航天飞机的诞生
一枚航天运载火箭发射一艘航天飞船，都是一次性使用，很不经济。让它们重复使用，是必然的逻辑发展。 <p> 美国在顺利执行“阿波罗”载人登月计划的鼓舞下，也满腔热情地投入可重复使用的航天运输系统的研制，做为航天站的往返运输系统，并以此取名为“Space Shuttle”，即“太空穿梭机”。我国著名科学家钱学森根据“航天”的定义，并联系到航空，将其转译为“航天飞机”，非常贴切。 </p><p> 航天飞机的设想是美好的，但实施起来却是非常困难。美国人设想了许多方案，都难以达到预想的完美程度。 </p><p> 要从地面起飞，最好是像飞机那样充分利用空气动力，这样就要有机翼，就要水平起飞。所以最早设想的一种方案，像是一架笨重的飞机，比B-52巨型轰炸机还大。因为它必须有足够的推进剂，使其加速到宇宙速度，巨大的燃料就把它的身体撑起来了。让这样的庞然大物飞起来，并进入太空轨道，技术难度可见。 </p><p> 后来推出一种方案，将一架庞大的飞机分成两架，让大的驮载小的。大飞机在地球大气层中飞行，它可以只带燃料，而利用空气中的氧气燃烧，这样它就可以大大瘦身了。在达到一定速度后，小飞机启动火箭发动机进入轨道，所以被称为“轨道器”。不过，这种轨道器的运载能力有限。 </p><p> 1971年，洛克威尔公司推出一种新的两级方案，将轨道器加长加大了。这种方案实施起来技术难度很大，成本也很高。 </p><p> 1972年，格鲁曼公司提出一种新方案，放弃了全部重复使用的想法，将质量最大的、起飞时使用的推进剂装在一个外挂燃料箱中，用完后扔掉。同时，再设两枚固体火箭帮助起飞，完成任务后分离。当然，这样一来就必须垂直发射了。这个方案成本较低，经完善后就是现在的航天飞机。 </p><p> 虽然是部分重复使用，但研制起来技术难度仍然很大。“天空实验室”航天站在1979年7月坠毁时，也没有等到航天飞机到来。直到1981年4月12日，航天飞机才第一次轨道试飞成功。 </p><p> 来源：中国科普博览</p><p> </p><p> </p><p> </p><br />
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