美明晨发射“发现”号航天飞机

    [国家航天局网讯] 北京时间7月14日凌晨3时51分，美国宇航局将从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射“发现”号航天飞机。由于这是航天飞机停飞两年5个月之后的首次恢复飞行，故而引起了各界普遍关注。

　　自2003年2月1日“哥伦比亚”号航天飞机在得克萨斯州上空爆炸解体、造成7名航天员全部罹难之后，美国便中止了所有航天飞机的飞行。同时，立即成立了事故调查委员会来查清失事原因。

　　事故调查委员会经过近7个月对灾难情况的认真梳理和全面分析，于2003年8月26日公布了这起空难原因的最终报告。报告提出了改善飞行安全的15项要求，得出的结论是，肇事的直接原因乃是一个外贮箱脱落的重约0.8公斤的泡沫碎块，撞坏了“哥伦比亚”号左机翼前缘上的防热系统。

　　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，免得引起液氢和液氧气化而产生爆炸。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。

　　为了解决这一问题，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压杆等部件进行了改装，并安置了加热装置，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。新的外贮箱上还装有摄像头，这样地面人员就能够在航天飞机发射升空时监测损伤情况。根据事故调查委员会的建议，工程师们和经考核合格的技术工人小组用了1年半的时间才完成了对外贮箱外包层进行的改装工作。

　　第一个完成改装的外贮箱已于2004年末从洛克希德—马丁公司设在新奥尔良附近的工厂起运，并于2005年1月初到达肯尼迪航天中心的装配大楼，在那里与两个固体火箭助推器一起安装到“发现”号航天飞机上，并于3月份进行了测试检查。“发现”号航天飞机的3台主发动机，已在此前的2004年12月8日成功安装，也进行了检查验证。所有这些工作都是为原来预定的5月22日到6月3日恢复发射“发现”号航天飞机做准备的。这次飞行的编号已定为STS-114，将运送7名航天员升空执行太空任务。

　　在完成上述工作后，“发现”号即被运到距离装配大楼6.8公里的发射架上，并在4月14日进行了第1次填充燃料检测，发现外贮箱液氢传感器和减压阀有不正常表现。经技术人员分析找到了问题原因并采取了相应的改进措施，随即于5月20日顺利通过了第2次填充燃料检测。尽管问题得以解决，但是要更换“发现”号的外贮箱，其发射时间不得不向后推移到7月13日至31日之间。

　　原本定于5月24日将“发现”号运回装配大楼，但由于在5月中旬发现“阿特兰蒂斯”号航天飞机起落架上有个小裂缝，技术人员要检查“发现”号上有无同样问题，致使此一计划又推迟两天，到5月26日方予完成。6月7日给“发现”号安装了一个更安全的外贮箱，其上增加了一个加热器，以防止在填充液氢液氧后表面结冰。该箱原本是为计划下次发射的“阿特兰蒂斯”号配置的。至此，排除故障工作业已就绪，6月15日又将“发现”号送到发射阵地，上架待发。

　　7月9日，由女指令长艾琳·柯林斯率领的7名机组人员已经抵达肯尼迪航天中心，准备适时登机升空。

　　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。

　　当然，审议小组并没有把话说死，还是留下了一定的余地。小组主席、原航天员克维尔指出，上述3个方面的技术要求非常高，尽管美宇航局未能在这些方面完全满足要求，但在其他方面取得了显著或超过预期的进展，对于诸如到底是否飞行以及何时复飞等问题，最终还是宇航局说了算。小组有些成员说，目前可以认为航天飞机的安全发射和飞行基本不成问题。

　　6月28日，新任局长迈克尔·格里芬向国会众议院科学委员会表示，7月份让“发现”号恢复太空飞行的准备工作可以说万事俱备。美宇航局专家们经过6月29日和30日对飞行准备工作进行的审查，也得出了同样的结论。于是，格里芬在6月30日正式宣布了这次航天飞机恢复飞行的日期。他同时表示，经过宇航局的改进，审议小组所说的3大安全风险已经降到可以被接受的水平。

　　航天飞机技术复杂，代价高昂，从设计上讲其飞行的可靠性无法做到百分之百，问题是应尽可能地避免发生坠毁灾难。（尹怀勤）