從(cong) 國際空間站看到的正在執行STS-120任務的“發現號”航天飛機。
1972年,阿波羅17號帶著最後一批宇航員奔向月球。同年,NASA也已經開始著手設計和開發下一代載人飛船。大約十年後,航天飛機問世。
航天飛機項目最終一共執行了135次飛行任務。在隨後的不到四十年中,航天飛機一直是美國載人航天工作的核心。1981年4月12日,哥倫(lun) 比亞(ya) 號航天飛機從(cong) 肯尼迪航天中心具有曆史意義(yi) 的39A發射台升空,完成了首次軌道測試飛行,任務編號為(wei) STS-1。三十多年後,在2011年7月21日這一天,當亞(ya) 特蘭(lan) 蒂斯號航天飛機終於(yu) 停止在跑道上時,航天飛機項目正式告一段落。
航天飛機時代結束後,美國宇航員隻能買(mai) 票搭乘俄羅斯的火箭前往太空——許多人覺得這種局麵十分難堪。不過,未來,這種尷尬將不複存在。
2020年5月30日,NASA宇航員道格·霍爾利和羅伯特·貝肯乘坐私人太空公司SpaceX開發製造的載人龍飛船,飛往國際空間站。這也是自NASA的航天飛機退役以來,第一次從(cong) 美國本土發射的載人航天任務。接著,在短短的幾天內(nei) (11月14日),NASA宣布計劃啟動商業(ye) 載人項目的首個(ge) 正式任務——Crew-1。
不過,考慮到航天飛機項目的結束與(yu) 新的商業(ye) 載人項目啟動之間,隔了這麽(me) 長的時間,很多人可能會(hui) 想:NASA為(wei) 什麽(me) 要讓航天飛機退役呢?
航天飛機的宣傳(chuan)
2010年5月14日,亞(ya) 特蘭(lan) 蒂斯號航天飛機升空,執行STS-132任務。
登月初期,人們(men) 對太空事業(ye) 充滿熱情,太空項目資金也十分充裕。航天飛機的最初構想也成型於(yu) 此時。當時,NASA設計航天飛機的初衷是為(wei) 了以低成本的方式將人類和載荷送入低地球軌道。按計劃,航天飛機不僅(jin) 可以訪問Skylab,還可以協助建設下一代Skylab——空間站。航天飛機貨艙後部有一個(ge) 太空實驗室模塊(由歐洲航天局製造)。使用該太空實驗室模塊,航天飛機可以執行雙重任務,開展多個(ge) 原本打算在成熟的空間站上進行的科學實驗。
航天飛機所能帶來的這種種潛在優(you) 勢全部建立在一個(ge) 關(guan) 鍵的期望之上:航天飛機在兩(liang) 次飛行任務之間可以快速周轉。NASA的一些人員甚至預期,航天飛機將可能在一周或兩(liang) 周內(nei) 連續執行飛行任務。
很大程度上,航天飛機確實不負眾(zhong) 望:這些飛船協助建造了國際空間站,完成了與(yu) 和平號空間站的對接,充分利用了太空實驗室,並將很多重要的載荷送入軌道——包括哈勃太空望遠鏡、錢德拉X射線天文台和多個(ge) 星際探測器如麥哲倫(lun) 、尤利西斯還有伽利略等等。無論以何種標準來看,NASA都可以為(wei) 這些成就感到自豪。
然而,航天飛機仍存在諸多缺陷。
首先,或許是是最關(guan) 鍵的一點是,航天飛機的成本異常昂貴。航天飛機的平均發射成本高達到每一次4.5億(yi) 美元,遠遠超過了NASA的預期。雖然航天飛機的誕生是為(wei) 了讓一次性的火箭成為(wei) 過去,但事實恰恰相反。大多數希望將衛星送入軌道的客戶失望地發現,傳(chuan) 統的火箭是一個(ge) 更便宜的選擇。
其次,起初設想的航天飛機發射時間表和周轉時間根本就是白日做夢。整個(ge) 航天飛機項目曆史上,最快的周轉時間也長達54天。而在挑戰者號事故之後,最快的周轉時間延長到了88天——與(yu) NASA以為(wei) 可以實現的快速周轉相去甚遠。周轉時間過長,意味著執行任務的次數變少。這對付費客戶來說,他們(men) 訪問太空的機會(hui) 也變少了。如此一來,NASA能獲得的商業(ye) 合作機會(hui) 也越來越少。
航天飛機災難
安全也是航天飛機項目的頭等大事。1982年,NASA宣布航天飛機為(wei) “可操作的”,意思就是其中涉及的技術已經非常成熟。
二十世紀八十年代中期以前,美國公眾(zhong) 普遍認為(wei) 太空飛行已成常態。NASA甚至還拋棄了水星、雙子座和阿波羅計劃中使用過的壓力服,讓宇航員僅(jin) 穿戴著簡單的工作服和頭盔,前往太空。當時的思路是,乘坐航天飛機前往太空是安全的,甚至“普通人”也可以登上飛船去太空。
隨之而來的挑戰者號災難性事故,永永遠遠地改變了“太空飛行常態化”的觀念。1986年1月28日,挑戰者號航天飛機在發射後不久於(yu) 空中爆炸,機上全體(ti) 人員罹難,其中還包括“首名進入太空的教師”克裏斯塔·麥考利夫。
圖為(wei) 教師克裏斯塔·麥考利夫,她是STS-51L任務的成員之一。1986年挑戰者號航天飛機在發射升空後不久爆炸,機上全體(ti) 成員不幸罹難。
至此,人們(men) 意識到航天飛機是一種高風險的實驗性飛行工具——大多數宇航員對此早已不陌生。隨後的調查還發現,NASA的安全文化存在嚴(yan) 重問題。但是,NASA吸取了教訓,對航天飛機進行了必要的調整,以便再次執行任務。
然而,挑戰者號事故發生後的17年,哥倫(lun) 比亞(ya) 號航天飛機在進入地球大氣層時意外解體(ti) 。再一次地,飛船上的全體(ti) 成員無一幸存。這一次,蒙難的成員中有廣為(wei) 人知的首位以色列宇航員伊蘭(lan) ·拉蒙。雖然哥倫(lun) 比亞(ya) 號的事故原因與(yu) 挑戰者號的截然不同,但調查再次發現NASA內(nei) 部的文化存在根深蒂固的問題。
悲劇讓人們(men) 意識到,航天飛機可能永遠不會(hui) 真正安全。
STS-107任務的全體(ti) 成員。2003年發射前,他們(men) 搭乘哥倫(lun) 比亞(ya) 號航天飛機的任務已經推遲了18次。但是,在返回地球時,哥倫(lun) 比亞(ya) 號解體(ti) ,機上人員無一幸存。
所有這些因素——高成本、周轉時間長、客戶少以及飛船(和機構)存在嚴(yan) 重的安全問題等等,最終讓布什政府意識到,該是時候終止航天飛機項目了。
2004年,小布什總統發表演講,宣告了航天飛機時代的結束。但他沒有交代接下來的計劃。這個(ge) 決(jue) 定讓NASA陷入了困境。突然之間,他們(men) 發現,再想送宇航員進入太空,就隻能求助於(yu) 俄羅斯人了。
剩下的三架航天飛機——發現號、奮進號和亞(ya) 特蘭(lan) 蒂斯號,連同測試平台企業(ye) 號航天飛機,如今都陳列在博物館中。親(qin) 眼目睹這些飛船,你仍會(hui) 為(wei) 這些龐然大物和它們(men) 背後的成就所折服。
如今,SpaceX已經可以將人類送入太空,又有其他商業(ye) 太空公司飛速發展,NASA的載人航天未來似乎不甚明朗。比如,NASA提議的新一代航天飛機——空間發射係統(SLS)連同其獵戶座載人飛船,至今仍未成功飛行,更不用說載人飛行了。
NASA和公眾(zhong) 至今仍對航天飛機項目的終結而感到惋惜。但說到底,讓航天飛機退役是一個(ge) 公認的選擇,不過如果有一個(ge) 替代航天飛機的更好方案,也是極好的。
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