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美国航天飞机首飞四十周年:“哥伦比亚”号从准备到发射全过程

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21世纪军工评论 2021-04-13 23:00
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1981年4月12日,美国“哥伦比亚”号航天飞机(SpaceShuttle Columbia)从位于佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心(KSC)发射升空,这是美国5架航天飞机中的首次发射任务(STS-1)。

航天飞机的正式名称是“航天运输系统”(Space TransportationSystem),包括看着像一架飞机的轨道飞行器(OV)、两个可回收的固体火箭助推器(SRB)和装有液氢和液氧的外部燃料箱(ET)。

1968年8月10日,美国航空航天局NASA宣布启动可重复使用的“航天飞机”计划,同年12月向通用动力、洛克希德、麦道、格鲁门和北美-罗克韦尔等公司授予不同分段的研究合同。1971年7月将RS-25主发动机研发合同授予洛克达因(Rocketdyne);固体燃料助推器授予锡奥科尔(Thiokol);外部燃料箱授予马丁·玛丽埃塔公司。

1972年1月,美国总统尼克松批准了航天飞机计划。轨道飞行器(OV)的总承包商是北美-罗克韦尔(后更名为罗克韦尔国际,现属波音国防、空间与安全集团)。

1975年,“哥伦比亚”号在位于加州帕姆代尔的空军第42厂开始制造。

1979年3月24日,“哥伦比亚”号由一架B747-100SCA(航天飞机运输机)运抵肯尼迪航天中心。

由于外部隔热系统在研发过程中经历了重大延误。当“哥伦比亚”号抵达时三万片隔热瓦尚有20%未安装,安装好的又有相当部分需要更换,导致“哥伦比亚号”的首次飞行推迟了两年。

“哥伦比亚”号航天飞机在NASA的飞行器装配大楼(VAB)。

1980年11月26日,“哥伦比亚”号在移动发射平台(MLP)与外部油箱和固体火箭助推器连接,之后进行机械、电气接口测试。接着进行了模拟发射和模拟终止发射,同时与发射控制中心和休斯顿约翰逊航天中心进行了通讯与数据交换。

首次发射任务(STS-1)的宇航员约翰·扬(JohnYoung)和罗伯特·克里彭(Robert Crippen)。

首次发射任务(STS-1)指挥官约翰·扬(John Young)在肯尼迪航天中心着陆场,使用经改装的“湾流II”航天飞机训练机(STA)进行训练,它能像航天飞机那样操纵。

1980年12月29日,“哥伦比亚”号首次飞行准备工作的重要里程碑:从装配大楼(VAB)推向发射台。

洛克希德·马丁公司的档案资料称:外部燃料箱(ET)是航天飞机最大的组成部分,高47米,直径8.4米,重34.5吨,由大约50万个零部件组成。它不仅携带主发动机的推进剂,也是航天飞机起飞的结构支柱。1998年开发了超轻型燃料箱,重量降低到26.5吨,使航天飞机可以携带更大的有效载荷。

站在装配大楼顶端俯瞰航天发射系统。

这是一段3.5英里的漫长旅程。

在海边的39A发射台。

到达发射位置。

履带式移动发射平台(MLP)与39A发射台接驳。

1981年2月20日的最后准备阶段:确定最后的发射窗口。

检修臂接驳,可以使宇航员和地面支持人员进入与轨道飞行器。

通过检修臂运送最后一部分设备。

“哥伦比亚”号的驾驶舱。

两名宇航员进行最后阶段的机组紧急逃生演练。

机组紧急逃生系统由一个吊篮和滑索组成,位于发射台195英尺(60米)处。

滑索总长1200英尺(365米),滑行的最高速度为60英里/小时,通过制动装置使吊篮在地面停止。

罗克韦尔国际公司的人员进行最后准备工作。1981年4月10日上午8:41,“哥伦比亚”号进入最后2小时发射准备时,计算机接口发生故障,发射时间延后两天。

二次发射前夜的“哥伦比亚”号。

1981年4月12日发射成功。

起飞阶段的“哥伦比亚”号。

在肯尼迪航天中心观赏台上的观众。

成功发射后,美国宇航局肯尼迪航天中心(KSC)发射控制中心1号发射室的管制员在欢呼。

1981年4月14日,“哥伦比亚”号返回地球。

“哥伦比亚”号降落在爱德华兹空军基地的罗杰斯干湖。

1982年7月4日,里根总统和夫人在爱德华兹空军基地,参观完成第4次飞行任务的“哥伦比亚”号。

美国5架航天飞机“哥伦比亚”号、“挑战者”、“发现”号、“亚特兰蒂斯”号和“奋进”号累计进行了135次发射,其中133次安全返回。搭载的著名载荷有:天空实验室、跟踪与数据中继卫星、哈勃太空望远镜、伽利略号探测器、麦哲伦号金星探测器、尤利西斯号太阳探测器、康普顿伽玛射线天文台、和平号对接舱、钱德拉X射线天文台和国际空间站部件等。最后一次任务于2011年7月21日完成。

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