太空飞机——没有一架飞机能像它一样屏住世界各地的呼吸。它由250万个部件组成。它可以说是最精密的宇宙飞船。它比宇宙飞船更强大。一对机翼使它成为地球和太空之间最自由的飞行员。但是什么让它屡遭灾难,什么让它仍然难以上升呢?
航天飞机
1981年哥伦比亚号航天飞机的出现令人惊讶。它与过去熟悉的宇宙飞船完全不同。它看起来像一架喷气式飞机。多年来,人们一直梦想拥有这种像普通飞机一样飞行的航天器。
哥伦比亚号航天飞机
挑战者号航天飞机在爆炸前已经飞行了10次,这也是美国历史上航天飞机的第25次飞行。此前,航天飞机从未发生过事故。美国人认为航天飞机绝对安全,以至于内部宇航员不需要穿航天服,甚至在航天飞机上没有任何逃生机构。
航天飞机的挑战者号
挑战者号航天飞机的结构
挑战者航天飞机是继哥伦比亚航天飞机之后的第二架航天飞机,高56米,重1600多吨。我们通常所说的航天飞机实际上只是它的轨道器,它最大的部分是外部燃料箱,包括600吨液氧和液氢燃料,左右两个助推器火箭,每个有450多吨固体燃料。这么多的高能燃料聚集在一起,只是一颗巨大的炸弹。
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航天飞机整体示意
发射前遇到问题
1986年1月28日,挑战者号航天飞机在起飞前进入倒计时阶段,但那天天气出人意料地寒冷。长冰锥在60多米高的发射塔上形成,最长的冰锥超过30厘米长。一旦它在发射过程中坠落并撞击轨道装置,这将是一个灾难性的后果。但对于这个明显的问题,从凌晨1日开始:35分开始派人检查清理几次,直到上午10点:30分,工作人员已将发射塔上的冰块全部处理干净。
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发射塔冰锥
针对寒冷的天气,美国航空航天局召开了紧急会议,一些专家反对发射,航空航天飞机从未在如此寒冷的天气点火。当晚气温下降到-5℃,航天飞机上的某些部件很可能不耐低温,导致故障。然而,专家们也不愿意看到发射再次被取消,因为挑战者的天气已经推迟了五次,政府已经推迟了既定的航天计划。
在6个小时的会议讨论中,一位航天专家提出,航天飞机的助推火箭上有一个圆形密封圈,很可能会在低温下损坏,造成灾难性后果,但这个问题并没有引起重视。当时美国航天局规定,航天飞机不能在0℃以下发射。
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助推器的圆形密封圈
正如人们所希望的,气温逐渐升高,在发射前24分钟,气温已升至0℃,美国航空航天局决定继续发射。
爆炸后的沉默
挑战者号航天飞机升空。当人们庆祝时,仅仅73秒后,航天飞机就爆炸了。当时现场的关注令人震惊。发射机沉默了30秒。除了爆炸后沉闷的爆炸声,没有其他声音。
当天下午,美国航空航天局宣布,挑战者航天飞机在73秒后发射爆炸,搜救工作仍在进行中,但没有发现任何宇航员幸存的迹象。
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挑战者号航天飞机爆炸
经过调查,美国航空航天局迅速成立了事故调查委员会。通过观察图像,发现挑战者在点火0.445秒时右侧助推火箭底部冒出黑烟。为了找到真正的原因,事故调查委员会召开了35次会议,访问了160多人,收集了6.3万多份文件和数百张照片。四个月后,他们向总统提交了一份256页的调查报告。
右侧助推火箭冒出黑烟
调查结果
调查结果显示,爆炸是由一个无效的圆形密封圈引起的。它位于右侧助推火箭的两个低层部分之间。密封圈的损坏导致火箭内部的热气体泄漏和黑烟。
损坏的圆形密封圈
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升空后,烟花燃烧得越来越大,最终烧毁了火箭和插件燃料箱之间的连接杆。与此同时,热气体产生侧向推力,使右火箭在上部连接点周围剧烈摆动。
火箭热气体泄漏
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火箭在右侧剧烈摆动
最后,右边的火箭撞上了装满燃料的插件燃料箱,立即爆炸,立即将整个航天飞机撕成碎片。
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爆炸前
这个密封圈只是250万个部件中的一个,布耐低温,失效。发射前,一位航天工程师提出,这个地方可能会因为低温而损坏一个圆形密封圈。可气的是,这个问题从头到尾都没有提交给掌握决策的高级管理人员。
损坏的圆形密封圈位置
救援-航天员死因不明
挑战者的碎片飞落了45分钟,最终落入大西洋。几乎每个人都认为七名宇航员在一瞬间死于爆炸,但事实并非如此。外界对宇航员死亡前的具体情况并不了解,对尸体的打捞和解剖分析一直在秘密中进行。
然而,一些专家在挑战者的残骸上发现了惊人的秘密,发现在打捞的驾驶舱里没有火灾和燃烧的迹象。在驾驶舱里,七名宇航员仍然被安全带绑在各自的座位上。宇航员死于什么原因?
挑战者号舱内的碎片
根据一些研究人员的分析,挑战者不是粉碎性爆炸。确切地说,它应该被解体,它的力量不应该足以立即将宇航员置于死地。
从视频数据来看,挑战者的驾驶舱在爆炸后25秒内继续上升了20公里。机舱损坏给宇航员带来的直接后果是高空缺氧。此外,宇航员在宇航飞机内部没有穿宇航服。当时,美国航空航天局认为宇航飞机是绝对安全的,人们曾经认为宇航员死于高空缺氧。
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挑战者号航天飞机7名宇航员
后来,在检查了舱内的供氧设备后,发现四种供氧设备中有三种已经打开,这表明至少有三名宇航员在爆炸后仍在呼吸,舱从空中坠入大海的时间是2分30秒。人们认为宇航员有足够的时间和机会逃跑。但当时,太空飞机上没有逃生系统。即使三名宇航员仍有一线活力,他们也注定永远不会回来。
挑战者的残骸从近20公里的高空坠落,最终以每小时300多公里的速度击中海面,产生的冲击力是宇航员体重的200倍。即使空中没有完全解体的驾驶舱在如此大的冲击下也会被粉碎。
向人类科学探索道路上的受害者致敬!
挑战者号航天飞机报告 爆炸是由一个无效的圆形密封圈引起的