件发生后，美国、欧洲、日本乃至中国等许多国家仍继续进行太空探索，航天飞机恢复了正常飞行，16个国家联合组建国际空间站等一样，“哥伦比亚”号失事同样不会动摇人类进军太空的决心。

轨道空间飞机：航天飞机的“终结者”

尽管“哥伦比亚”号失事后，美国暂时停飞了其他3架航天飞机，国际空间站的在轨组装也因此受到影响，但在深刻吸取航天飞机两次灾难性事故的教训后，航天飞机会更加安全，还将至少继续飞行到2015年，直到研制出“轨道空间飞机”(作为航天飞机的补充和后备运载器，为国际空间站运送人员和提供补给)和更先进的完全重复使用的新一代航天运载器;国际空间站的组建不会停止，其他航天计划也不会因此而停步不前。

应该客观地看到，太空探索本来就是一个充满了挑战、随时都有风险的事业，进军太空的过程中会不可避免地遭遇到各种灾难和悲剧。但人类冲出地球摇篮、进入太空的梦想和决心亘古未变。如同空难没有停止航空事业一样，航天灾难也不会阻止人类进军太空的步伐。实际上，自从1961年4月12日苏联宇航员加加林首次踏入太空以来42年里，人类不但踏上了月球，而且还在太空建起了长期载人空间站，一次性在太空生活和工作的时间长达437天，太空旅游观光已经成为现实，今后还将重返月球、开发月球资源，载人上火星甚至更久远地建立永久太空基地、向太空移民等。人类进军太空之路充满荆棘，任重道远。但只要有坚定的信念，科学的态度，不断总结经验教训，人类必将在进军太空、开发和利用太空的过程中取得更大成就。