“发现号”终于安全“回家”

    北京时间8月9日20时12分，一再被推迟返航的美国“发现”号航天飞机终于从太空归来，安全着陆于加州爱德华兹空军基地。此举虽然结束了航天飞机停飞两年半的历史，但却是最令世人尤其是美国人焦虑不安的一次飞行。

　　众人揪心事出有因

　　世人关注“发现”号的返航，实际上从它7月26日发射升空时就开始了，并存在于整个飞行过程。为什么会产生这种情况呢？

　　一是“发现”号是带有隐患升空的。发射前，负责审议航天飞机复飞准备工作的专家小组6月27日召开最后一次公开会议得出结论说，“哥伦比亚”号事故调查委员会所提改善飞行安全的15项要求中，尚有3项美宇航局未能完全满足。这些不足之处指的是：宇航局未能完全排除泡沫绝缘材料和冰块等在航天飞机起飞时从外贮箱脱落，以及撞击飞机的可能的危险性；宇航局没有采取充分措施，加固航天飞机外壳，以避免和减轻脱落碎片和冰块对航天飞机的损害；宇航局还没有使航天员具备在太空紧急情况下，能够维修航天飞机的可靠技术。虽然发射成功，但这些隐患给人们留下的阴影难以抹去。

　　二是发射过程中出现多种问题。在“发现”号离开地面到轨道器3台主动发动机关机之前，就发现外贮箱绝缘泡沫材料脱离了4块。几小时后，美宇航局官员说，经分析发射时的录像资料发现，至少有一块3.8厘米X2.5厘米的防热瓦从航天飞机腹部脱离，全机共计约有25处损伤。后经机上携有的新安装的15米长的支架上配置的激光成像系统和电视摄像机的检查和国际空间站上两名航天员对飞机腹部进行的90秒钟的拍摄，虽然确定问题并不严重，但仍然让人们的心里不是那么踏实。接着，7月31日地面控制中心又根据传回来的图像资料惊讶地发现，在机身前腹部防热瓦之间出现了凸出的两块填充材料问题，一块高约2.2厘米，一块高约1.5厘米，大大超出了0.5厘米的规定要求。尽管航天员在8月2日的第三次太空行走中已将其拔掉，但仍令人担忧会不会在防热瓦之间留下缝隙。何况还有指令长舷窗外材料松动问题也未解决。

　　三是航天飞机老化和可靠性问题。“发现”号从1984年首飞以来，已经服役21年，时间够长了，已显得老化。当女指令长艾琳·柯林斯发现外贮箱泡沫材料脱落之后，她在太空就说，航天飞机已经老化，不应再飞行了。正如美宇航局局长格里芬所说，在家里已找不到使用这么长时间的家用电器了。同时，航天飞机是由约3500个系统250万个零部件组成的，构造极其复杂，任何一个零部件发生故障，都可能造成严重后果。它比载人宇宙飞船上百万个零部件还要复杂得多，而零部件越多其可靠性越低，所以在返航途中再入大气层时同样遇到因空气摩擦产生的1600摄氏度的高温，飞船就比航天飞机安全性高。

　　难忘“哥伦比亚”号

　　外贮箱是航天飞机上最大的和唯一不可回收的部件，贮存温度极低的液氢和液氧，供做轨道器主发动机的推进剂使用。它由铝合金制成的液氧箱、箱间段和液氢箱组成，总长47.1米，直径8.38米，内部装有706.5吨重的低温高能液氢和液氧推进剂，外表面敷有泡沫和软木隔热层。绝缘泡沫材料的用途是防止冰在外贮箱上形成和阻隔外界热量传递。泡沫材料脱落问题，在以前的航天飞机发射过程中常有出现，但未造成严重后果，不料却在“哥伦比亚”号第28次、美国航天飞机总计第113次飞行中导致了空前的严重事故。这使“哥伦比亚”号成为继1986年1月28日“挑战者”号爆炸后美国失去的第2架航天飞机。正因如此，人们对“发现”号仍然出现泡沫材料脱落问题才特别担惊受怕。

　　为了解决泡沫材料脱落问题，美国宇航局大幅度修改了外贮箱外包层的设计，对绝缘泡沫材料容易脱落的双脚架斜面段等部位进行了改装，并安置了两个加热线圈，以防止冰的形成。鉴于泡沫材料中的空隙，在航天飞机发射升空过程中，随着外贮箱周围温度的升高，气体将侵入其中并使之进一步扩大，最终导致大块泡沫材料脱落，美国宇航局重新培训了为外贮箱喷涂绝缘泡沫材料的技术工人，提高了他们的操作工艺技能，减少了泡沫材料中的空隙。尽管这样，但还是未能完全达到目的，自然免不了人们对“发现”号安全返回的牵挂。

　　安全返航意义重大

　　在“发现”号安全返回地面之后，人们的心情虽然踏实下来，但回头望去这并不能算一次合格的太空飞行。因为就在它升空的第二天即7月27日，美宇航局即作出了在解决泡沫材料脱落问题之前暂停所有航天飞机飞行的决定，说明“发现”号是一次冒险的太空之旅。8月2日，美国总统布什通过电话连线同在太空的“发现”号机组人员通话时，赞扬的也是他们为太空探索事业勇冒风险的精神。

　　从另一个角度看，“发现”号既然出现众多问题，但终究安全返回，其意义又是重大的。一是它充分暴露了改进措施尚存的不足之处，为今后进一步采取有针对性的措施提供了依据，可以把坏事变成好事。二是首次开创了航天员在轨道上对飞行中的航天飞机防热层进行维修的先例，并提供了进行紧急修复工作的经验。虽然让航天员以太空行走的方式拔掉防热瓦之间的凸出填充物实属临时动议，但能获得成功，说明此举今后可以推广使用。三是对“发现”号发射过程中所使用的两架飞机追踪拍摄和地面112部相机照相记录，对其飞行过程中所采用的仪器探测检查以及让国际空间站航天员拍摄观察飞机腹部的做法，证明行之有效，今后对其它航天飞机机的发射和飞行亦可照此办理。

　　鉴于美、俄等16国共建的国际空间站要在2010年完成组装，离不开航天飞机运送部件，“发现”号并不是该种航天器的最后一次飞行。按照需要，现有的3架航天飞机还要飞行5年时间，等到建成国际空间站后才能退役。当然，它们都要依据这次“发现”号和以后其它航天飞机飞行提供的经验教训，不断加以改进，方能完成飞行使命。美国已计划好，将在2010年末用新一代载人宇宙飞船——乘员探测飞行器CEV接替航天飞机继续太空之旅。（尹怀勤）