航天飛機面臨“突然死亡”

舒文雯

在其計劃實施的25年時間里，航天飛機主要做了兩件大事：建造國際空間站和維修“哈勃”太空望遠鏡

當(dāng)?shù)貢r間7月4日下午2點38分(北京時間7月5日凌晨2點38分)，美國“發(fā)現(xiàn)號”航天飛機在肯尼迪航天中心發(fā)射升空。此次是美國第18次執(zhí)行飛往國際空間站的飛行任務(wù)，也是美國航天飛機的第115次飛行。

與此前的114次飛行不同的是，從現(xiàn)在開始，3架航天飛機的任何一次飛行都可能是美國整個航天飛機計劃的終極之旅。

“突然死亡”階段來臨

按照原定計劃，“發(fā)現(xiàn)號”本次飛行共12天，此次飛行任務(wù)包括：檢驗航天飛機外油箱的修改設(shè)計是否成功；在軌試驗固定航天飛機熱擋板材料和程序；對國際空間站進行維修并運送一些貨物；為國際空間站送去一名宇航員。

四項任務(wù)中，有兩項都與檢驗航天飛機的安全性有關(guān)。

實際上，從現(xiàn)在開始，每一次航天飛機的起飛都將帶著檢驗飛機安全性的任務(wù)，航天飛機計劃已經(jīng)進入類同足球比賽中的“突然死亡”階段——美國宇航局（NASA）透露出消息說，一旦航天飛機再次出現(xiàn)比較大的安全問題，NASA局長格里芬將有可能全面叫停航天飛機項目。

“現(xiàn)在我們不能確定它有沒有安全問題，”NASA發(fā)言人麥克·居里（Mike Curie）在接受本刊記者采訪時說，“如果‘發(fā)現(xiàn)號進一步出現(xiàn)比較大的安全問題，科學(xué)家將建議取消航天飛機計劃。不過，我們會向白宮提交建議，由白宮和國會來最終決定這件事情?！?/p>

而在很多科學(xué)家看來，出現(xiàn)這種大家都不愿意看到的情況的可能性相當(dāng)大?！捌駷橹?，航天飛機的安全問題還沒有辦法從根本上得到解決——除非徹底改變設(shè)計，否則航天飛機的絕熱泡沫層始終成為一個致命的隱患?！敝袊茖W(xué)院國家天文臺研究員李競說，“每一次上天，航天員都等于在過鬼門關(guān)?！?/p>

空間站托孤無門

目前，國際空間站的建設(shè)剛剛過半，歐洲“哥倫布”實驗艙、日本“希望”號實驗艙等諸多大型設(shè)備都排隊等著上天，而能勝任這種特殊運輸任務(wù)的只有航天飛機（俄羅斯的“聯(lián)盟號”宇宙飛船只能給宇航員送去補給，不能運載構(gòu)建空間站的模塊）。

NASA原先計劃航天飛機2010年全部退役，退役前再進行大約15次航天飛機發(fā)射任務(wù)，主要任務(wù)就是運載建設(shè)國際空間站所需要的模塊，另外還包括對哈勃太空望遠鏡進行維修?，F(xiàn)在，這一如意算盤必須依賴于航天飛機每一次發(fā)射都擁有很好的運氣。

一旦航天飛機提前徹底退役，空間站將如何建設(shè)？

“這是一個非常重要的問題。我們也不知道該怎么辦?！丙溈恕ぞ永镎f，“如果我們想要繼續(xù)建設(shè)空間站，我們就需要研究出一個能替代航天飛機來運載模塊的飛行器，但是現(xiàn)在還沒有能力來解決這個問題。”

而航天飛機的繼任者——“乘員探險飛行器”(crew exploration vehicle，簡稱CEV)，將在2010年以后啟用。也就是說，一旦航天飛機計劃真的突然終止，國際空間站的建設(shè)至少也要推遲數(shù)年之久。

“它搭建起了科學(xué)的國際橋梁”

從1981年4月12日“哥倫比亞號”升空至今，航天飛機已經(jīng)走過25個春秋?，F(xiàn)在，剩余的三架航天飛機（“發(fā)現(xiàn)號”“奮進號”和“亞特蘭蒂斯號”）都已經(jīng)走到了遲暮之年。航天飛機計劃之前是世人矚目的“阿波羅”登月計劃，之后，美國則將推出更令全人類激動的登陸火星計劃。

而航天飛機由于它既定的設(shè)計，在幫助人類開疆拓土的遠征能力上既不如“阿波羅”飛船，更無法跟未來準(zhǔn)備登陸火星的CEV相比。

然而，航天飛機在其計劃實施的25年時間里，它所做出的成就也是其他任何航天器所無法替代的。

“航天飛機在世界航天史的地位非常重要，它是人類國際空間站的可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略中不可缺少的一個部分?！丙溈恕ぞ永镌u價說，“從美國的‘阿波羅宇宙飛船到多國成功地共享國際空間站，航天飛機搭起了一座橋梁，它使得成千上萬來自不同國家的科學(xué)家加入到這項科學(xué)研究之中?，F(xiàn)有的國際間合作關(guān)系已經(jīng)形成了一種協(xié)商機制，航天飛機不再像以前一樣僅用于軍事目的，它已經(jīng)成為眾多國家共享的一個平臺。”

麥克·居里進一步解釋在航天飛機和國際空間站上所做科學(xué)實驗的重要性：“航天飛機還為新藥品的研制提供了一個平臺。在空間站內(nèi)，航天員對半導(dǎo)體、金屬材料和玻璃等的研究促進了制造業(yè)的發(fā)展；在生物材料加工方面，通過使蛋白質(zhì)分子以預(yù)定立體結(jié)構(gòu)豎排起來，可以形成純度比地面高十倍、性能超群的蛋白質(zhì)晶體，從而生產(chǎn)出高純度高質(zhì)量的新藥品，應(yīng)用于疾病研究和防治之中?！?/p>

“醫(yī)生”離職，“哈勃”退役

而在觀測天文學(xué)家眼中，航天飛機更卓越的工作則是對“哈勃”太空望遠鏡的服務(wù)。

“在過去的這15年時間里，人類在天文觀測方面所獲得的數(shù)據(jù)或許比過去幾千年得到的還要多，”李競說，“而這么多的發(fā)現(xiàn)，主要應(yīng)該歸功于‘哈勃。‘哈勃通過對超新星亮度的觀察發(fā)現(xiàn)了宇宙在加速膨脹，從而發(fā)現(xiàn)了暗能量。這是天文史上一個偉大的發(fā)現(xiàn)。人類還通過‘哈勃日益精進的觀察能力，把宇宙的年齡確定為137億年，并且，現(xiàn)在人們可以看到131億年前、132億年前嬰兒時期的宇宙?！?/p>

而“哈勃”能夠做出這樣的成就，自始至終離不開航天飛機。

“‘哈勃就是在1990年4月由‘發(fā)現(xiàn)號送上太空的，而且從一送上去開始，就發(fā)現(xiàn)它天生是‘近視眼，需要對它進行矯正。此后還要對它不斷進行維修——它分別在1993年、1997年、1999年、2002年共接受過4次大維修?！€需要不斷更換零件，以使它所有的接收裝置和檢測裝置（包括分光儀、成像儀等眾多附屬儀器）一直處于最尖端、最前沿。另外，‘哈勃還需要維持在太空中的高度和位置，每隔幾年就要把它往上抬升。所有這些任務(wù)，都只能由航天飛機來完成。”

就在“發(fā)現(xiàn)號”起飛之前，6月24日，美國太空望遠鏡科學(xué)研究所宣告說，“哈勃”的主照相儀出現(xiàn)故障停止工作，目前正在搶修中。而自從“哥倫比亞號”失事之后，NASA曾經(jīng)一再聲明，他們將因為航天飛機的安全問題而放棄“哈勃”。

在很多科學(xué)家看來，航天飛機計劃的終結(jié)將連帶“哈勃”被迫退役，這才是科學(xué)界最大的損失。