哥伦比亚号航天飞机的资料

哥伦比亚号航天飞机

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哥伦比亚号航天飞机，1981年4月12日首次发射，是美国最老的航天飞机，哥伦比亚号机舱长18米，能装运36吨重的货物，外形象一架大型三角翼飞机，整个组合装置重约2000吨，在滑行中它还能向两侧方向作2000公里的机动飞行，以选择合适的着陆场地。2003年2月1日美国东部时间上午9时,美国“哥伦比亚”号航天飞机在得克萨斯州北部上空解体坠毁,7名宇航员全部遇难。

目录

简介

服役历史

名字由来

关于“哥伦比亚”号航天飞机

事故原因

飞机坠毁

事故经过

宇航员

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简介

哥伦比亚号航天飞机（STS Columbia OV-102）是美国国家航空暨太空总署（NASA）甘乃迪太空中心旗下拥有的太空梭之一。哥伦比亚号是美国的太空梭机队中第一架正式服役的，它在1981年4月12日首次执行代号STS-1的任务，正式开启了NASA的太空运输系统计划（Space Transportation System program，STS）之序章。然而很不幸的，哥伦比亚号在2003年2月1日，在代号STS-107的第28次任务重返大气层的阶段中与控制中心失去联系，并且在不久后被发现在德克萨斯州上空爆炸解体，机上7名太空人全数罹难。哥伦比亚号的命名由来，是纪念第一艘环绕世界一周航行的美国籍船只，也是哥伦比亚河命名由来的18世纪帆船哥伦比亚号。 1981年4月12日，在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心聚集着上百万人，参观第一架航天飞机哥伦比亚号航天飞机发射。宇航员翰·杨（John W·Young）和克里平（Robert L·Crippen）揭开了航天史上新的一页。这架航天飞机总长约56米，翼展约24米，起飞重量约2040吨，起飞总推力达2800吨，最大有效载荷29.5吨。它的核心部分轨道器长37.2米，大体上与一架DC—9客机的大小相仿。每次飞行最多可载8名宇航员，飞行时间7至30天，轨道器可重复使用100次。航天飞机集火箭，卫星和飞机的技术特点于一身，能像火箭那样垂直发射进入空间轨道，又能像卫星那样在太空轨道飞行，还能像飞机那样再入大气层滑翔着陆，是一种新型的多功能航天飞行器。1981年初，经过十年的研制开发，“哥伦比亚”号终于建造成功，它是第一架用于在太空和地面之间往返运送宇航员和设备的航天飞机。它第一次飞行的任务只是测试它的轨道飞行和着陆能力。在太空飞行54小时，环绕地球飞行36周之后航天飞机安全着陆。“哥伦比亚”号是以18世纪初第一艘环绕地球航行的美国轮船的名字命名的，在下一架航天飞机，“挑战者”号建成之前，“哥伦比亚”号又进行了四次飞行。

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服役历史

哥伦比亚号航天飞机（STS Columbia OV-102）是美国国家航空暨太空总署（NASA）甘乃迪太空中心旗下拥有的太空梭之一。哥伦比亚号是美国的太空梭机队中第一架正式服役的，它在1981年4月12日首次执行代号STS-1的任务，正式开启了NASA的太空运输系统计划（Space Transportation System program，STS）之序章。然而很不幸的，哥伦比亚号在2003年2月1日，在代号STS-107的第28次任务重返大气层的阶段中与控制中心失去联系，并且在不久后被发现在德克萨斯州上空爆炸解体，机上7名太空人全数罹难。

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名字由来

哥伦比亚号的命名由来，是纪念第一艘环绕世界一周航行的美国籍船只，也是哥伦比亚河命名由来的18世纪帆船哥伦比亚号。美国“哥伦比亚”号航天飞机1981年4月12日首次发射，是美国最老的航天飞机。2003年1月16日，“哥伦比亚”号进行了它的第28次飞行，这也是美国航天飞机22年来的第113次飞行。“哥伦比亚”号机舱长18米，能装运36吨重的货物。航天飞机外形象一架大型三角翼飞机，机尾装有三个主发动机，和一个巨大的推进剂外贮箱，里面装着几百吨重的液氧、液氢燃料。它附在机身腹部，供给航天飞机燃料进入太空轨道；外贮箱两边各有一枚固体燃料助推火箭。整个组合装置重约2000吨。据宇航局的官员介绍，一架航天飞机可以反复使用75到100次，在美宇航局42年的载人飞行史上，航天飞机在返航时还未出现过事故。1986年，美国“挑战者”号航天飞机在升空不久后曾发生爆炸，造成7名机组人员全部遇难。1月16号发射升空的“哥伦比亚”号上的7名宇航员包括第一位进入太空的以色列宇航员拉蒙，6名美国宇航员中有两位是女性。 “哥伦比亚”号原定2001年升空，但由于技术故障和航天飞机调配等原因，发射日期一直被推迟到了2003年1月16号。“哥伦比亚”号本次飞行总共搭载了6个国家的学生设计的实验项目，其中包括中国学生设计的“蚕在太空吐丝结茧”实验。

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关于“哥伦比亚”号航天飞机

美国“哥伦比亚”号航天飞机1981年4月12日首次发射，是美国最老的航天飞机。2003年1月16日，

“哥伦比亚”号进行了它的第28次飞行，这也是美国航天飞机22年来的第113次飞行。“哥伦比亚”号机舱长18米，能装运36吨重的货物。航天飞机外形象一架大型三角翼飞机，机尾装有三个主发动机，和一个巨大的推进剂外贮箱，里面装着几百吨重的液氧、液氢燃料。它附在机身腹部，供给航天飞机燃料进入太空轨道；外贮箱两边各有一枚固体燃料助推火箭。整个组合装置重约2000吨。在返航时，它能借助于气动升力的作用，滑行上万公里的距离，然后在跑道上水平降落。与此同时，在滑行中，它还能向两侧方向作2000公里的机动飞行，以选择合适的着陆场地。据宇航局的官员介绍，一架航天飞机可以反复使用75到100次，在美宇航局42年的载人飞行史上，航天飞机在返航时还未出现过事故。1986年，美国“挑战者”号航天飞机在升空不久后曾发生爆炸，造成7名机组人员全部遇难。1月16号发射升空的“哥伦比亚”号上的7名宇航员包括第一位进入太空的以色列宇航员拉蒙，6名美国宇航员中有两位是女性。“哥伦比亚”号原定2001年升空，但由于技术故障和航天飞机调配等原因，发射日期一直被推迟到了2003年1月16号。“哥伦比亚”号本次飞行总共搭载了6个国家的学生设计

的实验项目，其中包括中国学生设计的“蚕在太空吐丝结茧”实验。

美国国家航空和航天局（NASA）前日公布“哥伦比亚”号航天飞机失事的最终调查报告，细述了“哥伦比亚”号解体前舱内的最后情况。

报告还重点关注宇航员安全问题，提出多项改进意见。

“哥伦比亚”号航天飞机2003年返航时失事，7名宇航员全部遇难。美国宇航局随后展开深入调查。

和5年前的调查相比，这份长400页的最终报告还原了更多“哥伦比亚”号解体前舱内宇航员的活动细节。

报告说，从“哥伦比亚”号舱内警报响起，到宇航员生命结束只有约1分钟时间。航天飞机翻滚着失去控制，宇航员威廉·麦库尔按下数个按键，试图控制航天飞机。其他大多数宇航员也按NASA既定程序操作。

此时，他们并不知道，噩运就要降临，没有花时间给自己做准备。3名宇航员没有戴防护手套，1人没在自己坐椅上，1人没戴头盔。

数秒钟后，“哥伦比亚”号乘员舱失压。报告认为，压力下降造成的缺氧让宇航员死亡或昏迷，昏迷者随后在飞机剧烈翻滚摇晃中受到致命撞击致死。

报告认为，宇航员即便有时间穿上防护衣物，在飞机失压后给自己增压，也只能多活一段时间，依旧不可能生还。

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事故原因

美国宇航局13日进一步确认，美国“哥伦比亚”号航天飞机外部燃料箱表面泡沫材料安装过程中存在的缺陷，是造成整起事故的祸首。“哥伦比亚”号航天飞机事故调查委员会去年公布的调查报告称，外部燃料箱表面脱落的一块泡沫材料击中航天飞机左翼前缘的名为“增强碳碳”（即增强碳-碳隔热板）的材料。当航天飞机返回时，经过大气层，产生剧烈摩擦使温度高达摄氏1400度的空气在冲入左机翼后融化了内部结构，致使机翼和机体融化，导致了悲剧的发生。

事故发生后，由于无法迅速找回事发时的泡沫材料和燃料箱进行检验，宇航局和事故调查委员会一直没对事故原因作出最终定论。目前，“哥伦比亚”号外部燃料箱约50万块碎片已被找到并重新拼在一起。宇航局负责“哥伦比亚”号外部燃料箱工程的首席工程师尼尔·奥特说，宇航局经多次试验确定，泡沫材料安装过程有缺陷是造成事故的主要原因。

奥特说，泡沫材料本身的化学成分没有问题，问题在于用喷枪在燃料箱外敷设泡沫材料的过程。试验表明，目前的敷设工艺会在各块泡沫材料之间留下缝隙，液态氢能够渗入其间。航天飞机起飞后，氢气受热膨胀，最终导致大块泡沫材料脱落。撞击“哥伦比亚”号的泡沫材料有手提箱大小，重约0.75公斤。它几乎是被整块“撕下”后，高速撞击到航天飞机左翼前缘的名为“增强碳碳”（即增强碳-碳隔热板）的材料，并形成裂隙。航天飞机重返大气层时，超高温气体得以从裂隙处进入“哥伦比亚”号机体，造成航天飞机解体。

奥特说，根据新标准对燃料箱进行检测是目前摆在美国宇航局面前的最大障碍。新标准要求，不允许有0.5盎司（14.17克）以上的燃料箱外泡沫材料脱落。美国宇航局目前准备对所有航天飞机的11个燃料箱进行检测，检查每个燃料箱需要4千万美元。

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飞机坠毁

载有七名宇航员的美国哥伦比亚号航天飞机在结束了为期16天的太空任务之后，返回地球，但在着陆前发生意外，航天飞机解体坠毁。在哥伦比亚号着陆前16分钟，该机突然从雷达中消失。电视图像显示，解体的哥伦比亚号在德州的上空划出了数条白色的轨迹。美国航空航天局并没有立即宣布包括一名以色列宇航员在内的全体船员已经遇难，但是肯尼迪机场现在已经降下半旗。目前在德州地区寻找哥伦比亚号残骸的工作仍在继续，航空航天局已经向民众发出警告，不要接触任何碎片，因为在航天飞机引擎上覆有毒性极强的化学涂料。哥伦比亚号进行紧急着陆的航空可能性是不存在的，航天局的发言人凯勒-赫尔林向CNN表示：“在当时的情况下，恐怕哥伦比亚号根本没有选择的机会。”事发之后，布什总统立即结束了戴维营的短暂休假，返回了白宫，密切关注事态的进一步发展。哥伦比亚号是美国现有的四架航天飞机中服役时间最长的，此次的意外事件使人们回想起了1986年1月28日挑战者号的失事，当时机上七名宇航员全部罹难。联邦调查局发言人安吉拉-贝尔表示，目前没有直接证据显示此次事件与恐怖分子有关。哥伦比亚号发生意外时的飞行高度为203,000英尺，时速为12,500英里。航空航天局的发言人凯瑟琳-沃森向美国公共广播网表示：“目前所有的飞行控制器都在努力寻找能够说明到底发生了什么问题的数据。”但在被问及是否能够有宇航员幸存时沃森流下了眼泪。此次在哥伦比亚号上遇难的七名宇航员分别是：里克-赫兹本德、威廉-麦克库尔、麦克尔-安德森、大卫-布朗、凯尔帕娜-乔拉、劳里尔-克拉克以及以色列人伊兰-拉蒙。以色列总理沙龙表示：“此次事件对于两国政府、两国人民以及遇难宇航员的家庭来说都是一个巨大的悲剧。” 2006年1月28日美国东岸时间早上十时，美国佛罗里达州肯尼迪航天中心举行活动纪念三次美国航天灾难，并向罹难的17名太空人致敬。三次美国航天灾难均集中在1月27日（阿波罗）、1月28日（挑战者号）及2月1日（哥伦比亚号）。

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事故经过

美国“哥伦比亚”号航天飞机发射后不久燃料箱外脱落的一个泡沫碎块，一直是事故调查中的一大疑点。美国宇航局公布的一份分析报告显示，该航天飞机可能曾被多达三块泡沫材料击中，而不是早先所认为的一块。 “哥伦比亚”号航天飞机1月16日发射升空，1月24日航天飞机项目承包商美国波音公司技术人员撰写了这份报告，并于1月27日提交给宇航局飞行控制部门。报告称，在“哥伦比亚”号发射82秒后，有三个泡沫材料碎块从连接外部燃料箱和航天飞机的支架区域脱落，每个碎块长约20英寸（相当于50厘米），它们击中航天飞机后“似乎出现了瓦解”，化为大量更小碎片。 美宇航局在公布这份报告时强调说，根据报告得出的结论，泡沫碎块撞击不会影响航天飞机飞行安全性，宇航局飞行控制部门也“同意这一结论”。 尽管如此，新报告公布之后，泡沫材料撞击在“哥伦比亚”号失事中所起的作用，再次引起人们关注。“哥伦比亚”号2月1日解体坠毁后不久，泡沫碎块问题就浮出水面。虽然美宇航局一直坚持认为，泡沫碎块撞击不会有严重后果，但负责对“哥伦比亚”号事故进行调查的独立委员会，目前仍在对泡沫碎块的影响进行深入分析。 这一独立调查委员会目前得出的最主要结论是“哥伦比亚”号机壳上可能出现孔洞，导致超高温气体进入航天飞机，最终酿成事故。而根据美宇航局21日公布的文件，宇航局一位工程师1月29日就曾在电子邮件中警告说，航天飞机外部隔热瓦受损，有可能导致轮舱或起落架舱门出现裂孔

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宇航员

机长里克·哈兹班德，男，45岁，昔日空军中校，得克萨斯人。1994成为宇航员。

威廉姆·麦库，男，41岁，昔日海军司令员，三个孩子的父亲。1996年成为宇航员。

麦克尔·安德森，男，43岁，出生于军事家庭，1994年成为少数黑人宇航员之一。

卡尔帕纳·楚拉，女，41岁，上世纪80年代从印度移民到美国，于1994年成为宇航员。

大卫·布朗，男，46岁，1996年成为宇航员。

劳瑞尔·克拉克，女，41岁，昔日海军军医，1996成为宇航员。

伊兰·拉蒙，男，48岁，以色列空军中校。1997年成为以色列首位宇航员。卫·布朗，男，46岁，1996年成为宇航员。

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主要任务

哥伦比亚号的失事使得航天飞机为国际空间站运送宇航员和物资这一主要作用也暂时被搁置，太空和军事政策智囊团公司的主任约翰-佩克表示航天飞机本来预计的使命并非仅仅是为国际空间站运送物资，而现在这却成了主要任务，而且用航天飞机给国际空间站运货成本太高，合计下来每磅货物的运输成本高达2万美元。航天飞机本来的主要任务有三，分别是NASA进行太空科学实验、发射间谍卫星并为军方测试设备以及为私营企业提供卫星发射服务。当初NASA计划每年进行24次航天飞机发射。但是，NASA实际上发射航天飞机的频率并没达到预计的目标，而且发射成本较之预想高得多。在这次事故之后，调查人员得出结论认为，每78次发射就有可能出现一次空难。

而且“挑战者”号航天飞机的爆炸使航天飞机的用途受到压缩。在“挑战者”号空难之后，美国军方重新恢复使用一次性火箭发射卫星。在商业领域，当时的美国总统里根下令NASA放弃商业卫星发射业务。这意味着航天飞机可以执行的任务大大减少。虽然NASA后来选择用航天飞机发射自己的科研卫星，而且还为“哈勃望远镜”提供太空服务，但是航天飞机在太空中进行各种科研实验的成本却格外高昂。NASA如果使用一次性火箭向国际空间站运送物资可以大大节约成本而且更加安全，利用一次性火箭不仅成本低得多而且也可以实现相同的目标。此外，航天飞机系统非常复杂，这注定了航天飞机的发射要冒风险。但是一向以创新为荣的NASA却并不愿意再使用一次性火箭将人送往太空。

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三周年悼念活动

2006年1月28日美国东岸时间早上十时，美国佛罗里达州肯尼迪航天中心举行活动纪念三次美国航天灾难，并向罹难的17名太空人致敬。三次美国航天灾难均集中在1月27日（阿波罗）、1月28日（挑战者号）及2月1日（哥伦比亚号）。

“哥伦比亚”号上七名宇航员（任务编号：STS-107）

哥伦比亚号航天飞机的机组人员

里克·哈兹班德（Rick Husband），男，45岁，昔日空军中校，徳克萨斯人。1994成为宇航员，机长。

威廉姆·麦库（William McCool），男，41岁，昔日海军司令员，三个孩子的父亲。1996年成为宇航员，机组成员。

麦克尔·安德森（Michael P. Anderson），男，43岁，出生于军事家庭，1994年成为少数黑人宇航员之一，有效载荷指令长。

卡尔帕纳·楚拉（Kalpana Chawla），女，41岁，上世纪80年代从印度移民到美国，于1994年成为宇航员，任务专家。

大卫·布朗（David Brown），男，46岁，1996年成为宇航员，任务专家。

劳瑞尔·克拉克（Laurel Clark），女，41岁，昔日海军军医，1996成为宇航员，任务专家。

伊兰·拉蒙（Ilan Ramon），男，48岁，以色列空军中校。1997年成为以色列首位宇航员，有效载荷专家 。