美国第一架航天飞机哥伦比亚号

1981年初，经过十年的研制开发，“哥伦比亚”号终于建造成功，它是第一架用于在太空和地面之间往返运送宇航员和设备的航天飞机。它第一次飞行的任务只是测试它的轨道飞行和着陆能力。在太空飞行54小时，环绕地球飞行36周之后航天飞机安全着陆。“哥伦比亚”号是以18世纪初第一艘环绕地球航行的美国轮船的名字命名的，在下一架航天飞机，“挑战者”号建成之前，“哥伦比亚”号又进行了四次飞行。 　“哥伦比亚”号最出名的几次飞行 　　在过去的15年中，“哥伦比亚”号完成了多项任务。在1983年进行了第六次飞行过程中，它运载着欧洲建造的太空实验室进行了10天的研究。在1986年第七次飞行中，机组人员中有富兰克林·张迪亚斯(张福林)(第一位西班牙裔美国宇航员)和比尔·尼尔森(第一位进入太空的美国国会议员)。“哥伦比亚”号取得的成就还包括：将许多颗民用和军用卫星送入太空，回收了需要修理的卫星，进行了进一步的空间实验室实验。到1996年4月止，“哥伦比亚”号已经进行了19次飞行。

   美国哥伦比亚号航天飞机失事 7宇航员罹难

美国当地时间2月1日，载有七名宇航员的美国哥伦比亚号航天飞机在结束了为期16天的太空任务之后，返回地球，但在着陆前发生意外，航天飞机解体坠毁。 　　美东时间上午九9点(北京时间22:00)，也就是在哥伦比亚号着陆前16分钟，该机突然从雷达中消失。    电视图像显示，解体的哥伦比亚号在德州的上空划出了数条白色的轨迹。 　　美国航空航天局并没有立即宣布包括一名以色列宇航员在内的全体船员已经遇难，但是肯尼迪机场现在已经降下半旗。目前在德州地区寻找哥伦比亚号残骸的工作仍在继续，航空航天局已经向民众发出警告，不要接触任何碎片，因为在航天飞机引擎上覆有毒性极强的化学涂料。 　　哥伦比亚号进行紧急着陆的航空可能性是不存在的，航天局的发言人凯勒-赫尔林向CNN表示：“在当时的情况下，恐怕哥伦比亚号根本没有选择的机会。” 　　事发之后，布什总统立即结束了戴维营的短暂休假，返回了白宫，密切关注事态的进一步发展。 　　哥伦比亚号是美国现有的四架航天飞机中服役时间最长的，此次的意外事件使人们回想起了1986年1月28日挑战者号的失事，当时机上七名宇航员全部罹难。 　　联邦调查局发言人安吉拉-贝尔表示，目前没有直接证据显示此次事件与恐怖分子有关。 　　哥伦比亚号发生意外时的飞行高度为203,000英尺，时速为12,500英里。 　　航空航天局的发言人凯瑟琳-沃森向全国公共广播网表示：“目前所有的飞行控制器都在努力寻找能够说明到底发生了什么问题的数据。”但在被问及是否能够有宇航员幸存时沃森流下了眼泪。 　　此次在哥伦比亚号上遇难的七名宇航员分别是：里克-赫兹本德、威廉-麦克库尔、麦克尔-安德森、大卫-布朗、凯尔帕娜-乔拉、劳里尔-克拉克以及以色列人伊兰-拉蒙。 　　以色列总理沙龙表示：“此次事件对于两国政府、两国人民以及遇难宇航员的家庭来说都是一个巨大的悲剧。”

“哥伦比亚”号航天飞机的最后时刻全记录

北京时间2003年2月5日晨，美国航空航天局(NASA)向媒体提供的“哥伦比亚”号航天飞机2月1日遭遇灭顶之灾前最后时刻的太空经历，以下是时刻表内容(为方便读者，我们将原来的美国东部时间和格林威治时间转换成北京时间)： 　　北京时间20时00：“哥伦比亚”号在距地面280公里的轨道上绕地球飞行，乘务人员得到休斯顿地面任务控制中心的绿灯信号，开始做重新返回地球大气层的最后准备。 　北京时间20时49分，NASA向“哥伦比亚”号发出开始降落重新定位指令。当时，佛罗里达的卡纳维拉尔角降落带的上空有雾。 　　21时09分，天空上的雾散去。返回飞行指挥官勒鲁瓦·卡恩向“哥伦比亚”号发出离开地球轨道指令。 　　21时15分，“哥伦比亚”号飞临印度洋上空。这时，“哥伦比亚”号上的小型方向控制用火箭发动机打开，时间为3分钟。航天飞机的尾部向着地球，开始降落。 　　21时23分，惯性制导电脑的自动导航系统指挥航天飞机调整为前端在前、尾翼向下的姿势。 　　21时32分，辅助动力装置被打开，以便向控制航天飞机副翼和起落架的水压系统增加压力。 　　21时42分，“哥伦比亚”号到达位于太平洋上空144公里的位置，这时的火箭发动机以每小时27,000公里(声速的25倍)的速度工作着。 　　21时44分，“哥伦比亚”号开始“进入大气层”，其前端向上抬升，保持一个40度的仰角，这样，航天飞机外的陶瓷阻热瓦能够承受飞机进入浓厚大气层时与大气层摩擦产生的所有热量。陶瓷阻热瓦开始升温。 　　21时46分，“哥伦比亚”号距地面只有102公里了，并准备在30分钟内着陆，逐渐地，它穿越加利福尼亚、内华达、新墨西哥、亚利桑那、得克萨斯、路易斯安那州的墨西哥湾沿岸，最后到达佛罗里达州上空。 　　21时49分，“哥伦比亚”号开始按原计划逐渐减缓飞行速度，它的前端超着右侧飞行。 　　21时52分，“哥伦比亚”号越过加利福尼亚海岸。休斯顿地面任务控制中心的控制记录显示，航天飞机的左侧起落架温度发生轻微异常变化。三个水压热传感器显示的左侧起落架温度在华氏40到60度(摄氏8至15度)之间。 　　21时53分，航天飞机左翼第4个传感器显示温度仍在上升。 　　21时54分，整个机身的温度因左翼温度上升而上升了摄氏15度。 　　21时55分，“哥伦比亚”号飞临内华达沙漠上空。 　　21时56分，“哥伦比亚”号飞临亚利桑那州南部上空。 　　21时57分，在飞临新墨西哥州上空时，仍受自动导航系统控制的航天飞机开始向左偏转，速度再次下降。休斯顿地面任务控制中心失去与航天飞机左翼温度传感器数据传输之间的联系。 　　21时58分，航天飞机左侧一种无法解释清楚的力量推动“哥伦比亚”号向左滚动，配平滚动稳定器自动打开，试图修正航天飞机的降落位置。 　　21时59分，航天飞机上的机载电脑试图通过启动2部偏航喷气推进器进一步修正自己的位置。在距离地面61公里的高度、“哥伦比亚”号以时速21,000公里的速度进入得克萨斯上空。休斯顿地面任务控制中心记录下了最后的无线电联络信号：“哥伦比亚，这里是休斯顿。我们看到你们的轮胎压力信息，但没有抄下你们最后的数据。” 　　过了片刻，“哥伦比亚”号机长里克·赫斯本德回答：“收到，但……” 　　听到一阵噪音短波之后，地面与“哥伦比亚”号便失去了联系。 　　22时0分，在失去所有无线电联系的情况下，休斯顿地面任务控制中心继续在雷达上跟踪着“哥伦比亚”号。地面目击人员报告称，他们看到“哥伦比亚”号碎裂成无数小块，在天空拖过一条长长的白烟。 　　22时16分，在“哥伦比亚”号航天飞机的预定着陆时间，美国国家航空航天局正大启动事故应急计划。

　

[ 本帖最后由 天之文 于 2008-5-30 11:17 编辑 ]

美国第二架航天飞机：“挑战者号”     1982年，“挑战者”号成为美国宇航局的第二架航天飞机。航天飞机(正式名称为空间运输系统)由轨道飞行器、固体燃料火箭推进器和外燃烧箱共同构成。轨道飞行器是一种用来在太空和地面之间往返运送宇航员和设备的带有机翼的太空飞机。由于它悲惨的结局，“挑战者”号这个名字在全世界的知名度可能比其他航天飞机都要大。“挑战者”号进行了9次飞行，第一次是1983年4月，最后一次(飞机失事)是在1986年。 　　在第一次飞行过程中，“挑战者”号将一颗跟踪和数据中继卫星送入太空。两个月之后，“挑战者”号又进行了一次飞行。机组人员中有萨丽·赖德，她是第一次进入太空的美国女宇航员。“挑战者”号第三次飞行的机组人员中包括盖伊·布鲁福德，他是第一位进入太空的非洲裔美国人。在它各次飞行行动期间，“挑战者”号将欧洲的太空实验室以及数颗军事和科学卫星送入轨道。 　 　 　         “挑战者号”航天飞机失事

1986年1月28日是寒冷的一天，在美国佛罗里达的卡那维拉尔角，比天气更让人心寒的是挑战者号航天飞机发生的悲剧。 　　这天早晨，成千上万名参观者聚集到肯尼迪航天中心，等待一睹挑战者号腾飞的壮观景象。上午11时38分，耸立在发射架上的挑战者号点火升空，直飞天穹，看台上一片欢腾。但航天飞机飞到73秒时，空中突然传来一声闷响，只见挑战者号顷刻之间爆裂成一团桔红 色火球，碎片拖着火焰和白烟四散飘飞，坠落到大西洋。挑战者号发生爆炸，全世界为之震惊。

7名宇航员在这次事故中罹难，包括两名女宇航员。其中特别引人注目的是第一次以平民身份参加太空飞行的女教师麦考利夫。原计划她将在太空给她的学生进行现场授课，不幸的是麦考利夫壮志未酬，献出了宝贵的生命。根据调查这一事故的总统委员会的报告，爆炸是一个O型封环失效所致。这个封环位于右侧固体火箭推进器的两个低层部件之间。失效的封环使炽热的气体点燃了外部燃料罐中的燃料。O型封环会在低温下失效，尽管在发射前夕有些工程师警告不要在冷天发射，但是由于发射已被推迟了5次，所以警告未能引起重视。 　　挑战者号飞机是肯尼迪航天中心的第二架航天飞机。它以航行于大西洋和太平洋上的英国研究船挑战者号而命名。也许有人还记得阿波罗17号登月舱也叫挑战者号。就像它的前辈一样，航天飞机挑战者号也为人类的航天事业做出了巨大贡献。 　　1982年7月，挑战者号航天飞机成为美国可再度使用的带冀航天器，共成功完成了九次航天飞行任务。1986年1月28日美国的挑战者号航天飞机乘载七名宇航员，进行航天飞机的第10次飞行。在挑战者号十次的飞行任务中，共绕轨道飞行987次，太空停留时间累积69天。 　　挑战者号的失事曾使美国的航天事业受到沉重打击，航天飞机在以后的3年中停止了飞行。但是，在总结了挑战者号的教训之后，人类对太空的探测仍在继续。从航天飞机恢复飞行至今，已执行了76次飞行任务，包括组建国际空间站。挑战者号的宇航员是人类航天事业的先驱。 　　参加这次航天飞机的宇航员一共有七人。他们是：机长弗朗西斯·斯科比，四十六岁；驾驶员迈克尔·史密斯，四十岁；宇航员朱迪恩·雷斯尼克，三十六岁；罗纳德·麦克奈尔，三十五岁；埃利森，鬼冢，三十九岁；格里高利·杰维斯，四十一岁；女教师克里斯塔·麦考利夫，三十七岁。

美国第三架航天飞机：发现号

“发现”号航天飞机轨道飞行器是以18世纪美国探险家詹姆斯·库克的小船的名字命名的。他驾驶着这艘小船在南太平洋航行，成为第一个踏上夏威夷群岛的非土著居民。“发现”号航天飞机是美国建造的第三架航天飞机，前两架是“哥伦比亚”号和“挑战者”号。“发现”号航天飞机的第一次飞行是在1984年8月，总计飞行了21次，比任何其它航天飞机飞行次数都多。 　　引人注目的成就 　　在“发现”号航天飞机完成的各项任务中，部署哈勃空间望远镜可能是最出名的一项。1995年，“发现”号又一次成为了头条新闻。它在第一位女航天飞机驾驶员——M·柯林斯的操纵下飞过了“和平”号空间站。“发现”号还部署了几颗军事和研究卫星(包括其它国家的卫星)。修理了出现故障的卫星并首次把一位美国参议院——犹他州的杰·加纳送入太空。 　   以下是“发现号”航天飞机历年来执行任务一览表： 日 期          任务代号      具体任务 1984年8月30日  STS-41-D   发射两颗通讯卫星 1984年11月8日  STS-51-A   发射两颗通讯卫星 1985年1月24日  STS-51-C   为美国国防部发射一颗电子情                           报卫星 1985年4月12日  STS-51-D   发射两颗通讯卫星 1985年6月17日  STS-51-G   发射两颗通讯卫星 1985年8月27日  STS-51-I   发射三颗通讯卫星 1988年9月29日  STS-26     发射一颗跟踪与资料中继卫星 1989年3月13日  STS-29     发射一颗卫星 1989年11月22日  STS-33    发射一颗ELINT卫星 1990年4月24日  STS-31     发射“哈伯”太空望远镜 1990年10月6日  STS-41     发射“尤里西斯”太阳探测器 1991年4月28日  STS-39     为美国国防部发射675号卫星 1991年9月12日  STS-48     搭载大气层研究卫星 1992年1月22日  STS-42     搭载国际微重力实验室 　　 　 日 期        任务代号      具体任务 1992年12月2日  STS-53    搭载美国国防部委托的部分设施 1993年 4月8日  STS-56    搭载二号大气实验室 1993年 9月12日 STS-51    发设通讯技术卫星 1994年 2月3日  STS-60    搭载真空尾迹屏罩设备 1994年9月9日   STS-64    进行太空技术实验 1995年2月3日   STS-63    与“和平号”太空站会合 1995年7月13日  STS-70    发射第七颗TDRS卫星 1997年2月11日  STS-82    维修“哈伯”太空望远镜 1997年8月7日  STS-85     运送低温红外线望远镜 1998年6月2日   STS-91    与“和平号”太空站会合 1998年10月29日 STS-95    太空飞行 1999年5月27日  STS-96    国际太空站补给任务 1999年12月19日 STS-103   维修“哈伯”太空望远镜 2000年10月11日 STS-92    国际太空站组装任务 2001年3月8日   STS-102   国际太空站的人员轮换任务 2001年8月10日  STS-105   国际太空站人员与补给运送任务

美国第四架航天飞机：亚特兰蒂斯号

1985年，“亚特兰蒂斯”号成为美国宇航局的第四架航天飞机。“亚特兰蒂斯”号是以美国第一艘远洋船舶的名字命名的，这艘轮船从1930年到1966年在马萨诸塞州的伍兹霍尔海洋研究所被用来进行研究。“亚特兰蒂斯”号航天飞机重77.7吨，它在1985年10月和1996年3月之间进行了16次飞行。 　　“亚特兰蒂斯”号航天飞机的第一次飞行是美国空军的一次机密行动，它把两颗国防 通信卫星送入太空。这架航天飞机一些更加引人注目的飞行行动包括1989年将“伽利略”号和“麦哲伦”号行星探测器送入太空和1991年将康普顿伽马射线观测台送入太空。1996年，“亚特兰蒂斯”号航天飞机将美国宇航员莎朗·露西德送到俄罗斯的“和平”号空间站，露西德在空间站上停留了6个月，打破了太空停留时间的记录，之后“亚特兰蒂斯”号航天飞机又把她接回了地面。

美国第五架航天飞机：奋进号

“奋进”号是美国宇航局最新建造的一家航天飞机轨道飞行器。它是由美国宇航局于1991年建造，用来替代1986年在爆炸中被毁坏的“挑战者”号。“奋进”号是以18世纪英国探险家詹姆斯·库克的考察船的名字命名的。“发现”号高36.6米，宽23.4米，重71吨，造价超过20亿美元。它是美国宇航局建造的四架航天飞机之一，也是还在使用当中的航天飞机之一。其它两架分别是“发现”号和“亚特兰蒂斯”号。     与前几架航天飞机的不同之处 　　“奋进”号航天飞机除了电子设备有所改进之外，在尾部还增加了一个降落伞，可以缩小着陆后在跑道上滑行的距离。

航天飞机的三个常见问题　　2003年2月1日哥伦比亚号航天飞机失事以后，美国的其他3架航天飞机也停飞了。在这期间，“国际空间站”与地面之间的运输任务由俄罗斯的宇宙飞船完成。那么，载人飞船和航天飞机区别是什么？航天飞机与普通飞机有哪些不同？美国航天飞机与苏联航天飞机一样吗？
  　1载人飞船和航天飞机的区别
　　在载人航天器中，载人飞船和航天飞机主要负责“跑”运输，它们或在太空自由翱翔，或来往于地面和空间站之间，运送航天员和货物。目前正在建造的“国际空间站”就是用它们作为运输工具，接送了一批又一批航天员、各种舱段和仪器设备以及补给用品。所以这俩 “兄弟”又称为天地往返运输器，即相当于太空交通车，可以说它们是载人航天的大动脉。
　　然而，载人飞船和航天飞机两者最显著的不同就是前者无“翅膀”，后者有“翅膀”，因而它们在功能上有很大不同，各有千秋。
　　由于载人飞船没有机翼，因而无升力或升力很小，只能以弹道式或半弹道式方法返回。其结果是气动力过载和落地误差都较大，返回时采用在海面溅落或在荒原上径直着陆的方式。这种着陆方式不仅对航天员的要求很高，需要长期训练才行，对航天员生命安全也有一定危险。它也使飞船为一次性使用载人航天器。
　　不过，从另一方面讲，正是由于没有“翅膀”，所以飞船的结构相对简单，无需复杂的空气动力控制面，也没有着陆机构及相关装置，从而可靠性和安全性较高。例如，苏联／俄罗斯自1971年联盟11号返回失事以后，历经联盟、联盟T、联盟TM和联盟TMA 4代，至今已使用了30多年，约80艘飞船上过天，从未出现过灾难性事故。
　　有很大机翼的航天飞机在再入大气层时可获得足够的升力，控制升力的大小和方向就能调节纵向距离和横向距离，使航天飞机准确地降落在跑道上，能部分重复使用。它的过载也小得多，即从起飞到返回地面的整个过程中，加速和减速都很缓慢，大大降低了对航天员的身体要求，可把稍加训练的科学家、工程师、医生和教师等送上太空。
　　但是，航天飞机外型极其复杂，而且要携带可重复使用的发动机，所以载人飞船无论在技术上和成本方面都比航天飞机简单和小得多，容易突破载人航天的基本技术，并且很适于长期停靠在空间站上用作救生艇。若用昂贵的航天飞机作救生艇长期停留在空间站上，使用效率太低，还大大增加空间站姿态控制和保持轨道高度方面的费用。
　　然而，航天飞机可以运送7人外加将近30吨的货物到近地轨道上去，既能独自飞行10～20多天，又可满足大型空间站的需求。在这方面载人飞船只能俯首称臣，因为它最多能运送3人外加几百千克的货物在太空独自飞行数天到10天左右，为中小型空间站提供服务，若仅用它作为大型空间站的运输工具则显得力不从心。在美国航天飞机停飞阶段，“国际空间站”的建造也随之停止了，因为飞船不能运送空间站的大型部件。
　　2003年发生了一件有意思的事。美国航宇局要求研制一种名叫“轨道空间飞机”的载人航天器，它能将至少4名乘员送往“国际空间站”。但美国航宇局既没有规定该运输器是有翼的还是无翼的，是水平着陆的还是垂直着陆的，也没有规定是一次性使用的还是多次使用的。所以，有的专家认为它目前不应该叫“轨道空间飞机”，宜改名为“轨道空间飞行器”。
　　2航天飞机与普通飞机的不同
　　由于目前的航天飞机是垂直起飞、水平着陆的，所以它在发射时与普通飞机完全不同，而在返回时则基本类似，但一般要借助降落伞减速。虽然航天飞机在外形和返回的方式上与一般的航空飞机很相似，但它们之间有许多不同，前者要复杂得多。例如，它在大气层外飞行，使用火箭发动机，所以氧化剂也要自身携带；航天飞机返回时要再入大气层，因而防热技术非常复杂……
　　链接：航天飞机是第一次把航天与航空技术高度有机结合起来的创举。它由起飞到入轨的上升阶段运用了火箭垂直起飞技术；在太空轨道飞行段运用了航天器技术；在再入大气层的滑翔飞行和水平着陆段运用了航空飞机技术。
　　航天飞机的循环工作程序包括地面准备工作、飞行和回收3方面，具体过程是这样的。
　　先在肯尼迪航天中心或爱德华兹空军基地的装配大厅把航天飞机呈垂直状态装配在可移动的发射台上，再运到发射塔架旁的导流槽上方。航天飞机经测试检查合格后，开始加注推进剂。
　　发射时，轨道器的3个主发动机先点火，然后2个固体火箭助推器点火。航天飞机垂直起飞，按预定的飞行程序上升。2分钟后，固体火箭助推器关机并分离，此时飞行高度约为45千米。固体火箭助推器分离后靠降落伞悬吊落在海面上，由回收船回收，供下次再用。3台主发动机继续推进轨道器和外贮箱的结合体。
　　起飞后8分钟，主发动机关机，外贮箱与轨道器分离，此时高度约109千米，速度约7470米/秒。外贮箱分离后在坠入大气层时烧毁。轨道机动系统发动机点火，用小推力把轨道器精确地送入预定的近地轨道。轨道参数随任务的不同而异，通常高度在185～1100千米之间，轨道倾角在28.5°～105°之间。轨道器可在近地轨道上运行3～30天，执行各种航天任务。
　　飞行中，在航天飞机指令长的左边有一个旋转式手控制器，指令长可用此控制器控制航天飞机的姿态，并能用来命令喷射器点火，以保持轨道器的正确航向。再入大气后则用来控制航天飞机的副翼与升降舵。驾驶航天员位置也有一个旋转式手控制器，功能与指令长的一样。
　　返回时轨道机动系统发动机点火，使轨道器减速，脱离卫星轨道再入大气层。进入大气层后按大攻角姿态飞行以增加气动阻力，进行减速和控制气动加热。飞行攻角随飞行速度下降而逐渐减小，最后进入亚音速滑翔飞行状态，在导航系统引导下寻找机场和着陆。着陆速度约为340～365千米/小时，需要的跑道长度为3000米。轨道器着陆后，首先要进行安全处理，然后维修和测试检查，以备下次飞行使用。
　　在起飞之后到飞行262秒之前，如发现轨道器不能入轨或没有必要继续飞行，轨道器可按应急返回程序紧急飞回发射场区的机场着陆。
　　3美国与苏联航天飞机的差异
　　天地往返运输能力不足是苏联和平号空间站存在的一个致命弱点，光用一次性使用的飞船难以承担百吨级空间站的运输要求。为此，苏联曾考虑在和平号扩建之后用可重复使用的航天飞机作为其运输系统，因为其往返能力可达30吨(而飞船只可运2吨多货物或2~3人和350千克货物)。
　　1988年11月15日苏联第1架不载人航天飞机暴风雪号由能源号运载火箭发射成功，经过3小时绕地飞行2圈后，航天飞机安全返航。暴风雪号航天飞机外形与美国航天飞机酷似，而且它们在尺寸、内部分系统及其布局、防热系统等方面也都差不多。对此，苏联的解释是，外形相同是由于空气动力要求的结果，况且科学无国界。
　　它们之间的最大区别是苏联暴风雪号航天飞机本身没装备主发动机，因而只是航天器，不是运输器，需借助能源号火箭才能送上太空。这样做既有利，也有弊，因为没有主发动机，所以暴风雪号可携带更多的有效载荷，但发射它的能源号是一次性使用运载火箭，故主发动机不能重复使用，这似乎不太经济。当然，能源号火箭还可以发射别的航天器，因而用途广。
　　暴风雪号航天飞机上虽没有主发动机，但由于安装了2台小型发动机，所以着陆时如果第一次着陆失败，还可以拉起来进行再次着陆，安全系数较高。美国航天飞机只能靠无动力滑翔着陆。
　　鉴于美国挑战者号惨痛事故，苏联暴风雪号航天飞机增设了逃逸系统并决定先进行无人飞行。而美国与其反之。
　　美苏航天飞机均装有机械臂，不过美国的机械臂可回收轨道上的卫星和释放卫星进入空间，苏联的则不行，因为其机械臂仅能用于把和平号空间站的1个对接口上的专用实验舱移到另一个对接口上。
　　暴风雪号航天飞机一开始就设有与空间站对接装置，原计划在第2次飞行时就与和平号空间站对接。而在 1995年以前，美国无空间站，故其航天飞机没有安装对接装置，在此期间均是独自飞行执行各种任务。后来，为了与俄罗斯和平号空间站对接，才增设了对接装置。
　　美国航天飞机的着陆速度为213~226千米/小时(使用减速伞)；苏联航天飞机的着陆速度为310~340 千米/小时，不难看出，在此方面美国优于苏联。但美国只有卡纳维拉尔角的一座发射台能发射航天飞机，而苏联在拜科努尔建有3座能发射航天飞机的发射台，即当一座发射台出现故障时并不影响航天飞机的发射。
　　尽管美苏航天飞机各有千秋，但美国航天飞机早就投入实用，而苏联航天飞机只进行一次无人试验飞行，后因苏联解体和俄罗斯经济实力下降等多方面原因于1993年被取消。(文/庞之浩)
　

原文链接http://www.pmo.jsinfo.net/wenben/hangtianfeiji/fazhanshi.htm

转过来后排版有点乱了

损失了40%

企业号航天飞机(NASA内部编号: OV-101)是为NASA建造的第一架航天飞机。实际上它是一个纯粹的测试平台，没有发动机，没有设备，没有任何功能。本来企业号是准备作为“哥伦比亚号”之后的第二架航天飞机的，但是后来NASA发觉改装测试平台STA-099更划算，而后来奋进号又被建造出来，企业号就再也没有上天的机会了。
最初这架航天飞机被命名为宪法号以纪念美国建国200周年，但后来以著名的电视连续剧星际旅行中的星际飞船企业号命名。

　　在加利福尼亚肯尼迪空军基地的研究中心里，企业号被用于各种ALT(返回及着陆)测试，包括被一台波音747飞机背负运输的飞行测试、以及后来自由飞行的着陆测试。在ALT测试以后，企业号还被竖起来，装配好燃料箱和助推火箭，在发射状态下进行测试。

　　存放在博物馆的企业号在完成了测试使命后，企业号现在被收藏在史密桑尼亚协会的博物馆里，直到2003年哥伦比亚号航天飞机事故后，企业号上的玻璃瓦又被拆下进行测试，以调查哥伦比亚号失事原因。
企业号航天飞机(NASA内部编号: OV-101)是为NASA建造的第一架航天飞机。实际上它是一个纯粹的测试平台，没有发动机，没有设备，没有任何功能。本来企业号是准备作为“哥伦比亚号”之后的第二架航天飞机的，但是后来NASA发觉改装测试平台STA-099更划算，而后来奋进号又被建造出来，企业号就再也没有上天的机会了。
最初这架航天飞机被命名为宪法号以纪念美国建国200周年，但后来以著名的电视连续剧星际旅行中的星际飞船企业号命名。

　　在加利福尼亚肯尼迪空军基地的研究中心里，企业号被用于各种ALT(返回及着陆)测试，包括被一台波音747飞机背负运输的飞行测试、以及后来自由飞行的着陆测试。在ALT测试以后，企业号还被竖起来，装配好燃料箱和助推火箭，在发射状态下进行测试。

　　存放在博物馆的企业号在完成了测试使命后，企业号现在被收藏在史密桑尼亚协会的博物馆里，直到2003年哥伦比亚号航天飞机事故后，企业号上的玻璃瓦又被拆下进行测试，以调查哥伦比亚号失事原因。



[ 本帖最后由 天之文 于 2008-5-31 00:22 编辑 ]

简介
　　1976年9月17日，人类历史上第一架航天飞机被拖出了罗克威尔的帕玛戴尔总装大楼。这架编号为101，取名“企业”号的航天飞机是美国航天飞机计划中第一架原型机。


设想
　　早在1969年1月31日，美国宇航局就和麦道公司、罗克威尔公司、洛克希德公司和通用动力公司签署了一个合同，合作研究一种集发射和再入大气层于一身的太空往返运输工具。1971年1月19日，美国宇航局在弗吉尼亚州的威廉姆斯堡确定了航天飞机的设计要点。次年10月，诞生了当今人们熟知的航天飞机的构想和设计。当初的名称为：空间轨道器。


相关数据
　　“企业”号航天飞机长37.2米，宽23.8米，高17.4米，空重72.6吨，载荷舱长18.2米，宽4.6米，能将29.5吨重载荷送上370至1110公里高的空间轨道，并可从空中带回1.45吨重载荷。在具有辅助电源的前提下，可在太空停留30天，并可执行各种太空使命。


构造
　　轨道器上装有49台火箭发动机，23根天线用于通讯、雷达、数据传输，5台计算机，互相隔绝的控制系统，另外还有电源系统。

　　轨道器可分为三部分：前部机身的加压宇航员舱，机身中部的载荷舱和支撑主发动机的尾舱。宇航员舱又分为上中下三个区，上部为飞行舱，是飞行控制中心；中部的拴闸门为宇航员出入口，并装有通向载荷舱的气塞门；下部为设备区。前部机身内还装有前起落架，起落架舱门，前部反作用力控制系统。

　　中部的载荷舱上部是两扇长门，沿中轴线一分为二，并各自用铰链连接在载荷舱两侧的边缘，舱门用环氧石墨制成，并装有环状氟利昂冷却器。这是由于在发射之后，舱门要打开，协助散发电器设备和所携带的载荷所散发的热量。

　　后舱也由三个主要部分组成：支撑航天飞机主发动机的底座，以及轨道器与外贮箱相连的装置；用钛合金制造的尾翼支撑结构，同时还要支撑轨道器操纵系统和后襟翼；还有外部罩，罩内装着载荷舱之后，主发动机喷嘴防热罩之前的所有设备。


试验
　　1977年2月，“企业”号在爱德华空军基地中的航宇局干湖飞行研究中心开始了长达两年之久的试验过程，其目的是要审定轨道器系统本身和轨道器在低层大气中的飞行特性。

　　2月8日，“企业”号被绑在一架名为NASA905的经过改装的波音－747母机上，做了一系列不载人和载人的背驮式飞行试验。在试验中，轨道器从起飞直到着陆，始终不同母机分离。轨道器上的所有气动控制翼，如机翼上的升降副翼、机身上的襟翼和方向舵上的减速器，都做了仔细的操作检查。

　　8月12日，“企业”号开始了有人驾驶的自由飞行试验。当这架75吨重的轨道器同母机在6950高空分离后，宇航员福莱德W· 海斯和C· 戈登· 福勒顿驾驶着这架滑翔飞行器做了一圈U字形的飞行，最后出色地在地面降落。轨道器的灵敏反应令他们感到吃惊，感觉好像在驾驶一架战斗机。自由飞试验验证了轨道器在低层大气中的飞行性能同风动试验结果完全相符。

　　1977年10月26日，“企业”号在爱德华空军基地进行的试验全部结束，由母机驮着飞往马歇尔航天中心，在那里进行了八个月的结构振动试验后，被送往肯尼迪空间中心。在那里，这架轨道飞行器被确认为只做试验飞行器，以便为以后的轨道器开辟道路。


意义
　　尽管“企业”号航天飞机从未飞上太空，但在它身上所得到的宝贵的试验数据，为其后的第一架实用航天飞机“哥伦比亚号航天飞机”的顺利升空奠定了基础。

简介
　　1988年11月15日，前苏联的暴风雪号航天飞机从拜科努尔航天中心首次发射升空，47分钟后进入距地面 250公里的圆形轨道。它绕地球飞行两圈，在太空遨游三小时后，按预定计划于 9时25分安全返航，准确降落在离发射点12公里外的混凝土跑道上，完成了一次无人驾驶的试验飞行。

　　暴风雪号航天飞机大小与普通大型客机相差无几，外形同美国航天飞机相仿，机翼呈三角形。机长36米、高16米，翼展24米，机身直径5.6米，起飞重量105吨，返回后着陆重量为82吨。它有一个长18.3米、直径 4.7米的大型货舱，能把30吨货物送上近地轨道，将20吨货物运回地面。头部有一容积70立方米的乘员座舱，可乘10人，设计飞行寿命100次。

　　科学家们认为，这次完全靠地面控制中心遥控机上电脑系统，在无人驾驶的条件下自动返航并准确降落在狭长跑道上，其难度要比1981年美国航天飞机有人驾驶试飞大得多。首先，暴风雪号的主发动机不是装在航天飞机尾部，而是装在能源号火箭上。这样就大大减轻了航天飞机的入轨重量，同时腾出位置安装小型机动飞行发动机和减速制动伞。其次，暴风雪号着陆时，可用尾部的小型发动机做有动力的机动飞行，安全准确地降落在狭长跑道上，万一着陆姿态不佳，还可以将航天飞机升起来进行第二次着陆，从而提高了可靠性。而美国航天飞机靠无动力滑翔着陆只能一次成功。第三，暴风雪号能像普通飞机那样借助副翼、操纵舵和空气制动器来控制在大气层内滑行，还准备有减速制动伞，在降落滑跑过程中当速度减慢到 50公里/小时时自动弹出，使航天飞机在较短距离内停下来。

暴风雪号航天飞机的基本资料
最大质量：105吨
有效载荷：30吨
着陆质量：82-87吨
机组成员：2-10人
飞行时间：7-30日
轨道倾角：50.7-110度
轨道高度：250-1000千米
着陆速度：312-360km/h
长度：36.37米
高度：16.35米
翼展：23.92米
机翼掠角：45度
发射流程：
倒计时30分：清理发射台
倒计时11分：发射系统开始自检
倒计时8秒：主引擎点火
倒计时0秒：助推引擎点火，发射升空
发射后150秒：助推火箭分离
发射后480秒：推进火箭燃尽，落入太平洋
发射后47分：暴风雪号进行42秒变轨机动，抵达高度250千米的轨道

从“螺旋”计划到“暴风雪”航天飞机

　　有翼航天器的先锋当属60年代初在著名工程师洛吉诺洛金斯基领导下研制的“50-50计划”，也称“螺旋”计划。1962年，米高扬领导的第155设计局根据科罗廖夫下达的任务开始研制“50-50”计划，其中的“50号产品”为单座军用空天飞机，而“50-50”号产品”为高超音速载机。“50”这一数字表示为即将到来的伟大十月革命50周年献礼，并计划在此时进行首期亚音速试验。高超音速载机由图波列夫设计局负责研制，它应在极大的速度(M5.5～6)和24～30公里的高度上释放这架10吨重的空天飞机。计算表明，该系统的有效载荷重量约为其发射重量的12.5%，且有85%的发射重量返回地球，而当时科罗廖夫设计的320吨重的联盟火箭只能将发射重量的2.5%送上太空，返回地球的只有2.8吨重的着陆器。同时，“螺旋”不光能返回，它还可以再次飞行，而且无需航天发射场。当时制造了试验型轨道飞机，并进行了首批计划内的飞行。在返回大气层时，它就像飞机一样，可在半径为600～800公里的范围内选择着陆点。它的用途极为广泛，既可作为航天轰炸机或侦察平台，也可作为航天武器载机或作为有人驾驶的救援机，同时还可作为截击机或只是作为技术验证平台。

　　1967年开始制造有人驾驶轨道飞机的缩比试验器。在这些1/2和1/3模型中，代号“105.11”的模型用于亚音速大气层试验，“105.12”用于超音速研究，“105.13”用于高超音速研究，但这一项目于1969年6月被中止，当时的国防部长格列奇科元帅认为这简直就是“天方夜谭”。1974年6月30日，在火箭发动机专家格鲁什科的支持下，“螺旋”计划恢复实施，并拟进行轨道飞机的亚音速飞行试验。1976年10月11日，该轨道飞机完成了第一次飞行，一年后的11月27日也完成了“米格-105”试验机从图-95KM型机上在5000米高度上的第一次投放，总共进行了8次试飞，从而确定了该空天飞机的亚音速气动性能和各系统在大气层中飞行的性能。

　　该空天飞机呈平底形状，采用升力体式机身，前部较大并向上翘起，因此该机又被戏称为“套鞋”。这种几何形状可大大降低机身在再入大气层时的受热程度。该机的独特之处是其可变式机翼。机翼安装时与水平面呈60度角，在起飞、轨道飞行和再入大气层时用作垂直安定面。在再入大气层并将速度降低到亚音速后，机翼转至水平状态，从而增加了升力。机身、机翼和巨大垂直尾翼的后掠角度分别为78、55和60度。“米格-105”安装有科列索夫研制的RD-36-35K型涡轮喷气发动机，轨道发动机由19台大小不一的发动机组成，以进行轨道粗定位和精确机动。该飞机长8.5米，高3.5米，重4220公斤，翼展7.4米。这一方案最终被取消，但空天飞机的研制工作仍在继续进行。

　　在70年代初，美国研制了“太空梭”轨道飞机，也就是目前正在使用的航天飞机。这一时间，前苏联也开始制造自己的“太空梭”，即“暴风雪”号航天飞机。为研究从轨道返回时防热问题，设计者还研制了“布拉风-4”无人驾驶试验器，以“宇宙”系列的代号完成了4次轨道飞行，时间分别为1982年6月4日、1983年3月16日和12月27日及1984年12月19日。最初两架空天试验机均溅落在印度洋上，其打捞工作引起了西方国家的注意。于是，后两架“布拉风”均着陆于克里米亚海区。“暴风雪”号于1988年11月15日发射升空，并完成了极其精确的自动着陆。暴风雪号首航成功，按计划应很快开始载人飞行，后来，苏联的政治与经济生活发生了巨大变化，航天计划拨款急剧减少，于是，“暴风雪”号也就成了“多余之物”。


暴风雪号航天飞机简史 计划出笼

　　早在太空时代之前，就有人讨论过建造可重复使用的飞机形航天器了。如俄国的齐奥尔科夫斯基就考虑过将飞机送入大气层以外的可能性。前苏联的航天功臣科罗廖夫很早就将RP-318滑翔机安装上火箭引擎做试验。20世纪60年代，米高扬设计局设计了一种可重复使用的小型飞船螺旋（Spiral）号，它由超音速飞机发射，发射后则由自备的捆绑火箭作动力源。

　　70年代初，美国制定了研制航天飞机的计划，并将其列为载人航天的首要项目。美国人最初的目的是为了发展一种更经济的轨道运输工具以取代飞船和运载火箭，但前苏联当局则将这一新型航天器视为未来美国搭载核武器的工具，并于1976年决定发展类似的航天器作为对这种“威胁”的回应。苏联人将其取名为“暴风雪（Buran）”。当年米高扬设计局从事螺旋计划的部分技术人员，以及来自莫尔尼亚、米亚西舍夫等设计局的一些工程师也被调去从事暴风雪计划。暴风雪的主体由新成立的莫尔尼亚联合体全权负责研发。

　　与暴风雪一起研制的是重型运载火箭能源号（Energia）。它可以用来发射暴风雪号航天飞机，也可以单独作为运载火箭使用，这与美国航天飞机设计不同，主要是出自苏联没有开发大型固体火箭经验的考虑。这个设计是由能源联合体的负责人Valentin Glushko提出的。暴风雪号自身没有主推进引擎，只有两个小型引擎供调整轨道姿态用，起飞时它可以看作是能源号火箭的载荷。很多人认为，这一设计实际上要优于美国的航天飞机，因为如此做法将降低航天飞机的事故率，并可提高其搭载的有效载荷。但在暴风雪与能源火箭对接并运送到发射台的过程中，采用的是水平运输的方式，这显然没有美国的垂直运输来得方便。下图是暴风雪号（左）和美国航天飞机的后视图，其中红色代表主引擎，黄色代表轨道调节用引擎，蓝色部分是燃料贮存处。

　　最初的设计（有些还早暴风雪计划）有几种，分别由米高扬、米亚西舍夫、切诺梅等设计局提出，各方案差别非常大，其中包括改良螺旋号飞船，使其可以用质子火箭发射的方案。其中一种设计甚至没有机翼结构，这是为了使其更适合高速大迎角飞行；最后的着陆则通过降落伞调整。但最终苏联人还是采用了三角翼的设计。

　　拜科努尔发射场为暴风雪号航天飞机和能源号火箭建造了3座发射台，但3号发射台从未使用过。

　　暴风雪号的设计要求是可使用100次以上，能够将30吨有效载荷送入200千米高、倾角50.7度的地球轨道；标准机组成员4人，包括正副驾驶员各一，另有2名从事舱外活动和其他领域研究的宇航员。在暴风雪号航天飞机上要能够进行复杂的军事研究。抵抗敌对国家的军事活动也是暴风雪号的设计任务之一。同时研制暴风雪号的目的还有研究美国的航天技术以增强苏联的实力。

　　另外，安东诺夫设计局还为解决暴风雪号的运输问题专门设计了安-225“梦幻（Mryia）”大型运输机。安-225于1985年开始设计，1989年首次背负暴风雪号飞行，是目前已有的体积最大、载重能力最强的飞机，迄今只生产了2架。它的原形是安-124，但采用的是双垂直尾翼设计，运载能力比安-124提高了50%。

地面测试
　　最初，暴风雪承担的角色是航天武器和空间站（尤其是日后的和平号空间站）运输工具。航天飞机的建造工作在1980年开始，第一架全尺寸航天飞机模型完成于1984年。据信前苏联共建造了数架航天飞机，这是为了解决他们计算机模拟技术薄弱而作的。他们在不同的机身上安置了不同的电子设备，采用了不同的设计以作测试用。其中供太空飞行用的几架编号分别为OK-1K1、OK-2K1、OK-1K2、OK-2K2和OK-3K2（后两架似未完工），其他都是仅供地面试验的，有些机身还不是完整的。

　　飞行测试始于1983年，但最开始只是用小型比例模型作试验。首架全尺寸模型在试飞24次后报废了；最后一次飞行测试是在1988年春。参加测试的模型多用“宇宙****”为编号。

　　1985年，暴风雪号的机翼运抵拜科努尔。同年还进行了能源号火箭的第一次点火测试，但在点火后2.58秒，系统检测到引擎涡轮出了故障；随后的测试还发现了液氦泄露等问题。第二次测试是成功的，引擎运行了390秒。为保证有充足的冷却水做测试，附近的城市不得不停水10天。

　　而暴风雪计划的弊病也逐渐暴露出来：几乎所有的研制进度都没有达到最初的要求。别的不论，单是暴风雪号的零件运输也成了大问题：人手不足，经验不够。苏联ZF召集了大量工人前往拜科努尔，使这里为航天飞机准备的211设施工作人员从600人骤增到1800人。1986年5月，刚刚组装好的暴风雪号开始进行电子系统的测试。8-9月开始进行能源号火箭的发射试验。

　　在暴风雪号真正上天之前，苏联共进行了140余次飞行试验，其中包括近70次自动着陆试验。　

首飞成功

　　真正的轨道飞行是在1988年11月5日，承担任务的是OK-1K1。格林尼治时间3点，OK-1K1由能源号火箭从拜科努尔发射场2号发射台发射升空，进入一条近地点247公里，远地点256公里的轨道。这是一次无人测试飞行，所以航天飞机的生命保障系统没有运转，其上也没有安装任何软件。由于计算机存储能力的限制，暴风雪号只环绕地球飞行了2圈，3小时25分钟后成功返回地面。有传言说这次飞行使OK-1K1遭受的损伤无法再恢复，OK-1K1也不能重返太空；但此说法未被官方证实。

　　这次自动飞行的难度显然要比美国1981年哥伦比亚号航天飞机有人驾驶的首航大得多。暴风雪号配备有小型引擎，可以在一定程度上实现有动力返航，如果第一次着陆失败还可作二次飞行；它还可以通过机翼舵面调整飞行姿态，着陆时机动性也比美国的航天飞机强。

　　从第一次飞行执行的任务看，这显然不是计划中唯一的一次无人飞行试验，因为这次飞行连最重要的生命保障系统都没有测试。自动飞行是很成功的，它顺利抵抗住了速度达每小时34千米的侧风，降落后机身中线与跑道中线距离只有5英尺。

　　暴风雪号的成功首飞给各国带来了很大影响，人们期待着它能够早日作载人飞行。同年，前苏联发行了一枚以暴风雪号为主题的邮票。
　

企业号和暴风雪号都是实验机，均是超级大国间航天竞争的产物

很显然美国是最终的赢家

美国的科技真的是太发达了!