熱心網友

航天飛機的誕生 一枚航天運載火箭發射一艘航天飛船，都是一次性使用，很不經濟。讓它們重復使用，是必然的邏輯發展。 美國在順利執行“阿波羅”載人登月計劃的鼓舞下，也滿腔熱情地投入可重復使用的航天運輸系統的研制，做為航天站的往返運輸系統，并以此取名為“Space Shuttle”，即“太空穿梭機”。我國著名科學家錢學森根據“航天”的定義，并聯系到航空，將其轉譯為“航天飛機”，非常貼切。 航天飛機的設想是美好的，但實施起來卻是非常困難。美國人設想了許多方案，都難以達到預想的完美程度 要從地面起飛，最好是像飛機那樣充分利用空氣動力，這樣就要有機翼，就要水平起飛。所以最早設想的一種方案，像是一架笨重的飛機，比B-52巨型轟炸機還大。因為它必須有足夠的推進劑，使其加速到宇宙速度，巨大的燃料就把它的身體撐起來了。讓這樣的龐然大物飛起來，并進入太空軌道，技術難度可見。 后來推出一種方案，將一架龐大的飛機分成兩架，讓大的馱載小的。大飛機在地球大氣層中飛行，它可以只帶燃料，而利用空氣中的氧氣燃燒，這樣它就可以大大瘦身了。在達到一定速度后，小飛機啟動火箭發動機進入軌道，所以被稱為“軌道器”。不過，這種軌道器的運載能力有限。 1971年，洛克威爾公司推出一種新的兩級方案，將軌道器加長加大了。這種方案實施起來技術難度很大，成本也很高。 1972年，格魯曼公司提出一種新方案，放棄了全部重復使用的想法，將質量最大的、起飛時使用的推進劑裝在一個外掛燃料箱中，用完后扔掉。同時，再設兩枚固體火箭幫助起飛，完成任務后分離。當然，這樣一來就必須垂直發射了。這個方案成本較低，經完善后就是現在的航天飛機。 雖然是部分重復使用，但研制起來技術難度仍然很大。“天空實驗室”航天站在1979年7月墜毀時，也沒有等到航天飛機到來。直到1981年4月12日，航天飛機才第一次軌道試飛成功。 1981年4月12日，在卡納維拉爾角肯尼迪航天中心聚集著上百萬人，參觀第一架航天飛機哥倫比亞號發射。宇航員翰·楊（John W·Young）和克里平（Robert L·Crippen）揭開了航天史上新的一頁。這架航天飛機總長約56米，翼展約24米，起飛重量約2040噸，起飛總推力達2800噸，最大有效載荷29。5噸。它的核心部分軌道器長37。2米，大體上與一架DC—9客機的大小相仿。每次飛行最多可載8名宇航員，飛行時間7至30天，軌道器可重復使用100次。航天飛機集火箭，衛星和飛機的技術特點于一身，能像火箭那樣垂直發射進入空間軌道，又能像衛星那樣在太空軌道飛行，還能像飛機那樣再入大氣層滑翔著陸，是一種新型的多功能航天飛行器。 前蘇聯的航天飛機計劃起源于德國科學家桑戈爾提出的飛航式飛彈方案，經50/50計劃Lapot航天飛機計劃的宇宙997，998，1100，1101改進而來，再經過Bor-4,B-5實驗機的驗證，最后得以實施。 1988年11月15日莫斯科時間清晨6時，前蘇聯的暴風雪號航天飛機從拜科努爾航天中心首次發射升空，47分鐘后進入距地面250千米的圓形軌道。它繞地球飛行兩圈，在太空遨游3小時后，按預定計劃于9時25分安全返航，準確降落在離發射地點12千米外的混凝土跑道上，成功地完成了首次無人駕駛自動近地和著陸的試驗飛行。 暴風雪號航天飛機大小與普通大型客機相差無幾，外形同美國航天飛機極其相仿，機翼呈三角形。機長36米，高16米，翼展24米，機身直徑5。6米，起飛重量105噸，返回后著陸重量為82噸。它有一個長18。3米，直徑4。7米的大型貨艙，能將30噸貨物送上近地軌道，將20噸貨物運回地面。頭部有一容積70立方米的乘員座艙，可乘10人。科學家們認為，這次完全靠地面控制中心遙控機上的電腦系統，在無人駕駛的條件下自動返航并準確降落在狹長跑道上，其難度林比1981年美國航天飛機有人駕駛試飛大得多。首先，暴風雪號的主發動機不是裝在航天飛機尾部，而是安裝在能源號火箭上，這樣就大大減輕了航天飛機的入軌重量，同時騰出位置安裝小型機動飛行發動機和減速制動傘。其次，暴風雪號著陸時，可用尾部的小型發動機做有動力的機動飛行，安全準確地降落在狹長跑道上，萬一著陸失敗，還可以將航天飛機升起來進行第二次著陸，從而提高了可靠性。而美國航天飛機靠無動力滑翔著陸只能一次成功。第三，暴風雪號能象普通飛機那樣借助副翼，操縱舵和空氣制動器來控制在大氣層內滑行，還準備有減速制動傘，在降落滑跑過程中當速度減慢到50千米/小時自動彈出，使航天飛機在較短距離內停下來。暴風雪號首航成功，標志著前蘇聯航天活動跨入一個新的階段，為建立更加完善的天地往返運輸系統輔平了道路。原計劃一年后進行載人飛行，但由于機上系統的安全可靠尚未得到充分保證，加之其后政治和經濟等方面的原因，載入飛行的時間便推遲了。 。