航天飞机史诗级绝唱:苏联暴风雪号,曾经完胜美国,而今一片废墟

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埃隆·马克斯(Elon Musk)领导SpaceX实现私企火箭顺利折返、海上火箭接纳等壮举,以及美国雄心壮志的火星登岸筹划再次激起了人类远征太空的热情。

自1961年苏联航天员加加林进入太空以来,人类的太空史诗已走过58年。在这期间,航天飞机曾发挥了重要作用。

航天飞机是一种载人往返于近地轨道和地面间的有人驾驶、可重复使用的运载工具。它既能像运载火箭那样垂直腾飞,又能像飞机那样在返回大气层后在机场着陆。闻名的航天飞机有美国的哥伦比亚号、挑衅者号、发现号、亚特兰蒂斯号和奋进号。由于本钱和安全题目,2011年7月,在完成末了一次航天飞机发射任务后,美国航天飞机项目最终谢幕。

作为冷战时期美国航天飞机的老对手,苏联的狂风雪号(Буран)航天飞机早已随着冷战的结束为人所遗忘。本文就是来回首下苏联狂风雪号这人类航天史上的绝唱。

时间回到1988年12月15号是这一天,秘密的狂风雪号航天飞机举行了第一次也是唯一一次的公开飞行演出。据苏联专家说,狂风雪号航天飞机强盛到可以重组宁静号空间站。

航天飞机史诗级绝唱:苏联狂风雪号,曾经完胜美国,而今一片废墟

揭开面纱

狂风雪号是可重复使用性非常强的轨道飞行器,不但够将各种各样的载重货品送入太空,也可以大概将这些货品带回到地球。一些专家乃至推测,由火箭驱动发射的狂风雪号很可能已经重组了宁静号空间站。它的货舱可以大概轻松容纳苏联太空实验室的任何实验舱,在紧急情况下,机组职员还可以进入太空舱内举行紧急疏散。

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人类历史上第一架航天飞机:哥伦比亚号

狂风雪号航天飞机将不但仅被用于运输航空站工作职员以及接纳退役卫星,它还将会被用来执行军事任务。苏联政府正是为了对抗强盛的美国航天飞机,才为狂风雪号设计了如此强盛的火箭驱动性能。

"狂风雪号筹划"始于1976年,此时距美国研制出航天飞机已颠末去整整五年时间。尽管从表面上来看两者差别不大,但是苏联工程师所提出的设计方案却与美国同行形成了光显对比。

冲上云霄

"狂风雪号筹划"以及这个筹划当中所诞生的航空飞机都是基于世界一流的设计理念。每一个模子的设计都基于康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基(Константин Циолковский)在20世纪初所构想的多级火箭设计概念。

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宇宙飞行之父 康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基

美国航天飞机的腾飞动力泉源于固体燃料火箭助推器,以及飞机本身的推进发动机,这些发动机再通过外部油箱来得到推动燃料。苏联设计师则奇妙地将这两个模块的功能组合为一,使狂风雪号具备了两级推进体系,狂风雪号也因此得到了更加强盛的轨道飞行操控力,远远精良于繁重的单一推进体系。

实在,这两种航天器都具有自身配备的轨道入轨体系和飞行操控引擎。

近地空间内再也不会布满废弃的火箭助推器,这使得航天飞机的发射变得更加生态环保。 分离出的装置要么在大气中被燃烧成灰烬,要么被送回地球举行整修,维护以及二次使用。航空飞机的第一级助推器是完全可以重复使用的。"狂风雪号筹划"正将采用类似的管理方案。

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"狂风雪筹划"不但仅是为狂风雪号航天飞机所设计的。 假如须要,它可以大概携带大于105吨的载重货品绕轨飞行。

"狂风雪筹划"设计出的发动机总推力为1.7亿马力。 飞行器凭借这种马力足以举行登月乃至飞出地月体系。 但是,这种火箭注定只能飞行两次。 第一次是在1987年5月15日举行首次测试时,第二次则是在1988年11月15日与狂风雪号合二为一时。

若不是因为在倒计时51秒时,此中一个体系出了题目,这场历史性的飞行本该在17天前就已经完成。11月15日这天,狂风大作,雾霾四起, 运载火箭仍然准期将航天飞机成功送进轨道。

重返地球

对于设计师和工程师来说,轨道飞行在航空飞机的整个飞行过程中是最容易猜测的一个阶段。1988年发射的团结号火箭,已经让大家积聚了充足多的经验,尽管它可以大概在太空中停留长达30天,但它还是仅用了94分钟就完成了轨道飞行。

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这次着陆过程将会由电脑体系全权掌控,狂风雪号的驾驶舱内现在空无一人,人们不禁为此感到忧心忡忡。狂风雪号可否成功着陆完全取决于它的机载计算机体系和地面导航体系的可靠性和稳定性。

趁便说一句,这是狂风雪号有别于美国航天飞机的另一个重要特征。美国所研发的航天飞机完全不具备自动着陆功能。

"美国人操控航天飞机的主要方式通过是手动操控。我们的着陆模式却是自动的。固然我们的飞行员全程只须要坐在座位上就可以了,但是假如遇到紧急情况,飞行员只需将手放到操控杆上,自动着陆体系就会立即关闭。"亚历山大·拉维金说,他是狂风雪筹划的宇航员。

狂风雪号的下降速率险些到达了声速的30倍。在那边脱离轨道将决定着它将会在那边落地,一旦重新进入轨道就不能再更改着陆点。开始降落之后,狂风雪号就会直直地向拜科努尔航天发射基地冲去。

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覆盖狂风雪号外部的特殊耐热型鳞片材质可防止其在重新入轨中受到等离子体的影响。这种鳞片材质可以大概蒙受高达1,260°C的高温。狂风雪号外壳上覆盖了约37500片耐热鳞片。在航空飞机飞行过程中,仅仅消耗了六片,约一百片破坏。

1988年12月15号,观众们见证了狂风雪号最具戏剧性的一刻,飞机本该沿着既定跑道飞行降落,但是却突然转向,偏离跑道。机载计算机所下达的指令看起来极其诡异,在控制室值班的工作职员怀疑控制体系已然崩溃,乃至建议立即炸掉飞船来制止危险。

狂风雪号的首席设计师格列布·格吉诺-格津斯基(Глеб Лозино-Лозинский)事后回想道,有些人乃至开始为苏联官方通讯社起草新闻稿,称飞行试验最终以失败告终。然而,与此同时,狂风雪号却只是在跑道上绕了个安稳的圈而且在筹划时间内完美地降落在跑道上。

颠末后查实,在着陆时狂风雪号的计算机体系收到了地面站发出的强烈侧风的警告,于是立即做出指令并选择了一条更为安全的着陆门路。

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米格-25战斗机

驾驶米格-25战斗机护送狂风雪号的试飞员,在飞行的末了阶段,在驾驶舱拍到了狂风雪号这令人震惊的神奇操纵,并将这段宝贵的影像分享给了罗斯科莫斯的电视演播室和苏联官方通讯社。

那里的跑道实在非常完美,在制作过程中,我亲眼看到了士兵们乃至用手掌为其打磨。有一天,格莱布·洛吉诺-格津斯基来到了现场查验跑道的质量,他将一杯盛满了水的杯子放在汽车的引擎盖上,然后开车沿着跑道转了一圈。当他回到原点时,杯子里乃至没有一滴水洒出来。 ----亚历山大·拉维金

落地过程比工程师们所预期的要安稳得多,减速伞本应该在飞机接触跑道时就打开,但是实际上却耽误了九秒,此时飞机已经减速完成并安稳滑行。在那一刻,狂风雪号成为了有史以来第一架由计算机控制并全自动完成降落的轨道飞行器。

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再见,狂风雪号

狂风雪号本有可能替代昂贵的一次性运载工具。它的使用周期长达一百次,即太空到地面的往返观光。 它的将来继任者布里亚号和贝加尔湖号将具有同等的使用寿命。遗憾的是,在1992年,由于资金拮据,轨道航天飞机项目被迫停止,这些航天飞机们自此再也没有了遨游太空的机会。

狂风雪号也就此成为了过去。2002年,拜科努尔的一座飞机棚屋顶塌陷,狂风雪号也在那里随之倒下,覆灭在历史的记忆中。布里亚号和贝加尔湖号也被永远尘封在一些飞机棚中,充满传奇色彩的苏联太空筹划就此戛然而止,只剩下一些博物馆里展出的飞机模子,仍然象征着它昔日的辉煌。

尽管三十年前人们以为每个月都会有航天飞机从这里发射, 但拜科努尔的发射装置现现在却无人问津。

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为研发苏联航天器所产生的大量专业知识仍然应用在许多其他范畴,从飞机制造业,呆板制造业到农业,都得到了非常广泛的应用。尽管航天飞行器筹划被人们所遗忘,但可重复使用的太空飞行体系的传奇仍在继承。

文/潘子明

图/网络

【DAILY MEDIA出品】


来源:https://www.toutiao.com/a6751693237062222349/
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