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航天飛機將全部退役 美國未來怎樣探索太空
中國發展門戶網 www.chinagate.cn  2010 年 05 月 17 日 
關鍵詞: 航天飛機 美國肯尼迪航天中心 1986年 美國航天飛機 太空飛行器 美國航空航天局 阿特蘭蒂斯 航天飛機項目 正常重力 載人航天器
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美國當地時間5月14日,“阿特蘭蒂斯”號航天飛機發射升空

美國東部時間14日14時20分(北京時間15日2時20分),“阿特蘭蒂斯”號航天飛機從佛羅里達州肯尼迪航天中心發射升空,開始為期12天的告別之旅。年底前,包括“阿特蘭蒂斯”號在內的美國現役3架航天飛機將全部退役,美國“航天飛機時代”將宣告終結。但接下來該怎么辦?美國航空航天局(NASA)原定2015年啟用“星座”項目中的下一代航天器“奧賴恩”,不過,貝拉克·奧巴馬就任總統后取消了“星座”項目。

謝幕之旅

宇航員“會帶它繞地球多轉幾圈”

這是“阿特蘭蒂斯”號第32次執行太空任務。如果另兩架航天飛機接下來能順利完成太空飛行,這次飛行將成為“阿特蘭蒂斯”號的謝幕之旅。搭乘“阿特蘭蒂斯”號的6名男宇航員當天早餐前亮相時著藍黑色晚禮服,內穿白色襯衫,打黑色領結。美聯社評價,這可能是宇航員歷次升空前著裝最正式的一次。宇航員指令長肯尼思·哈姆說:“我們會帶它……繞地球多轉幾圈?!?/p>

繼“阿特蘭蒂斯”號后,“發現”號和“奮進”號航天飛機將于年內完成各自告別之旅。屆時,3架航天飛機將全部退役。之后,3架航天飛機將進入博物館等公共場所“安家”。美國方面將依靠俄羅斯聯盟號載人飛船輸送宇航員至空間站,直至開發出新的太空飛行器。NASA迄今共建造6架航天飛機。第一架“企業”號航天飛機作為樣機從未進入太空。

影響巨大

兩萬多美國人要失業

美國肯尼迪航天中心位于佛羅里達州,航天事業曾經成就了佛羅里達州,而現在,佛羅里達州卻因為NASA的航天飛機退役計劃面臨著經濟危機。據了解,此次美國航天飛機的退役和宇宙飛船、火箭發展計劃的取消將會導致大約2.3萬名相關人員失業。在這些即將失業的工作人員中,與航天業直接相關的保守估計就有9000名。另外,依靠航天中心發展的酒店業、餐飲業、零售業等行業也會有將近1.4萬名工作人員受到波及。

■航天飛機

第一種可重復使用的航天運載器

航天飛機是世界上第一種往返于地面和宇宙空間的可重復使用的航天運載器。上世紀30年代,奧地利物理學家歐根·森格爾設計了用火箭發動機作為動力裝置進行高空、高速飛行的飛機。由于設計構想和技術水平的限制,當時根本不具備實現這種飛機的可能。但人們從未停止想要研究一種能像普通飛機一樣,在天地間自由往返的航天飛機。

到了60年代,洲際導彈、運載火箭、載人航天飛船和大型噴氣客機及運輸機的出現,為航天飛機的研制儲備了原始的技術、積累了足夠的經驗。人們終于迎來了最初的探索太空的機會。美國和前蘇聯的冷戰,也在一定程度上促進了“阿波羅登月計劃”。不過,不論是美國還是蘇聯發射的衛星、載人飛船和其他宇宙飛行器都使用一次性運載火箭——即每次發射都要使用并消耗一枚火箭,用宇宙飛船作為載人航天運輸器,也是“一次性”的,不能重復進行。于是,作為飛向太空的工具發展出一種可重復使用的火箭飛機,就成了科學家的重大命題。

1969年4月,在耗資巨大的“阿波羅登月計劃”行將結束之際,NASA提出建造一種可重復使用的航天運載工具的計劃。1972年1月,正式確定了“航天飛機”的設計方案后,美國啟動了“航天飛機”制造工程。設計方案中的航天飛機由一個可回收重復使用的固體火箭助推器、兩個不可回收的外掛燃料貯箱和可以多次使用的軌道器三個部分組成。

研制航天飛機的最主要目的是利用其可重復使用性來降低天地往返運輸費用,既能作為運輸工具,又可像飛機一樣在繞地球的軌道上運行,返回地面經維修后可再次發射使用。人們最初提出航天飛機設計方案,是因為它兼有運載火箭、載人航天器和多次使用仍可保持高性能的特性,為此,除了美國之外,前蘇聯、法國和英國等都曾對航天飛機的方案做過探索性研究工作,但最終只有美國研制出了實用型航天飛機。美國在設計垂直起飛、水平降落的航天飛機時,除考慮使運費降至原來的1/10外,還有一個目的是將航天員升空時所受的超重減為一半,即只有大約3倍于地面正常重力的壓力(航天員坐飛船在發射加速階段所受到的超重力是大約五六倍于地面正常重力的壓力),這將是任何一個沒有暈車病的健康人都可以承受得了的。就身體條件而言,人人“升天”的機會均等。

10年努力終得正果。1981年4月12日(美國人選擇了20年前,世界第一名航天員、前蘇聯太空人尤里·阿列克謝耶維奇·加加林第一次進入太空的日子),世界上第一架航天飛機“哥倫比亞”號在太空遨游了54.5小時后首航成功。緊接著,美國又生產了“挑戰者”號、“發現”號和“阿特蘭蒂斯”號。隨之,載人航天也進入了一個新階段。

■走向沒落

始終未能證明自己究竟省在何處

雖然引起了巨大轟動,但是航天飛機始終未能證明自己究竟省在何處。相反,多年來航天飛機有效載荷的發射費用一直高于傳統的火箭。原來理想中的航天飛機,每次運營費用控制在300萬美元,實際上航天飛機的使用成本高達四五億美元。

而且,像很多悲劇往往伴隨著過度的樂觀一樣,“挑戰者”號于1986年1月28日在肯尼迪航天中心起飛73秒后爆炸,7名宇航員殞命?!案鐐惐葋啞碧?003年2月1日在它第28次飛行返程途中解體,7名宇航員遇難。兩次嚴重事故使5架航天飛機墜毀2架。安全成為美國航天飛機運行的嚴重問題。

41年前美國宇航員尼爾·奧爾登·阿姆斯特朗成功登上了月球。41年過去了,我們不得不接受一個事實——人類還在地球附近轉悠。航天飛機投入使用后并未達到原先預想的目的。因此2010年,由16個國家的科學家參與的國際空間站基本建成時,美國決定放棄“航天飛機”項目。

NASA太空任務主管比爾·格斯滕邁爾和航天飛機項目負責人約翰·香農感慨道:“沒有其他航天器能夠完成國際空間站的建造和組裝任務。現在國際空間站即將組裝完畢,是時候讓航天飛機退役了。”“我期待它帶來的不是一個時代結束的傷感,而是我們曾經參與過這個時代的喜悅。沒有航天飛機,國際空間站不可能完成。這將是人類歷史上最偉大的工程之一。”

■未來計劃

中國有望與美國展開太空合作

航天飛機退役后的國際空間站將面臨新局面。由于美國下一代載人航天器“奧賴恩”至少要到2015年才能試飛,在這段空缺期,前往空間站的載人飛行只能由俄羅斯“聯盟”號、“進步”號、歐洲自動貨運飛船以及日本HTV系列飛船承擔。但這些飛船都無法運載大型設備。另一方面,俄羅斯將自2012年起“大幅提高”運送美國宇航員前往國際空間站的收費標準。

此外,美國自身的航天器發展計劃也遭遇瓶頸。NASA原定2015年啟用下一代航天器“奧賴恩”,但奧巴馬上臺后,取消了“星座”項目,以赤字飆升為由鼓勵發展商用載人航天器。

美國“航天飛機時代”結束并不能說明美國太空力量的衰落,但總體實力下降使美國變得更務實,美國在太空領域也開始了要精打細算過日子。這最終有利于國際社會在太空領域的合作與協調。

奧巴馬政府早就提出了與中國就人類航天飛行進行更深層次合作的可能性。2009年4月,總統科學顧問約翰·霍爾德倫,在接受科學雜志采訪時曾暗示,美國宇航員有望能夠在航天飛機退役后乘坐中國飛船,當然他表示這種可能性“取決于中美關系的發展程度”。(綜合新華社等)

來源: 新文化報

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