首頁 > 歷史解密 > 歷史記事 > 挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的

挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的

來源:安安歷史網    閱讀: 2.17W 次
字號:

用手機掃描二維碼 在手機上繼續觀看

手機查看

發射爆炸

2012年2月13日消息,據國外媒體日報道,1986年1月28日,“挑戰者”號航天飛機在升空後不久發生爆炸,7名機組人員全部遇難。當時,19歲的太空迷傑弗裏-奧爾特用Super 8家用錄像機拍攝下可怕的空難瞬間。空難錄像帶一直放在一個專門存放家庭錄像的盒子裏,近30年來一直無人問津。奧爾特找出了錄像帶並交給《赫芬頓郵報》,爲了觀看“挑戰者”號發射,奧爾特專門跑到佛羅里達州的肯尼迪航天發射中心,並特意買了一臺Super 8家用錄像機,決定將壯觀的發射景象永遠記錄下來。當時,他所在的拍攝地點距離發射場不到10英里(約合16公里)在《赫芬頓郵報》獲得的獨家錄像中,觀衆們交頭接耳,壯觀的發射景象讓他們陷入興奮之中。但令他們沒有想到的是,“挑戰者”號在發射後73秒發生爆炸,7名機組人員全部罹難。奧爾特說:“當時,我一心希望能夠看到讓自己永生難忘的景象。我確實看到了,但並不是我喜歡看到的景象。”錄像中,人們在還沒有發射前就陷入興奮之中,互相聊天,等待激動人心的時刻到來。“挑戰者”號點火後,人們開始評論發射,言語中難掩興奮之情。一名男子說:“太棒了,真酷。”發射後73秒,“挑戰者”號發生爆炸,當時地面上的一些觀衆還沒有意識到發生了什麼,一名婦女甚至說“太美了”。另一段使用家用錄像機拍攝的“挑戰者”號空難錄像也浮出水面。這段錄像是鮑勃-卡曼拍攝的,當時他與家人剛剛結束迪斯尼世界的旅行,正在奧蘭多機場。在發現卡門的錄像帶前,人們一直認爲使用家用錄像機拍攝的“挑戰者”號空難錄像只有一段。這段錄像長4分鐘,由傑克-莫斯在位於溫特-黑文的家拍攝。

挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的

爆炸過程

1986年1月28日,卡納維拉爾角上空萬里無雲。在離發射現場6.4km的看臺上,聚集了1000多名觀衆,其中有19名中學生代表,他們既是來觀看航天飛機發射的,又是來歡送他們心愛的老師麥考利夫1984年,航天局宣佈將邀請一位教師參加航天飛行,計劃在太空爲全國中小學生講授兩節有關太空和飛行的科普課,學生還可以通過專線向麥考利芙提問。麥考利芙就是從11000多名教師中精心挑選出來的。當孩子們看到航天飛機載着他們的老師升空的壯觀場面時,激動得又是吹喇叭,又是敲鑼打鼓。 挑戰者號航天飛機在順利上升:7秒鐘時,飛機翻轉;16秒鐘時,機身背向地面,機腹朝天完成轉變角度;24秒時,主發動機推力降至預定功率的94%;42秒時,主發動機按計劃再減低到預定功率的65%,以避免航天飛機穿過高空湍流區時由於外殼過熱而使飛機解體。這時,一切正常,航速已達每秒677米,高度8000米。50秒鐘時,地面曾有人發現航天飛機右側固體助推器側部冒出一絲絲黑煙,這個現象沒有引起人們的注意。52秒時,地面指揮中心通知指令長斯克比將發動機恢復全速。59秒時,高度10000米,主發動機已全速工作助推器已燃燒了近450噸固體燃料。此時,地面控制中心和航天飛機上的計算機上顯示的各種數據都未見任何異常。65秒時,斯克比向地面報告“主發動機已加大”,“明白,全速前進”是地面測控中心收聽到的最後一句報告詞第73秒時,高度16600米,航天飛機突然閃出一團亮光,外掛燃料箱凌空爆炸,航天飛機被炸得粉碎,與地面的通訊猝然中斷,監控中心屏幕上的數據陡然全部消失。挑戰者號變成了一團大火,兩枚失去控制的固體助推火箭脫離火球,成V字形噴着火焰向前飛去,眼看要掉入人口稠密的陸地,航天中心負責安全的軍官比林格眼疾手快,在第100秒時,通過遙控裝置將它們引爆了。

挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的 第2張

挑戰者號失事了!爆炸後的碎片在發射東南方30公里處散落了1小時之久,價值12億美元的航天飛機,頃刻化爲烏有,七名機組人員全部遇難全世界爲此震驚,各國領導人紛紛致電表示哀悼。然而,人們在悲痛之餘對科學事業的不懈追求並沒有停止。在“阿波羅”1號的試驗飛船火災中遇難的格里森,生前曾說過一段感人的話“要是我們死亡,大家要把它當作一件尋常的普通事情,我們從事的是一種冒險的事業。萬一發生意外,不要耽擱計劃的進展。征服太空是值得冒險的。”

內幕揭祕

美國的“挑戰者”號航天飛機從卡納維拉爾角航天基地發射升空後73秒起火爆炸,這一事件已經過去29年了,但看過電視直播的觀衆對那觸目驚心的火球一定記憶猶新。當時正在遙遠的猶他州觀看電視直播的兩個人對這一結果並不感到意外。這兩人都是爲航天飛機設計、製造固態燃料火箭助推器的莫頓-瑟奧科爾公司的高級工程師一個名叫羅傑·博伊斯喬利,另一個是他的頂頭上司鮑勃·埃比林。

在“挑戰者”發射前幾分鐘,博伊斯喬利在瑟奧科爾公司會議室門外焦急地踱來踱去。埃比林希望博伊斯喬利到會議室觀看航天飛機發射的現場直播,一開始,博伊斯喬利告訴埃比林:“不,我不想看發射,我不想看到發射失敗。”

就在前一天的傍晚,博伊斯喬利和埃比林通過電視會議,足足花了6個小時,力勸美國宇航局推遲“挑戰者”的發射,因爲在此之前,他們二人都被告知,佛羅里達的氣溫已經降至0℃以下。他們知道,這樣的條件對火箭助推器的性能將產生重大影響!然而,瑟奧科爾公司高層給了他們當頭一棒,公司向宇航局作出了“可以發射”的建議!

倒數計時開始後,他們二人的手緊緊地握在了一起,讓他們感到慶幸的是,“挑戰者”平穩地離開了發射臺升空了!博伊斯喬利轉向埃比林:“我們剛剛躲過了一顆子彈!”因爲按他們的分析,“挑戰者”會在平臺上爆炸。然而就在兩人都想長長地舒口氣的當兒,“挑戰者”升空後的第73秒鐘,他們面前的電視屏幕突然煙霧瀰漫,二人的心跳當時幾乎停止了。

挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的 第3張

1986年7月,在接受了總統委員會關於“挑戰者”災難的聽證後,博伊斯喬利便離開了設在猶他州北部瓦薩奇山脈深處的瑟奧科爾試驗場。

工程師驚悉發射隱患?

博伊斯喬利在總統委員會的聽證會上對瑟奧科爾公司的經理們連連發炮。他的做法受到公司的指責,公司認爲他不該把相關的文件披露給總統委員會,同事們更是對他懷恨在心,因爲他打碎了他們的“金飯碗”。

“挑戰者”爆炸30年後的今天,瑟奧科爾公司的試驗場仍然嚴禁外人入內,但該公司的火箭公園向遊人開放。公園裏擺放了大約20多部各種型號的火箭發動機,一臺長達38.4 m的固體燃料發動機與其他的發動機放在一起,如同鶴立雞羣,航天飛機進入軌道的動力,大部分都是由這種發動機提供的。

每一枚火箭助推器都要在填裝數百萬磅的固態助推燃料後送往卡納維拉爾角發射基地,由於沒有鐵路可以運輸38.4 m長的物體,所以,瑟奧科爾公司不得不把火箭分成幾部分用船運到佛羅里達,在發射現場進行組裝。

博伊斯喬利說:“這些鋼圈看上去很結實,很牢固,但點火後,每個部分由於受到巨大壓力,都會像氣球一樣被‘吹’起來。這樣,就需要在各部分的接合處採用鬆緊帶來防止熱氣跑出火箭。”這份工作由兩條名爲“O圈”的橡膠帶完成,它們可以隨着鋼圈一起擴張,並能彌合縫隙。如果這兩條橡膠帶與鋼圈脫離哪怕0.2秒,助推器的燃料就會發生泄漏,固態火箭助推器就會爆炸。

“挑戰者”發射那天,天氣非常寒冷。氣溫降低後,這些“O圈”就變得非常堅硬,伸縮就更加困難。堅硬的“O圈”伸縮的速度變慢,密封的效果就大打折扣。雖然那可能只是零點幾秒的時間,但足以把一次本應成功的發射變成一場災難。

挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的 第4張

“挑戰者”的悲劇在於,博伊斯喬利在發射前6個月就對“O圈”提出質疑,因爲在此他曾親自跑到佛羅里達對上一次發射時使用的火箭進行了檢查,讓他吃驚的是,第一層“O圈”失靈,熱氣跑了出來,幸運的是,第二層“O圈”攔住了熱氣。博伊斯喬利仍保存着當時拍攝的“O圈”照片,本應是蜜色的潤滑油被薰成了黑色。第一層“O圈”的很多部分不見了,很顯然,它們被烤焦了。他說:“我看到這一切時,心口像堵上了一團棉花。那次發射航天飛機竟然沒有爆炸,簡直是奇蹟!”

博伊斯喬利的分析引起了宇航局的注意,把“O圈”列入需要認真檢查名單。瑟奧科爾公司也成立了一支“特遣部隊”,專門解決這一問題。然而,由於器材和人手短缺,課題進展緩慢。作爲“特遣部隊”一員的博伊斯喬利給瑟奧科爾公司副總裁發去一件備忘錄,請求對“O圈”進行全面的更嚴格的試驗。他在備忘錄中寫道:“我誠實地說,我真的非常擔心,如果我們不迅速採取措施,不僅發射會失敗,連發射平臺也會付之一炬,而最嚴重的後果將是災難性的人機俱毀!”

“挑戰者”原定1日發射,但因爲天氣惡劣而兩度推遲。當宇航員們各就各位,準備最後的倒計時時工作人員突然發現他們死活弄不下航天飛機艙門上的把手!折騰了整整5個小時,最後依靠鋸子才總算把艙門關好

取悅顧主釀大禍?

那天下午,卡納維拉爾角的氣溫驟降,發射小組需要聽一聽專家們的意見。下午6點左右,電話打到猶他州問瑟奧科爾公司的專家們是否對零下5℃發射他們的火箭存有疑慮。專家們的回答是“是”。

接着,發射現場又把電話打到阿拉巴馬州馬歇爾太空飛行中心的宇航局火箭專家那裏。航天飛機項目辦公室的朱德森·洛文古德接了電話。那天晚上,馬歇爾中心的專家們的確認真地聽取了博伊斯喬利和他的同事關於推遲發射的分析,但他們感覺,他們聽到的都是一些情緒化的東西,理性的東西太少。雖然博伊斯喬利也出示了一些數據,但都不是決定性的。

瑟奧科爾公司的底線是,它不希望依據它的數據庫之外的數據飛行,也就是說,氣溫低於零下12℃絕對不能飛這是迄今爲止記錄的發射時的最低氣溫。博伊斯喬利也表示,他檢查的“O圈”遭到破壞,主要原因就是氣溫太低。

討論進行了近5個小時,宇航局終於表示,它不會不聽火箭設計者的建議而強行發射。就在這個時候,瑟奧科爾公司副總裁請求暫停會議5分鐘。接着,瑟奧科爾總裁傑裏·馬森就開口說:“我們必須作出一個可操作的決定”博伊斯喬利馬上意識到,公司主管爲了取悅最主要的客戶——宇航局,態度已從“不要發射”變成了“可以發射”  公司內部的討論持續了不是5分鐘而是30分鐘。包括博伊斯喬利在內的工程師被排除在外,4名高級經理投票贊成發射博伊斯喬利站起來,抓起那張被燒燬的“O圈”的照片,放到4名高級經理面前的桌子上。但他們連看都不看。老闆隨即接通了電視會議,通知宇航局,瑟奧科爾的態度有了變化,“挑戰者”可以發射。在隨後的一段時間裏,宇航局一直在詢問瑟奧科爾公司關於發射的問題,但就是沒有問一問瑟奧科爾高層爲什麼突然改變了主意,他們只是請瑟奧科爾公司把他們改變主意的原因寫成文字。當載着新建議的傳真在午夜時分傳到卡納維拉爾角時,宇航局已經下定了在第二天上午發射“挑戰者”的決心。悲劇於是發生了……

挑戰者號航天飛機爆炸事故的原因是什麼 挑戰者號航天飛機爆炸是什麼樣的 第5張

CCTV9紀錄頻道於2013年1月26日播出《重返危機現場2》重返了這一歷史內幕。

事故原因

發射時氣溫過低,發射臺上已經結冰,造成固定右副燃料艙的O形環硬化,失效。在點火時,火焰從上往下燒O型環要及時膨脹,但O型環已經失效,火焰往外冒,斷斷續續冒出了黑煙。但是由於燃料中添加了鋁,燃燒形成的鋁渣堵住了裂縫,在明火衝出裂縫前臨時替代了O型環的密封作用。

在爆炸前十幾秒,宇航飛船遭到一股強氣流,威力相當與卡特里娜颶風。凝結尾出現了不同尋常的“Z”字尾,接下來的震動讓鋁渣脫落,移除了阻礙明火從接縫處泄漏出來的最後一個屏障,火焰噴射在主燃料艙上,

在爆炸前一秒,火焰燒灼讓主燃料艙的O型環脫落,造成了主燃料艙底部脫落。助推器的頂端也撞上了主燃料艙的頂部,灼熱的氣體竄入頂端充滿氧氣的艙室,導致了大爆炸。在發射後73秒,“挑戰者”號在40000公升燃料的爆炸下,炸成了幾千個碎片。

其實這場事故本來可以避免。在發射前13小時,一位重要工程師向公司上級召開了電話會議,指出了上次“挑戰者”號的發射由於助推器O型環失效差點毀滅,但上級由於急着完成快捷而便宜的太空旅行,保持了自己的觀點。在發射前30分鐘,一架波音757客機報告了強氣流的存在,但發射中心也沒有注意。

歷史記事
歷史真相
未解之謎
世界史
歷史上的今天