问题

为什么现在航天飞机好像很少看到了?

回答
这几年确实很少听到关于“航天飞机”的官方消息,甚至感觉它彻底消失了。这可不是你的错觉,而是因为我们熟悉的那种“航天飞机”——也就是美国宇航局(NASA)曾经的“太空班车”——它真的退役了。

要说清楚为什么现在很少看到了,得从头说起,把事情捋一捋。

首先,我们得明确一点:我们说的“航天飞机”,通常指的是NASA从1981年到2011年之间运行的那个系列项目。它们有个响当当的名字,叫“哥伦比亚号”、“挑战者号”、“发现号”、“亚特兰蒂斯号”和“奋进号”。这些名字,对于关注航天的人来说,简直就是时代的符号。它们长得像一架飞机,但身体里装着火箭发动机,能像火箭一样垂直发射进入太空,然后在任务完成后像飞机一样滑翔降落回地球。这在当时可是个了不起的成就,人们觉得这是太空旅行的未来,是实现“太空廉价化”的希望。

那么,为什么现在看不到了呢?原因其实挺复杂的,可以从几个大的方面来看:

1. 安全事故的沉重代价

这是最直接、也最让人心痛的原因。航天飞机项目在运行的30年里,经历了两次惨痛的悲剧:

1986年的“挑战者号”事故:在升空过程中,固态助推火箭的O形圈在低温下失效,导致燃料箱爆炸解体,7名宇航员全部牺牲。这次事故对NASA和整个航天界都造成了巨大的打击,项目停飞了将近三年进行彻底的安全评估和技术改进。
2003年的“哥伦比亚号”事故:在返回地球时,一片隔热瓦从外部燃料箱脱落,在穿过大气层时烧毁了航天飞机的机翼,同样导致了7名宇航员的牺牲。这次事故暴露了航天飞机设计上的固有缺陷,尤其是在隔热瓦方面的脆弱性,以及在紧急情况下宇航员几乎没有逃生机会的问题。

这两次事故,每一次都带走了7位勇敢的宇航员的生命,给无数家庭带来无法弥补的伤痛。同时,事故的调查、改进和恢复工作也耗费了巨大的财力和物力,让人们对航天飞机的安全性产生了深深的担忧。当一个项目连续两次发生如此严重的致命事故时,其继续运行的合理性就受到了极大的质疑。

2. 昂贵的运营成本

当初航天飞机被设计出来的一个重要初衷,就是为了能够重复使用,从而降低太空探索的成本。理论上,它像飞机一样,发射一次,修理一下,再发射一次,就能大大节省成本。然而,现实却与设想相去甚远。

维护和翻新成本极高:航天飞机每次返回地面后,都需要进行非常详尽的检查和大量的维修工作。很多部件,特别是隔热瓦,需要全部更换或修复。这种维护的复杂性和耗时性,使得航天飞机的“重复使用”更像是一种昂贵的“部分重用”。
发射准备周期长:从回收、检修、再到准备下一次发射,整个过程非常漫长且繁琐,这与人们想象中像飞机那样快捷的周转率完全不同。
结构复杂,不易于改进:航天飞机是一个高度集成的复杂系统,一旦发现问题,进行根本性的改进非常困难,也更加昂贵。

算下来,每一次航天飞机的发射成本实际上非常高昂,甚至比当时许多一次性的火箭发射还要贵。这与当初设想的“降低成本”的目标背道而驰,使得它在经济上吸引力逐渐减弱。

3. 技术和时代的发展

科学技术是不断进步的,航天领域也不例外。随着时间的推移,航天飞机在设计和技术上也逐渐显露出一些“过时”的痕迹:

设计上的局限性:前面提到的隔热瓦问题,就是设计上的一大硬伤。此外,航天飞机庞大的身躯和复杂的结构,也意味着更高的失败风险。
缺乏逃生机制:在绝大多数飞行阶段,如果发生紧急情况,航天飞机的乘员几乎没有办法安全逃生。相比之下,同期许多其他航天器(例如苏联的联盟号)都具备了可靠的逃生系统,这使得宇航员在面临风险时拥有了更多的保障。
新技术的出现:随着火箭技术和材料科学的发展,出现了一些更安全、更高效、成本更低的发射方案。例如,后来发展出的更轻便的火箭,以及商业航天公司(如SpaceX)的崛起,它们带来了新的思路和技术,对NASA的航天飞机项目构成了挑战。

4. 项目目标完成与新的战略定位

航天飞机项目在30年间,完成了许多非常重要的任务,包括:

建设和维护国际空间站(ISS):航天飞机在ISS的建设过程中发挥了至关重要的作用,运送了大量的零部件和物资,并完成了多次关键的对接和组装工作。
发射和维修哈勃空间望远镜:哈勃望远镜是航天飞机成就中的一个标志性例子,航天飞机为其提供了多次维护和升级,使其能够持续为人类提供宝贵的宇宙信息。
其他科学实验和太空任务:航天飞机还承担了大量的科学研究任务,在太空环境中进行了各种实验。

可以说,航天飞机项目在完成了它所承担的主要历史使命后,NASA也需要调整其未来的发展方向。随着国际空间站的建设进入尾声,以及对更深远的太空探索(例如载人登陆火星)的规划,NASA需要新的、更适合未来任务需求的航天器。

所以,最后的结局是…

基于以上这些原因,NASA在2011年7月21日,随着“亚特兰蒂斯号”航天飞机的最后一次着陆,正式宣布了航天飞机项目的退役。这是一个时代的终结,也是一个新时代的开始。

那么,现在我们看不到航天飞机,是不是就意味着没有人去太空了呢?也不是的。

国际空间站的持续运行:虽然航天飞机退役了,但国际空间站还在正常运行。那么从地球前往空间站的任务呢?现在主要是依靠俄罗斯的“联盟号”飞船来完成(直到波音的Starliner和SpaceX的Dragon飞船成熟并大规模投入使用)。
新的商业航天公司崛起:SpaceX等商业航天公司已经开发出了新的载人航天器,比如SpaceX的“龙”飞船(Crew Dragon),它已经成功地将宇航员送往国际空间站。这些飞船在设计理念、安全性和成本上都与航天飞机有所不同,它们代表了航天技术发展的新方向。
NASA新的载人计划:NASA自己也在开发新的载人航天项目,比如“猎户座”(Orion)飞船,以及与商业公司合作的“商业载人计划”(Commercial Crew Program)。这些项目旨在提供更安全、更经济的载人太空飞行能力,并且更适合未来的深空探索任务。

所以,虽然我们再也看不到那种熟悉的、像飞机一样滑翔降落的航天飞机了,但这并不代表人类停止了探索太空的脚步。只是太空探索的方式和工具,随着技术的发展和时代的变迁,正在悄悄地发生着深刻的变化。我们看到的,是另一种更符合当下需求和未来愿景的航天技术正在崛起。

网友意见

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很少看到是当然的了,因为已经在2011年时就退役了嘛。想看到只能去博物馆了。

至于为什么2011年退役,那是因为航天飞机1981年就发射升空,那时知乎读者很大一部分都还没有出生,那时还在使用的机械到现在还在用的有哪些?那时还是主力的波音707,DC-9客机现在很多人根本就没见过,那时的轿车除了少数老爷车限量车,现在还在跑的有多少?那时的电脑就算有一台摆在面前,现在还有几个人会用?那时还是新造的新锐的斯普鲁恩斯级驱逐舰、佩里级护卫舰也早已经从美军全部退役。

那为什么很多人会对这款使用了30年的航天飞机的退役感到多不可思议呢? 30年,那些电子设备都是怎样的古董了,就算进行过部分的技术升级,很多基础架构也改不了了。中国那时用的长征2火箭后来都改动了多少次,而且火箭是一次性的,2010年用的长征2D等完全就是新产品,和1981年的完全不是一回事,而航天飞机就那几架,几十年后用的还是当初造的那架。

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