“挑戰(zhàn)者”號(hào):卡納維拉爾上空永恒的焰火

■肖東

“挑戰(zhàn)者”號(hào)航天飛機(jī)（STS Challenger STA－099/OV－099）是美國(guó)航空航天局旗下的一架航天飛機(jī)，1983年開(kāi)始被用在軌道載具用途，但不幸在1986年于任務(wù)中爆炸墜毀。

美國(guó)的航天飛機(jī)都是以早期的研究船來(lái)命名的，“挑戰(zhàn)者”號(hào)也不例外，是承襲自19世紀(jì)70年代航行于大西洋與太平洋上的英國(guó)海軍研究船“挑戰(zhàn)者”號(hào)。

“挑戰(zhàn)者”號(hào)在1972年完工啟用時(shí)，主要并非實(shí)際用作軌道載具用途，而是美國(guó)在航天飛機(jī)建造計(jì)劃初期，用來(lái)測(cè)試機(jī)身結(jié)構(gòu)安全性的高仿真測(cè)試體。之所以需要這種測(cè)試，是因?yàn)楹教祜w機(jī)本身雖然是一種需要承受極大外力的飛行工具，但它同時(shí)也需要盡可能地減輕本身重量，因此幾乎整架機(jī)身的每一部分都負(fù)擔(dān)了非常大的結(jié)構(gòu)應(yīng)力?？紤]到當(dāng)年的電腦技術(shù)有限，工程師并沒(méi)有把握僅靠軟件模擬就能將航天飛機(jī)在受到機(jī)械負(fù)荷與熱負(fù)荷情況下的表現(xiàn)計(jì)算到非常精準(zhǔn)的程度。為了安全，唯一的解決方法就是用真的航天飛機(jī)進(jìn)行測(cè)試分析。

“挑戰(zhàn)者”號(hào)在1979年11月7日被送回洛克威爾，改裝工程也從那時(shí)開(kāi)始。雖然將“挑戰(zhàn)者”號(hào)由測(cè)試用途改裝成任務(wù)用途的工程規(guī)模比較簡(jiǎn)單，但“挑戰(zhàn)者”號(hào)依然躲不掉整架被拆解開(kāi)來(lái)再重新組裝的命運(yùn)。經(jīng)過(guò)改裝的“挑戰(zhàn)者”號(hào)空重為70552千克，加上主引擎后重79500千克，較“哥倫比亞”號(hào)約輕了1311千克。

在實(shí)際服役過(guò)程中，“挑戰(zhàn)者”號(hào)與“發(fā)現(xiàn)”號(hào)曾經(jīng)肯尼迪太空中心改裝，以便能夠在籌載艙里面載送半人馬上節(jié)火箭。配合這一點(diǎn)，航天飛機(jī)的籌載艙里需裝設(shè)額外管線、通風(fēng)管以及可以監(jiān)控上節(jié)火箭運(yùn)作的飛行平臺(tái)，以配合半人馬火箭的低溫推進(jìn)燃料。不過(guò)，美國(guó)航空航天局并沒(méi)有實(shí)際進(jìn)行用航天飛機(jī)載運(yùn)半人馬火箭的任務(wù)，而且自從“挑戰(zhàn)者”號(hào)爆炸墜毀后，美國(guó)航空航天局決定中止這種危險(xiǎn)嘗試：畢竟，在籌載艙里放了一具裝滿高爆燃料的火箭，風(fēng)險(xiǎn)實(shí)在太大。

1986年1月28日，卡納維拉爾角上空萬(wàn)里無(wú)云。在離發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)6.4千米的看臺(tái)上，聚集了1000多名觀眾，其中有19名中學(xué)生代表，他們既來(lái)觀看航天飛機(jī)的發(fā)射，又來(lái)歡送他們心愛(ài)的老師麥考利夫。1984年，美國(guó)航空航天局宣布將邀請(qǐng)一位教師參加航天飛行，計(jì)劃在太空為全國(guó)中小學(xué)生講授有關(guān)太空和飛行的科普課，學(xué)生還可以通過(guò)專線向其提問(wèn)。麥考利夫就是從11000多名教師中精心挑選出來(lái)的。當(dāng)孩子們看到航天飛機(jī)載著他們的老師升空的壯觀場(chǎng)面時(shí)，激動(dòng)得又是吹喇叭，又是敲鼓。

“挑戰(zhàn)者”號(hào)航天飛機(jī)在順利上升：7秒時(shí)，飛機(jī)翻轉(zhuǎn)；16秒時(shí)，機(jī)身背向地面，機(jī)腹朝天完成轉(zhuǎn)變角度；24秒時(shí)，主發(fā)動(dòng)機(jī)推力降至預(yù)定功率的94%；42秒時(shí)，主發(fā)動(dòng)機(jī)按計(jì)劃再減低到預(yù)定功率的65%，以避免航天飛機(jī)穿過(guò)高空湍流區(qū)時(shí)由于外殼過(guò)熱而使飛機(jī)解體。這時(shí)，一切正常，航速已達(dá)每秒677米，高度8000米。50秒時(shí)，地面曾有人發(fā)現(xiàn)航天飛機(jī)右側(cè)固體助推器側(cè)部冒出一絲絲白煙，但這個(gè)現(xiàn)象沒(méi)有引起人們的注意；52秒時(shí)，地面指揮中心通知指令長(zhǎng)斯克比將發(fā)動(dòng)機(jī)恢復(fù)全速；59秒時(shí)，高度10000米，主發(fā)動(dòng)機(jī)已全速工作，助推器已燃燒了近450噸固體燃料，此時(shí)，地面控制中心和航天飛機(jī)上計(jì)算機(jī)顯示的各種數(shù)據(jù)都未見(jiàn)任何異常；65秒時(shí)，斯克比向地面報(bào)告“主發(fā)動(dòng)機(jī)已加大”，“明白，全速前進(jìn)”是地面測(cè)控中心收聽(tīng)到的最后一句報(bào)告詞；第72秒時(shí)，高度16600米，航天飛機(jī)突然閃出一團(tuán)亮光，外掛燃料箱爆炸，航天飛機(jī)被炸得粉碎，與地面的通訊猝然中斷，監(jiān)控中心屏幕上的數(shù)據(jù)陡然全部消失……

“挑戰(zhàn)者”號(hào)變成了一團(tuán)大火，二枚失去控制的固體助推火箭脫離火球，呈V字形噴著火焰向前飛去，眼看要掉入人口稠密的陸地。航天中心負(fù)責(zé)安全的軍官比林格眼疾手快，在第100秒時(shí)，通過(guò)遙控裝置將它們引爆了。

“挑戰(zhàn)者”號(hào)失事了！爆炸后的碎片散落在發(fā)射東南方30千米處。價(jià)值12億美元的航天飛機(jī)頃刻化為烏有，7名機(jī)組人員全部遇難。全世界為此震驚，各國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人紛紛致電表示哀悼。2月3日，里根總統(tǒng)下令成立一個(gè)由13人組成的總統(tǒng)調(diào)查委員會(huì)，調(diào)查航天飛機(jī)失事的原因。由前任國(guó)務(wù)卿羅杰斯為首的調(diào)查委員會(huì)在4個(gè)月的調(diào)查中，訪問(wèn)了160人，舉行了35次調(diào)查會(huì)議，搜集了63000份文件和數(shù)百幅照片。6月9日，調(diào)查委員會(huì)正式向里根總統(tǒng)提交長(zhǎng)達(dá)25頁(yè)的調(diào)查報(bào)告。報(bào)告認(rèn)為，“挑戰(zhàn)者”號(hào)爆炸的原因是右側(cè)助推火箭存在問(wèn)題。由于航天飛機(jī)發(fā)射時(shí)氣溫過(guò)低，寒冷的天氣對(duì)火箭墊圈產(chǎn)生影響，最終導(dǎo)致爆炸。

最后一次飛行任務(wù)中的7名宇航

正在太空中執(zhí)行任務(wù)的“挑戰(zhàn)者”號(hào)

1984年，麥克坎德雷斯飛到離“挑戰(zhàn)者”號(hào)64米遠(yuǎn)的地方

1986年1月28日，位于肯尼迪太空中心被冰雪覆蓋的發(fā)射塔

“挑戰(zhàn)者”號(hào)在升空73秒后突然爆炸失事