航天飛機
航天飛機,英文為SpaceShuttle,其中Shuttle就是梭子的意思。由於航天飛機具有在地球和軌道間,重複往返行動的功能,所以也稱之為“太空梭”。
航天飛機是在飛機的基礎上發展起來的航天器。航天飛機的用途極為廣泛,並有獨特優越性:首先,貨艙容積大,可容納29噸載荷,具有運載大型衛星及空間站部件的能力;其次,貨艙遙控機械手可釋放衛星,也可捕獲衛星入艙修理,或帶回地麵;其三,能在低軌道上把所運載的衛星發射到離地36000千米的同步高軌道上;第四,利用航天機,可把地球上製作的部件運至空間,以便在空間組裝成大型結構;最後,能破壞或俘獲敵方衛星,部署太空武器,釋放吸光材料幹擾定向能武器,和以激光來摧毀陸基戰略核武器。
航天飛機,是火箭、航天器和飛機的三位一體的嶄新組合。最初的設計,是想把它建造成每年能進行60次太空飛行的廉價的“太空運輸卡車”,為在太空中運行的航天器提供後勤保障。但是經過近10年的發展,航天飛機已經成為一個多功能實驗室、貨物運載裝置和工作車間。經過近20年的研究、試驗,美國於1981年4月12日第一次把一架航天飛機發射上天,成為能自由往返於天地之間的航天器。到1992年6月,世界上有4架美國航天飛機在運行,蘇聯一架航天飛機停在機庫裏,西歐國家和日本的航天飛機也正在研製中。作為航天器運輸係統,航天飛機一般包括:軌道器航天飛機機體、固體助推器和外掛燃料箱三大部分。由於它的性能和特殊用途,目前仍然吸引許多國家在積極研製和改進它。
“暴風雪”號
“暴風雪”號是蘇聯航天飛機,總研製費用高達100億美元,原計劃每年最多可進行2~4次飛行。
“暴風雪”號外型與美國航天飛機極為相似,機身全長40米,高16米,機身直徑5.6米,翼展24米,有效載荷貨艙直徑4.7米,長18.3米,可將30噸載荷送入低軌道,能運回20噸貨物,比美國的航天飛機貨艙稍大一點兒。乘員艙容積70立方米,可供2~4名宇航員使用,另有6個座位供乘員使用,其中除機長、駕駛員外,還有衛星修理人員2名,機械手操作員1名,科研人員2~3名。全機起飛總重105噸,著陸重量82噸。
“暴風雪”號航天飛機的飛行程序是:航天飛機首先被推力為3550噸的“能源”號運載火箭推到亞軌道速度之前,第一級液體火箭發動機脫離,被拋到蘇聯領土之內,然後,到160千米高度時,啟動自身的發動機,將航天飛機助推到軌道速度,這時,主發動機和大型燃料箱把航天飛機送到可能進入軌道的高度後,即脫離航天飛機作為第二級濺落在海麵上。同時再次啟動機上發動機,使“暴風雪”號到達高度為260千米的圓表軌道,返航著陸情況與美國航天飛機一樣。著陸速度為340千米/時,地麵滑跑距離1100米~2000米。“暴風雪”號帶著著陸傘,當速度減到時速50千米時,彈出製動著陸傘。
“聯盟”號宇宙飛船
“聯盟”號飛船總長7.5米,最大直徑約2.7米,重約6.8噸,由球形軌道艙、鍾形返回艙和圓柱形服務艙組成。軌道艙分成生活區和工作區,前端有個與“禮炮”號軌道站對接的艙口,宇航員將通過它進入“禮炮”號內部。返回艙是宇航員的座艙,與軌道艙相貫通,艙內有操縱設備、顯示儀器、減震座椅、生命保障係統、製動火箭和降落傘。返回艙的鍾式造型及外表的防熱層,有利於再入大氣層時減速隔熱。服務艙的密封部分有定向和穩態係統,非密封部分裝有發動機、推進劑及輔助電源,艙外有天線和兩個太陽電池板。飛船在返回時,拋棄軌道艙和服務艙,返回艙單獨再入大氣層。
1967年4月至1981年5月,蘇聯共發射40艘“聯盟”飛船,其中22艘與“禮炮”號實現對接。80年代後,“聯盟”係列改型為可載3人的“聯盟”T號係列飛船。
“聯盟”號飛船坎坷多難。由“宇宙”133號飛船改製的第一艘無人駕駛“聯盟”號,在入軌後無法實現姿態控製,由地麵無線電引爆自毀。“聯盟”號第二次無人飛行試驗時,因計算機點火程序混亂,在發射台上與運載火箭一起被炸毀。第三次無人飛行於1967年2月進行,在再入大氣層時,飛船頭部防熱層被燒穿,墮入鹹海沉沒。1967年4月23日,“聯盟”1號正式載人升空,但飛船左側太陽電池翼板無法展開。4月24日在返回艙返回地麵的過程中,因降落傘故障墜毀。