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北青報:航天注定是一場艱難的跋涉

時間:2014-11-03 08:27   來源:北京青年報

  英國維珍銀河公司研制的載人商業飛船“太空船2號”10月31日在美國西南部莫哈韋沙漠測試飛行時墜毀。此前,美國軌道科學公司研發的“天鵝座”飛船搭載的“安塔瑞斯”號運載火箭升空后6秒鐘發生爆炸。

  接踵而至的兩起飛行器事故反映了人類探索太空的艱難。飛天和探索太空是人類一直以來就有的夢想,在實現這個夢想的千年歷程中,火箭爆炸并非第一次。宋朝時,木匠萬虎設計了飛龍火箭,但火箭爆炸,萬虎命歸藍天。這是人類想要突破地球的最早代價之一。今天,航空航天技術的發展已經與古代不可同日而語,但是,人類還是在利用燃料火箭作為動力把人和材料送上太空,因此,在火箭設計、材料、工藝、燃料、飛船的搭載等各個方面,稍有疏忽,就可能付出沉重的代價。不只是美國,凡是探索太空的國家,都有這方面的教訓,中國也不例外。

  1996年2月15日,新型長征三號乙大推力運載火箭首飛發射國際通信衛星708,火箭起飛22秒以后姿態失控,撞向距發射塔架1850米的山坡上。事后的調查發現,此次事故是由火箭控制系統平臺隨動環穩定回路個別器件的故障造成的。

  同樣,美國此前最典型的兩次航天飛機失事都與火箭和設計有關。1986年1月28日上午,美國航天飛機“挑戰者”號從佛羅里達州卡納維拉爾角肯尼迪航天中心的發射架上升空,73秒鐘后突然爆炸,7名機組人員全部遇難,其中包括美國37歲的中學女教師麥考利夫。事后的調查表明,“挑戰者”號右側助推火箭存在問題。由于航天飛機發射時氣溫過低,寒冷的天氣對火箭墊圈產生影響,最終導致爆炸。

  2003年2月1日上午9時“哥倫比亞”號航天飛機在降落時解體,7名宇航員遇難。調查發現,航天飛機的敷設工藝會在各塊泡沫材料之間留下縫隙,液態氫能夠滲入其間。航天飛機起飛后,氫氣受熱膨脹,最終導致大塊泡沫材料脫落,高速撞擊到航天飛機左翼前緣的名為“增強碳碳”,并形成裂隙。航天飛機重返大氣層時,超高溫氣體得以從裂隙處進入“哥倫比亞”號機體,造成航天飛機解體。

  此次的“安塔瑞斯”號運載火箭升空后爆炸,當然需要調查清楚,以便亡羊補牢。事故有可能是重大失誤,也有可能是細節差錯,但是,需要調查才能弄清。不過,目前已經有多種估計和推測。

  有航空專家認為,火箭從升空到爆炸時間只有6秒鐘,最有可能一是程序控制失靈導致火工品誤報,二是動力系統故障。“天鵝座”飛船的火箭可能在程序控制上出現故障,使火工品誤報,從而引爆了火箭。動力系統的故障則有可能來自液體泄漏。不過,美國航天專家則推測此次火箭失事與第一級火箭使用的AJ-26引擎有關。無論此后調查的結果證實哪一種推測或哪一種推測都沒有證實都意味著,現在人類的航天探索還未完全過關,首先是火箭設計、工藝的不過關,如果能汲取教訓,改進設計,有可能在航空航天探索中向前邁進一大步。

  當然,此次事故和以前的事故也可能讓研究人員思考,除了以燃料作為動力推動火箭升天外,是否還有其他的途徑讓人類進入太空,比如此前有研究人員提出設想,用納米材料制成的天梯升入太空,如此,就不用冒燃料火箭的巨大危險。

  不過,人類應該了解進入太空就有極大的危險,決不是嫦娥登月那么浪漫和容易,更不用說去火星旅行或開拓新的家園了。張田勘(北京 學者)

編輯:李杰

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