“太空搬运工”航天飞机 | 万物简史第32期
上一期,我们讲到“阿波罗计划”进行到17号便终止了,要知道原来的计划一直会延续到“阿波罗20号”。为什么要提前中止呢?一来呢,登月计划的出发点便是在航天领域赶超苏联,报一箭之仇。(人类航天的起步阶段,美国一直被苏联压制着。)现在苏联早早就放弃了登月计划,美国也失去竞争的动力。
另一方面,登月实在是太费钱了,随着老百姓的关注度也逐步降低,美国政府就不肯掏钱了,NASA得到的资金越来越少。巧妇难为无米之炊,NASA只好把研究的重心转移到其他航天项目的开发中来,首先登场的,便是航天飞机。
为什么要造航天飞机?因为要造房子,不过那可不是普通的房子,是建在太空里的大房子,它叫空间站。
登月计划结束以后,美国、苏联这些大国都把精力放在空间站的建设上,有了空间站,宇航员可以在里面做各种太空实验、模拟未来的太空生活。平时在地球上造房子,就需要大量的材料,更何况是建在太空的空间站,那建设的要求就更高了。需要把大量的宇航员、材料往天上送,所以,航天飞机它就是个“太空搬运工”,我们可以看到文稿里的图片
它背上的舱门都是能打开的,从里面掏出各种各样的物资,为建设空间站添砖加瓦。
有同学奇怪了,“太空搬运工”不应该是火箭吗?以前连阿波罗飞船都是火箭背上天的,现在这生意怎么让航天飞机给抢了呢?原因很简单,火箭太贵。火箭的成本主要是燃料和发动机,它最最值钱的就是它的发动机。
这是一个非常精密、科技含量相当高的大家伙,它占了火箭成本的70—80%,一个运载火箭的发动机抵得上几十辆顶级跑车的价格。但它却是一次性的,用过就废了,太可惜了。
所以就需要制作一种新型的航天器,可以保留住昂贵的发动机,让它可以重复使用100次,这样就大幅度的减少了发射的成本,这就是建造航天飞机最初的想法。
航天飞机长什么样?说到这里啊,还是有必要补充一下。很多同学认为,科学教材的资料库里,长得有点像客机的那个飞行器,就是航天飞机。通常是这么在说,但这个说法不全面,建议你看一下我文稿中的图片,这才是一架完整的航天飞机。
航天飞机
你要是让我用语言来描述一下,这么说吧,一架小飞机趴在一瓶大可乐上,边上还有两瓶小可乐,这几个部件组成了一架完整的航天飞机。小飞机有专门的名字,叫轨道器,大可乐瓶其实是一个巨大的外储箱,里面可以装700吨的燃料,而两瓶小可乐则是两枚助推火箭,提供动力,协助把轨道器送入太空轨道,三瓶可乐喝完以后就会被扔掉,最后返回地球的,就一个轨道器,就是那架小飞机。
虽然都叫飞机,那么航天飞机和普通飞机有区别吗?肯定有。普通飞机只装航空燃油,它一边飞一边要吸入氧气来帮助燃烧,所以普通飞机不能飞太高,否则就会因为缺氧掉下来。而航天飞机的燃料箱里自带了氧化剂,所以,即使在没有空气的太空中,它也能正常驾驶。补充一个小知识,美国所有的航天飞机在大气层内,反而是不能自由飞行的,它只能滑翔降落。
苏联的“暴风雪”号航天飞机
航天飞机的短暂的一生中,作出过很多伟大的贡献。这个太空搬运工啊,在完成本职工作的同时,还接了很多私活。
比如,它会变身成太空维修工,修好了患了“老花眼”的哈勃天文望远镜;
哈勃天文望远镜
它还变身太空教师,把老师送到太空去给全球的小朋友们上课……
正是因为有了这个本领,航天飞机成为了自如穿梭于太空和地球之间的“超级搬运工”。这一干,干了30年。但是到了2011年的7月22日,它还是光荣下岗了,这是为什么呢?下一期我们聊“太空搬运工”下岗记,里面就有答案。
好了,小结一下。
美苏太空争霸又进入到了新的阶段,大家热情高涨地搞起了空间站的建设,在空间站里可以模拟将来的太空生活,还可以进行各种太空实验。为了建设空间站,美国和苏联都开发出了航天飞机来取代火箭,以降低太空运输的成本。
最后,我们还介绍了航天飞机,它是一整套的系统,而平时常说的“航天飞机”仅仅是它的轨道器。
好了,这一期的节目就到这里,让我们下周再见。
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图文来源 | 科学鱼团队
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