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《美国航天飞机发射系列》(U.S. Spaceshuttle Launch Series)新加:挑战者号爆炸全过程[HDTV]

  • 状态: 精华资源
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    地区美国
  • 时间: 2006/01/22 11:11:27 发布 | 2006/01/22 11:11:27 更新
  • 分类: 综艺  纪录片 

vince0741

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中文名美国航天飞机发射系列
英文名U.S. Spaceshuttle Launch Series
资源格式HDTV
版本新加:挑战者号爆炸全过程
地区美国
简介

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美国国家航空航天局航天飞机发射过程录像。

奋进号
  正式编号绕地机载具105号(Oritor Vehicle - 105)的奋进号是美国一系列航天飞机之中首架以公开征名竞赛的方式由美国的中小学生决定命名的航天飞机,并由布什总统在1989年时正式宣布其命名。如同美国历架航天飞机的命名原则,奋进号的名字也是源自一艘早年的研究调查船,着名英国探险家詹姆斯·库克船长(James Cook)在1768年第一次远征时所搭乘的一艘368吨等级的三桅帆船奋进号(HMBarque Endeavour,当时是它造成下水后首次出航),由于是艘英国籍的船只,这也解释了为何奋进号的名字是用英式英文的“Endeavour”而非美式英文的“Endeavor”拼法。

挑战者号
  挑战者号航天飞机(STS Challenger,STS是太空运输系统Space Transportation System的缩写,是美国官方对于航天飞机这种设备的正式称呼)是美国航空太空总署(NASA)旗下正式使用的第二架航天飞机。开发初期原本是被作为高拟真结构测试体(high-fidelity Structural Test Article,因此初期机身代号为STA-099),但在挑战者号完成了初期的测试任务后,被改装成正式的轨道载具(Orbiter Vehicle,因此代号改为OV-099),并于1983年4月4日正式进行任务首航。然而很不幸的,挑战者号在1986年1月28日进行代号STS-51-L的第10次太空任务时,因为右侧固态火箭推进器(Solid Rocket Booster, SRB)上面的一个O形环失效,导致一连串的连锁反应,并且在升空后73秒时,爆炸解体坠毁。包括航天飞机本体与当时机上的7名太空人,全在该次意外中丧生。
  美国的航天飞机都是以早期的研究船名作为命名,因此挑战者号的命名由来也不例外,是承袭自1870年代航行于大西洋与太平洋上的英国海军研究船挑战者号(HMS Challenger),除此之外,“挑战者”这名字,也曾经被拿来命名阿波罗17号(Apollo 17)的登月模组。
  挑战者号在1972年完工启用时,主要的功能并非实际担负往返地球与外太空之间的轨道运具功能,而是美国的航天飞机建造计划初期,用来测试机身结构安全性的高拟真结构测试体(编号STA-099),由洛克威尔(Rockwell)公司承造,在1978年2月4日送抵洛克希德(Lockheed)42号工厂,开始进行实际的结构测试。之所以需要这种测试,是因为航天飞机本身虽然是一种需要承受极大外力的飞行工具,但它同时也需要尽可能的减轻本身重量,因此几乎整架机身的每一部分,都负担了非常大的结构应力。但考量到当年的计算机技术有限,工程师们并没有把握光靠软件仿真就能将航天飞机在受到机械负荷与热负荷情况下的表现,计算到非常精准的程度。为了安全,唯一的解决方法就是用真的航天飞机进行测试分析,这也是挑战者号被制造出来的初衷。
  STA-099在一个由256架油压千斤顶所组成的43吨重测试仪中,进行了为期11个月的测试与分析,这些千斤顶能在836个不同的部位上施加荷重。在计算机的控制下,能够逼真的仿真出航天飞机在发射、爬升、绕行轨道、重返大气层与降落时所受到的各种力量,其中,航天飞机主引擎启动时的庞大推力是由三具一百万磅(约450公吨)推力的液压汽缸来仿真。
  在洛克威尔公司当初获得的那纸26亿美元合约中,该公司需负责制造一对静态测试体(也就是主推进器测试体MPTA-098与结构测试体STA-099),以及两架初期飞行测试载具(也就是OV-101与OV-102)。但在1978年达成的一项决议中,决定不将用来作为迫近与降落测试(Approach and Landing Test,ALT)用途的企业号航天飞机改装成可以实际使用的的轨道载具,使得真正可以执行任务的轨道载具剩下了哥伦比亚号而已。因此在1979年1月29日时,NASA与洛克威尔补签了一张合约,将挑战者号(当时编号STA-099)从测试载具的状态改装成真的可以执行太空任务的轨道载具OV-099。
  STA-099在1979年11月7日被送回原制造商洛克威尔,改装工程也从那时开始,虽然比较起企业号,要将挑战者号由测试用途改装成任务用途的工程规模比较单纯,但挑战者号然然躲不掉整架被拆解开来再重新组装的命运。这主要是因为,原本的挑战者号上装置的是一个仿真用的乘客舱,因此工程师得将整个航天飞机的前半段机身拆开,才有办法取出仿真舱,放入真正有功能的乘客舱模组。除此之外,挑战者号的机翼部分也经过相当程度的改良与强化,这些参考数据全来自它先前所进行的那些实机测试。最后,在驾驶舱中加装上两具抬头显示器(HUD)之后,挑战者号的改装工程遂告一段落,整架航天飞机的空重为155,400磅(70,552公斤),加上主引擎后重175,111磅(79,500公斤),较哥伦比亚号约轻了2,889磅(1311公斤)。
  在实际服役过程中,挑战者号与另一艘航天飞机发现号曾经经过肯尼迪太空中心的改装,以便能够在筹载舱里面载送半人马上节火箭(Centaur Upper Stage)。配合这点航天飞机的筹载舱里需装设额外的管线、通风管与可以监控上节火箭运作的飞行平台,以配合半人马火箭的低温(L02/LH2)推进燃料(大部分的惯性上节火箭(IUS)都是使用固态推进燃料)。不过,NASA从没有实际进行过用航天飞机载运半人马火箭的任务过,而自从挑战者号爆炸坠毁后,有关当局就决定中止这种危险的尝试,毕竟在筹载舱里放了一具装满高爆燃料的火箭,所冒的风险实在太大。

发现号
“发现”号1984年8月30日进行处女航,是NASA现役最老的航天器,也是美国历史上建造的第三艘航空器。
“发现”号扮演着“救火队”的角色:1986年“挑战者”号失事后,“发现”号承担起第一个重返太空的重任;2003年“哥伦比亚”号失事后,又是“发现”号第一个恢复太空飞行。
“发现”号的名字来自18世纪英国着名航海探险家詹姆斯·库克船长探险船队中的一艘。这个名字恰巧也是着名科幻电影《2001太空漫游》中宇宙飞船的名字。
“发现”号共飞行了30次,在太空停留时间为241.95天,完成3808圈绕地轨道飞行,飞行总距离达9871万英里(约合1.67亿万公里)。

哥伦比亚号
美国“哥伦比亚”号航天飞机1981年4月12日首次发射,是美国最老的航天飞机。今年1月16日,“哥伦比亚”号进行了它的第28次飞行,这也是美国航天飞机22年来的第113次飞行。
“哥伦比亚”号机舱长18米,能装运36吨重的货物。航天飞机外形象一架大型三角翼飞机,机尾装有三个主发动机,和一个巨大的推进剂外贮箱,里面装着几百吨重的液氧、液氢燃料。它附在机身腹部,供给航天飞机燃料进入太空轨道;外贮箱两边各有一枚固体燃料助推火箭。整个组合装置重约2000吨。
  在返航时,它能借助于气动升力的作用,滑行上万公里的距离,然后在跑道上水平降落。与此同时,在滑行中,它还能向两侧方向作2000公里的机动飞行,以选择合适的着陆场地。
  据宇航局的官员介绍,一架航天飞机可以反复使用75到100次,在美宇航局42年的载人飞行史上,航天飞机在返航时还未出现过事故。1986年,美国“挑战者”号航天飞机在升空不久后曾发生爆炸,造成7名机组人员全部遇难。
  1月16号发射升空的“哥伦比亚”号上的7名宇航员包括第一位进入太空的以色列宇航员拉蒙,6名美国宇航员中有两位是女性。
  “哥伦比亚”号原定2001年升空,但由于技术故障和航天飞机调配等原因,发射日期一直被推迟到了今年1月16号。
  “哥伦比亚”号本次飞行总共搭载了6个国家的学生设计的实验项目,其中包括中国学生设计的“蚕在太空吐丝结茧”实验。
哥伦比亚号航天飞机是NASA最为陈旧的航天飞机,首次于1981年进入太空。星期六的飞行是其第28次进入轨道。
  哥伦比亚号航天飞机于1981年首次进入轨道。在接下来的十年中,又有另外四架航天飞机加入它的行列,分别是1982年的挑战者号;1983年的发现号;1985年的亚特兰蒂斯号,和1991年建造用以替代1986年爆炸的挑战者号的奋进号。
 哥伦比亚号以OV-102作为自己的代号,意指“轨道运载工具”,安装主引擎之后重178,000磅。飞船曾经经过50次的改进,包括各种设备。1999年是最近的一次整修。
人类第一架航天飞机
“哥伦比亚”号是美国第一架投入商业运行的航天飞机,也是人类第一架投入实用的航天飞机。1981年4月12日首飞,其间曾进行过数次现代化改造。今年1月16日,“哥伦比亚”号进行了它的第28次飞行,这也是美国航天飞机22年来的第113次飞行。美国航天飞机的研制计划中规定制造5架轨道器,分别命名为:“开拓”号、“哥伦比亚”号、“挑战者”号、“发现”号和“阿特兰蒂斯”号。
整个计划分两个阶段进行。第一阶段用“开拓”号和“哥伦比亚”号进行地面试验、进场和着陆试验以及研制性飞行试验。第二阶段是生产阶段,继续完成后3架轨道器的生产,直接投入商业性飞行。总周期预计约需7年。航天飞机计划完成后,每年可安排飞行60次。
自1981年4月12日到1982年7月4日,“哥伦比亚”号航天飞机的轨道器成功地完成了4次研制性飞行试验。

亚特兰蒂斯号
  1985年,“亚特兰蒂斯”号成为美国宇航局的第四架航天飞机。“亚特兰蒂斯”号是以美国第一艘远洋船舶的名字命名的,这艘轮船从1930年到1966年在马萨诸塞州的伍兹霍尔海洋研究所被用来进行研究。“亚特兰蒂斯”号航天飞机重77.7吨,它在1985年10月和1996年3月之间进行了16次飞行。
  “亚特兰蒂斯”号航天飞机的第一次飞行是美国空军的一次机密行动,它把两颗国防通信卫星送入太空。这架航天飞机一些更加引人注目的飞行行动包括1989年将“伽利略”号和“麦哲伦”号行星探测器送入太空和1991年将康普顿伽马射线观测台送入太空。1996年,“亚特兰蒂斯”号航天飞机将美国宇航员莎朗·露西德送到俄罗斯的“和平”号空间站,露西德在空间站上停留了6个月,打破了太空停留时间的记录,之后“亚特兰蒂斯”号航天飞机又把她接回了地面。

文件说明:

[HDTV] [1080] NASA Shuttle Launch.avi
全影音:发现者号航天飞机发射

NASA Endeavour SpaceShuttle Start (HDTV 1280x720) - dreamtime.mpg
DreamTime的奋进号航天飞机发射、返回及太空作业

Nasa.History.Space.Shuttle.Challenger.Explosion.1.28.1986.avi
挑战者号爆炸(1986年1月28日)全过程(非HD)

影片截图:
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