航天飛機是可以重復使用的,、往返于地球表面和近地軌道之間運送人員和貨物的飛行器,。它在軌道上運行時,,可在機載有效載荷和乘員的配合下完成多種任務。航天飛機通常設(shè)計成火箭推進的飛機,,返回地面時能像滑翔飛機或飛機那樣下滑和著陸,。航天飛機為人類自由進出太空提供了很好的工具,是航天史上的一個重要里程碑,。
航天飛機的飛行軌道通常是近地軌道,,高度在1000公里以下。需要在高軌道運行的有效載荷,,也可以由航天飛機送上近地軌道后再從這個軌道發(fā)射進入高軌道,。航天飛機的運載能力較大,往往采用多級組合的形式,,可以串聯(lián)或并聯(lián),,也可以串、并聯(lián)結(jié)合,。
航天飛機進入軌道的部分叫做軌道器,。它具有一般航天器所具有的各種分系統(tǒng),可以完成多種功能,,包括人造地球衛(wèi)星,、貨運飛船、載人飛船甚至小型太空站的許多功能,。它還可以完成一般航天器所沒有的功能,,如向近地軌道施放衛(wèi)星,向高軌道發(fā)射衛(wèi)星,,從軌道上捕捉,、維修和回收衛(wèi)星等。
到目前為止,,世界上真正投入使用的航天飛機只有美國航天飛機一種,。但美國航天飛機計劃也有過慘痛的教訓,1986年1月28日發(fā)生了震驚世界的“挑戰(zhàn)者”號爆炸事件,。當時因固體火箭助推器一現(xiàn)場連接處的O形密封環(huán)被燒穿,,造成外貯箱破損,引起爆炸,,7名航天精英在人們的注視之中踏上了不歸之路,。隨后航天飛機停飛了32個月,一些系統(tǒng)進行了重新設(shè)計和改進,。1991年4月出廠的“奮進”號是為代替失事的“挑戰(zhàn)者”號而制造的,。
宇宙飛船 :載人飛船是能保障宇航員在外層空間生活和工作以執(zhí)行航天任務并返回地面的航天器,又稱宇宙飛船,。它的運行時間有限,,是僅能一次使用的返回型載人航天器,。載人飛船可以獨立進行航天活動,也可作為往返于地面和太空站之間的“渡船”,,還能與太空站或其他航天器對接后進行聯(lián)合飛行,。載人飛船容積較小,受到所載消耗性物資數(shù)量的限制,,不具備再補給的能力,,而且不能重復合作。
載人飛船具有多種用途,,主要有:(1)進行近地軌道飛行,,試驗各種載人航天技術(shù),如軌道交會和對接及宇航員在軌道上出艙,,進入太空活動等,;(2)考察軌道上失重和空間輻射等因素對人體的影響,發(fā)展航天醫(yī)學,;(3)進行載人登月飛行,;(4)為太空站接送人員和運送物資;(5)進行軍事偵察和地球資源勘測,;(6)進行臨時性的天文觀測。
載人飛船一般由乘員返回座艙,、軌道艙,、服務艙、對接艙和應急救生裝置等部分組成,,登月飛船還具有登月艙,。返回座艙是載人飛船的核心艙段,也是整個飛船的控制中心,。返回座艙不僅和其它艙段一樣要承受起飛,、上升和軌道運行階段的各種應力和環(huán)境條件,而且還要禁受再入大氣層和返回地面階段的減速過載和氣動加熱,。軌道艙是宇航員在軌道上的工作場所,,里面裝有各種實驗儀器和設(shè)備。服務艙通常安裝推進系統(tǒng),、電源和氣源等設(shè)備,,對飛船起服務保障作用。對接艙是用來與太空站或其它航天器對接的艙段,。
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