1969 年 4 月，当极度烧钱的“阿波罗登月计划”即将结束时，热情的 NASA 知道要进一步探索太空，控制预算，必须设计一个可重复使用的作为手段在往返太空的运输方面，航天飞机的设计方案于 1972 年 1 月确定，但效果远不及预期。美国一共建造了5艘航天飞机，其中2艘发生了大爆炸。一个是1986年，挑战者号航天飞机发射后73秒在高空爆炸，另一个是2003年哥伦比亚号航天飞机返回地球时高空解体，如此低的安全系数直接造成14人死亡宇航员。

挑战者号爆炸后，根据美国宇航局事故发生后的图像分析结果，爆炸很可能是“部分燃烧”，包括更强的乘员舱和固体燃料推进。整个飞机很快就会被摧毁。换句话说，挑战者号在高空爆炸时，宇航员并没有立即丧生。在事故调查中，还发现有3名宇航员开启了应急供氧设备。 ，他们还在下海之前自救！

挑战者高空爆炸过程

航天飞机的初衷是为了节省往返太空的旅行成本，但实际上，回收航天飞机与一次性运载火箭相比，运营和维护成本巨大。

航天飞机分为轨道飞行器，两个固体燃料推进器和一个巨大的中间燃料箱，以满足从起飞、上升、在轨、重返大气层直至返回着陆的一系列复杂工况的设计要求。满足重复使用的要求，整个飞机系统非常复杂，零部件也极其庞大。每次飞行后必须系统地检查超过 200 万个零件。一旦某一部分没有发挥应有的作用，就意味着存在灾难级的隐患。挑战者号爆炸也是因为一个很小的零件由于低温硬化留下了1毫米的间隙，从而导致了整个事故。

1986 年 1 月 28 日航天飞机挑战者号正在进行一项代号为 STS-51-L 的太空任务。这也是挑战者号的第10次发射任务。然而，从任务开始就出现了一些小问题。挑战者号原定于 22 日发射。由于发射任务重叠、天气恶劣、发射场限制等原因，人数推迟到27日，然后外门出入出了问题。根据当时的温度，-0.5摄氏度是最低的发射温度。工程师曾多次表示，低温（11.7摄氏度）条件下固体燃料推进部件接头处的O型圈密封性能可能会受到影响，但并未引起一定的重视，发射已只耽误了1个小时。

挑战者 58.788 推出后几秒钟后，一个跟踪摄像机捕捉到从靠近尾架的右侧固体燃料推进器喷出的额外羽流。由于低温，O 形圈密封失效，可燃气体从该接头处开始。它漏了出来，把原本约1毫米的接缝撕成了一条裂缝，从裂缝中喷出的火焰击中了外舱。

64.660 秒后，烟羽形状变了。此时，尾部油箱的液氢罐已经被烧穿，液氢开始泄漏。产生的额外推力使主机的喷管自动转动以平衡这部分力。

73.162秒，由于油箱后部的液氢罐泄漏产生的巨大推力，导致其上方的液氧罐损坏。油箱随后坍塌，挑战者号航天飞机也产生了不止异常的气流。它在20G的负载力的冲击下立即被撕裂。

根据美国宇航局的研究，地面上的这个过程给出了航天飞机被燃料箱爆炸摧毁的视觉错误。事实上，表面上看到的“大爆炸”实际上是液态氢。燃烧室解体时液氧溢出产生的巨大火球，一般情况下液氢临界温度为-239.97℃。在如此低的温度下发生大规模泄漏，氢气不可能快速燃烧并引发“爆炸”。 “也就是说，大火球内部并没有完全燃烧，而是泄漏的气体表面达到了燃烧温度。

撞击力超过20G后，航天飞机解体时，大部分载荷力被抵消。作用在乘员舱上的力有两秒内降到4G以??下 对航天员来说，离心训练可以达到10G的超载强度，不足以摧毁在乘员舱内，一些航天员可能会经历短暂的昏迷然后醒来，因为三个供氧装置在乘员舱开启，耗氧量对应秋季。

然而，这些自救措施都无济于事，乘员舱达到19.8公里弹射顶峰后，开始自由着陆长达3分钟，最终以1小时的速度坠海。 93m/s的速度，产生高达200G的冲击力。就算是坚固的乘员舱也抵挡不住，更何况是人类的血肉之躯。

航天飞机的退出将是最大的挑战

美国整个航天飞机计划的总投资已超过2000亿美元，共计135已经进行了飞行。每次飞行都会计算。成本达到5亿美元。按照 NASA 最初的设计理念，每次发射的成本控制在 600 万美元左右。不仅没有节约成本，还超出了设计的预期成本近百倍，再加上5架航天飞机和2架坠毁极地安全系数，2010年国际空间站基本建成时，美国各国随后宣布航天飞机将退出历史舞台。

上一篇：你终于可以亲眼看到宇宙超新星的爆炸了
下一篇：没有了