航空航天小知识

从发射第一颗人造卫星以来；每年送入地球轨道的有效载荷（如卫星、飞船等）的数量不断增加，每枚火箭的有效载荷从几十公斤（第一颗人造卫星重83．6公斤），提高到100多吨（美国“土星”5号发射的“阿波罗”登月飞船，重约120吨）。目前，全世界每年要向宇宙空间发射出几百至几千吨的飞行物体。可是这些飞行体都是一次使用的。 

航天飞机是飞机、宇宙飞船和火箭的结合体，既可以重复使用，又能在宇宙空间飞行。同时，航天飞机也是一种最经济的航天器。那么，什么是航天飞机呢？ 

 航天飞机是可以重复使用的、往返于地球表面和近地轨道之间、运送有效载荷的飞行器。它既是用火箭发射的航天飞行器，又可像飞机那样在机场降落。这种飞行器第一次把现代空间技术有机地结合在一起。 

美国第一架航天飞机于1981年4月12日首次试飞成功。它由上下两部分组成，上部是轨道器，其形状与大型喷气式客机相似。驮着轨道器的是两台固体推进器和一个外贮箱。处于两台固体助推器之间的的外贮箱也是一个庞然大物，内部装有上千吨的“燃料”一一一液氢和液氧。这些液氢液氧，也是轨道器上主发动机的推进剂。 

 轨道器是航天飞机的主体，又是航天飞机中惟一可载人的部分，也是真正在地球轨道上飞行的部件。轨道器分前、中、后三段。前段是处于常压下的乘员舱，有四个座位，一般情况下乘3~7名航天员，应急情况下可载10人。轨道器的中段是一个很大的运载舱，可装载30吨左右的货物。运载舱可以装载人员、卫星、科学仪器、航天武器等，在运载舱中还载有遥控机械手，以便在空间装卸货物。轨道器的后段装有三台主发动机，每台主发动机长4米多。三台主发动机的真空推力共约6．2兆牛。除了三台主发动机外，轨道器后段还装有使航天飞机作机动飞行、保持飞行稳定、进行姿态变换和反推控制等动力系统。 

 航天飞机发射时，三台主发动机和位于外贮箱两旁的两台固体助推器同时点火。霎时间，尾部喷出了浓浓的烈焰，航天飞机从发射场上腾空而起，依靠约30兆牛的推力，使它直插蓝天。航天飞机上升到45公里的高空，两台固体助推器燃烧完毕，自动脱落，并打开降落伞降落，以便回收后下次再用。当两台固体发动机分离之际，航天飞机的时速超过5000公里。这时，主发动机还在继续燃烧，依靠主发动机的推力，继续向高空冲去。从点火开始，经过8分钟左右的时间，航天飞机己达到了预定的轨道附近。此时，轨道器下部庞大的外贮箱中的液氢和液氧已经耗尽，致使主发动机停机，外贮箱同时被抛弃，坠入大气层烧毁（外贮箱是不回收再用的）。这样，整个航天飞机就剩下轨道器了，由于装在后段的机动发动机的作用，轨道器入轨飞行。