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无比惨烈:美专家称挑战者航天飞机爆炸后,宇航员仍然活着

美国航天飞机历史上有两次大爆炸,第一次是1986年1月28日,在佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射的挑战者号航天飞机,起飞73秒后凌空爆炸!

另一次是2003年2月1日,哥伦比亚号航天飞机的STS-107任务返回时在得克萨斯与路易斯安纳上空解体,残骸分布在上千公里的范围内!

而在最新出版的《蓝色火焰:克里斯塔・麦考利夫和美国宇航局挑战者不为人知的故事》,作家凯文库克称,挑战者航天飞机在发射73秒爆炸后宇航员仍然幸存,甚至在溅落水面的最后一秒仍然是清醒的,而且从航天飞机乘员舱内部相关设备动作来看,宇航员仍然在试图自救!

挑战者:14.6千米高空的死亡火焰

航天飞机的设计思想是重复使用,因为此前从水星计划开始到阿波罗时代,火箭和飞船都是一次性使用,NASA认为有必要用重复使用的飞行器来替代这种一次性使用的火箭和飞船!

航天飞机分成轨道器,就是各位看到的那个大大的像飞机一样的东西,还有两个助推器,就是左右两侧的火箭,还有就是中间那个最大的橘黄色液氢液氧燃料箱,整个系统中只有这部分是无法回收的!

看上去是一个非常完美的设计,但航天飞机系统整体超过200万个零件,每次重复使用都要全部检修一遍,基本上和拆下重新组装一遍没什么两样,而且像绝热瓦以及姿态发动机与燃料箱等必须彻底更换。另外助推器发射后会溅落在海洋中,因此回收重新利用成本极大。

这也是造成航天飞机事故高发的重要原因!

1986年1月28日,挑战者航天飞机的STS-51-L航次任务,这是挑战者航天飞机的第十次太空飞行,升空57.788秒时,地面一台摄像机捕捉到了助推器尾部靠喷出额外的烟羽,原因是助推器尾部一个密封接缝的O型环失效,导致高压火焰逸出。

E-207相机拍到了右侧固体火箭助推器(RSRB)与外部燃料箱连接处,出现了异常的烟羽以及火焰。

64.66秒时,喷出的火焰已经烧穿了中间巨大的燃料箱,液氢舱开始泄漏;

72.525秒时,航天飞机在右侧额外推力作用下开始偏离,航天飞机开始调整推力维持平衡

73.162秒时,航天飞机在燃料箱喷出的燃料后,气动状态改变,在巨大的离心力(过载超过20G)作用下开始解体

在地面看来,航天飞机出现了大爆炸,但事实上这是燃料箱破裂后喷出的液氢和液氧燃料,爆炸的只是很少一部分,航天飞机解体主要是远超设计极限的过载。

解体后航天飞机乘员舱保存完好:宇航员仍然幸存

尽管航天飞机已经解体,但乘员舱设计非常坚固,在解体后仍然随着高速惯性继续向上飞行,并且在爆炸后25秒,乘员舱到达弹道的最高点19.8千米后开始长达3分钟的下坠!

NASA的飞行专家们早期认为宇航员在解体时的20G过载下都已经昏迷,但从乘员舱内的部分设备被启用,宇航员试图自救来看,它们从爆炸发生后到溅落海面前,长达4分钟左右的时间,至少有数人是清醒的!

1、有三名宇航员打开了供氧设备,耗氧量与坠落事件相对应

2、飞行员迈克尔・史密斯右侧面板上的几个电气开关被打开

但一切都无济于事,3分钟后,乘员舱以93米/秒的速度撞击海面,瞬间过载超过200G,宇航员没有机会能在这种加速度下生存。

坚固的乘员舱结构还是完整的

没有人知道这几位宇航员在死前经历了什么心理活动,而原本这是一起可以避免的灾难,因为在发射前工程师就因为天气过于寒冷而警告延迟发射,但没有人理会!

发射当天的的发射台塔架下到处都是冰挂

而缺陷也正是寒冷而引发,固体主推火箭的O型密封圈在低温下硬化,留下了大约1毫米的间隙,导致火焰从这个缝隙内窜出,喷向了附近的液氢液氧燃料箱,最终导致挑战者航天飞机凌空解体!

延伸阅读:哥伦比亚号航天飞机返回时解体

哥伦比亚号航天飞机的问题是在发射,燃料储箱的保温材料脱落,撞击了航天飞机左翼的前缘产生了破损,导致返回时破损处首先被烧毁,在得克萨斯上空64千米处,高达1500摄氏度的火焰窜入机翼,造成气动不均匀,超出了航天飞气动补偿极限!

航天飞机出现了滚转,在接近20马赫的高速中解体,因为这完全超出了航天飞机的过载极限,而此时仍然在高超音速气动加热中,20马赫的速度下,乘员舱很快就在高温中失效,和挑战者航天飞机的宇航员相比,哥伦比亚号航天飞机的宇航员是在几十G的过载中昏迷后死去的,也算是没有痛苦!

据搜救人员称,在数十万平方公里的土地上,搜索到了手臂、足、躯干、心脏在内的人类遗体等等,场景惨不忍睹。

美国在航天飞机计划上消耗超过2000多亿美元,飞行了135次,单次费用超过15亿美元,而哥伦比亚事故也是航天飞机退役的最后稻草,当然航天飞机也不是一无是处,至少它承担了国际空间站接近2/3的任务,一些超大件比如桁架结构还真只有航天飞机才能运输!

航天飞机时代已经结束了,未来也许会出现空天飞机!