+ 美：Ben Evans， 劉天雄 編譯

科學(xué)和技術(shù)任務(wù)：空間運(yùn)輸系統(tǒng)-77航天任務(wù)18年回顧（二）

+ 美：Ben Evans， 劉天雄 編譯

在接下來的兩天里，奮進(jìn)號航天飛機(jī)與SPARTAN- 207飛行器之間保持著90～110千米的距離，還要繼續(xù)開展其他方面的有效載荷技術(shù)試驗(yàn)，其中包括新一代的固態(tài)存儲記錄器以及新一代集成電路在軌試驗(yàn)驗(yàn)證。在美國東部時(shí)間1996年5月20日傍晚，繼順利完成了空間充氣展開天線試驗(yàn)IAE，天線被釋放到軌道空間后，在奮進(jìn)號航天飛機(jī)飛行軌道的前方約185千米處，宇航員追蹤到了該空間充氣展開天線，雖然空間充氣展開天線體積龐大，但由于其重量較小，測控系統(tǒng)很難測定其飛行軌道，并預(yù)測它在當(dāng)前飛行軌道的保持時(shí)間，測控系統(tǒng)專家估計(jì)空間充氣展開天線在軌運(yùn)行時(shí)間大約在17～24天之間，隨后空間充氣展開天線在5月22日將墜入大氣層被燒毀。5月22日，宇航員Casper和他的同事們還要開展奮進(jìn)號航天飛機(jī)與SPARTAN- 207飛行器的交會對接試驗(yàn)。

美國東部時(shí)間1996年5月22日凌晨，奮進(jìn)號航天飛機(jī)的宇航員在睡夢中被美國第五維度之聲樂隊(duì)的歌曲“Up, Up and Away”的樂曲喚醒，以慶祝他們所順利完成的任務(wù)，隨后航天飛機(jī)上的6名宇航員馬上投入到奮進(jìn)號航天飛機(jī)與SPARTAN-207飛行器的交會對接試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作中，與以往的航天飛機(jī)交會對接試驗(yàn)程序一致，航天飛機(jī)的“終端啟動裝置TI”（Terminal Initiation）開啟了奮進(jìn)號航天飛機(jī)的姿態(tài)與軌道控制系統(tǒng)的推力器（小火箭發(fā)動機(jī)），啟動了自動交會對接試驗(yàn)程序，同時(shí)宇航員Casper引導(dǎo)奮進(jìn)號航天飛機(jī)的緩慢移動到距離SPARTAN-207飛行器的10米遠(yuǎn)的位置處。隨后在美國東部時(shí)間1996年5月22日10:53，加拿大籍宇航員Marc Garneau利用加拿大研制的航天飛機(jī)的遙控操作系統(tǒng)RMS機(jī)械手臂在軌捕獲了SPARTAN-207飛行器，SPARTAN-207飛行器被吊在機(jī)械手臂的末端，并由機(jī)械手臂將SPARTAN-207飛行器吊裝到奮進(jìn)號航天飛機(jī)的有效載荷艙中，宇航員對對接過程進(jìn)行了錄像和攝影測量學(xué)記錄。Marc Garneau在1984年10月成為在太空中的第一個(gè)加拿大籍宇航員。

奮進(jìn)號航天飛機(jī)的6名宇航員共同協(xié)作完成了航天飛機(jī)與SPARTAN- 207飛行器的交會對接任務(wù)，其中包括領(lǐng)航員Curtis Lee brown Jr、飛行任務(wù)工程師Daniel Wheeler bursch，brown和bursch均是第三次執(zhí)行航天飛機(jī)飛行任務(wù)。1956年3月11日，brown生于美國北卡羅來納州的Elizabethtown城，brown曾經(jīng)說過，他的夢想就是像小鳥一樣自由飛翔，他對飛機(jī)著迷，喜歡看與飛行有關(guān)的電影，以及與飛行有關(guān)的所有事情。在家鄉(xiāng)讀完高中后，brown考入美國空軍研究院，學(xué)習(xí)電子工程，并于1978年獲得學(xué)士學(xué)位，同年brown被任命為空軍少尉，在美國Texas州Laughlin空軍基地接受飛行培訓(xùn)，隨后在美國South Carolina州擔(dān)任A-10 Thunderbolt（霹靂）戰(zhàn)斗機(jī)的飛行員，如圖12所示。brown在工作勤奮努力，后來贏得在美國Arizona州Davis-Monthan空軍基地?fù)?dān)任A-10霹靂戰(zhàn)斗機(jī)飛行教練的職位。1983年，brown從位于美國Nevada州Nellis空軍基地的空軍戰(zhàn)斗機(jī)武器學(xué)校畢業(yè)，畢業(yè)后擔(dān)任A-10霹靂戰(zhàn)斗機(jī)武器和戰(zhàn)術(shù)系統(tǒng)教練。1985年6月，brown被挑選到美國Edwards空軍基地的試飛員學(xué)校學(xué)習(xí)，接受了高強(qiáng)度的專業(yè)化訓(xùn)練，1986年6月，brown擔(dān)任A-10攻擊機(jī)和F-16 戰(zhàn)斗機(jī)的試飛員，如圖13所示。1987年6月，brown被美國國家航空航天局NASA挑選為宇航員，在執(zhí)行本次STS-77美國奮進(jìn)號航天飛機(jī)空間試驗(yàn)任務(wù)時(shí)，brown已經(jīng)在兩次航天飛機(jī)飛行任務(wù)中擔(dān)任飛行員，1999年12月，brown在美國國家航空航天局NASA退休，在NASA工作的12年間，brown共執(zhí)行6次航天飛機(jī)飛行任務(wù)，分別擔(dān)任飛行員或者任務(wù)指令長，創(chuàng)造了宇航員的飛行記錄。

圖14 A-6E “入侵者”攻擊機(jī)

圖12 “雷電”攻擊機(jī)

圖13 “戰(zhàn)隼”戰(zhàn)斗機(jī)

圖15 美國海軍John F. Kennedy號航母

在美國奮進(jìn)號航天飛機(jī)開展本次STS-77空間試驗(yàn)任務(wù)期間，bursch作為航天任務(wù)專家，協(xié)助Casper和brown完成奮進(jìn)號航天飛機(jī)的上升軌道空間、再入大氣層以及與SPARTAN- 207飛行器的交會對接工作等的全部工作。1957年7月25日，bursch生于美國賓夕法尼亞州的bristol，曾經(jīng)在美國海軍研究院研究物理學(xué)，1979年畢業(yè)后成為美國海軍飛行軍官，經(jīng)培訓(xùn)成為A-6E“入侵者”攻擊機(jī)的投彈手和領(lǐng)航員，如圖14所示。后隨美國海軍John F. Kennedy號航母在地中海執(zhí)行任務(wù)，如圖15所示。亦隨美國海軍America號航母在北大西洋和印度洋執(zhí)行任務(wù)，如圖16所示。海外任務(wù)結(jié)束回到美國后bursch被挑選到美國海軍試飛學(xué)校學(xué)習(xí)，1984年12月完成學(xué)業(yè)后，bursch先擔(dān)任A-6的試飛工作，后成為A-6的飛行教官。此后，bursch再次被派駐海外，在美國海軍Long beach號導(dǎo)彈驅(qū)逐艦和Midway號航母擔(dān)任艦載機(jī)空中打擊教官，如圖17和18所示。海外任務(wù)結(jié)束回到美國后bursch到美國海軍研究生院攻讀工程科學(xué)碩士學(xué)位，1990年1月，bursch被美國國家航空航天局NASA挑選為宇航員。他的航天飛機(jī)飛行任務(wù)充滿了挑戰(zhàn)，bursch經(jīng)歷了兩次航天飛機(jī)臨射前飛行任務(wù)被迫終止的痛苦煎熬，1993年9月執(zhí)行STS -68航天飛機(jī)飛行任務(wù)時(shí)，在發(fā)射程序進(jìn)入倒計(jì)時(shí)，因突發(fā)故障被迫終止飛行任務(wù)；而在1994年9月執(zhí)行STS-51航天飛機(jī)飛行任務(wù)時(shí)，航天飛機(jī)的主發(fā)動機(jī)已經(jīng)點(diǎn)火，同樣因?yàn)橥话l(fā)故障被迫再次終止飛行任務(wù)。直到執(zhí)行本次STS-77航天飛機(jī)飛行任務(wù)時(shí)，命運(yùn)之神方才眷戀于他。

1996年5月19日STS-77的飛行任務(wù)中，美國奮進(jìn)號航天飛機(jī)（Endeavour）的6名宇航員分別是Casper、brown、Thomas、bursch、Runco、Garneau，6名宇航員的合影如圖19所示，美國國家航空航天局NASA制作的STS-77的飛行任務(wù)臂章如圖20所示。

成功完成奮進(jìn)號航天飛機(jī)與SPARTAN-207飛行器的交會對接試驗(yàn)后，意味著本次STS-77飛行任務(wù)的空間試驗(yàn)工作完成了近四分之一，6名宇航員還要按計(jì)劃開展系列空間科學(xué)和技術(shù)試驗(yàn)。值得特別說明的是商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室“Spacehab”已是第四次參加航天飛機(jī)空間試驗(yàn)任務(wù)，Spacehab在外觀上看不出與歐洲空間局ESA（European Space Agency）研發(fā)的空間實(shí)驗(yàn)室“Spacelab”有什么不同之處，但是本質(zhì)上有幾個(gè)顯著的差異，首先，商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室“Spacehab”不是由官方政府主導(dǎo)設(shè)計(jì)和制造的，而是由民營私人企業(yè)復(fù)雜研發(fā)的；其次“Spacehab”體積比“Spacelab”小，大約占據(jù)航天飛機(jī)有效載荷艙的四分之一；另外，“Spacehab”的外部構(gòu)型設(shè)計(jì)也不同于“Spacelab”，“Spacehab”的外形是是圓柱形的，但具有一個(gè)“平整的”端蓋，“Spacehab”與“Spacelab”在航天飛機(jī)有效載荷艙的安裝如圖21所示，空間實(shí)驗(yàn)室“Spacelab”的儀器布局如圖22所示。

1993年6月，當(dāng)民營商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室“Spacehab”第一次成功完成STS-57航天飛機(jī)空間試驗(yàn)任務(wù)時(shí)，這一歷史事件標(biāo)志著Spacehab的創(chuàng)始人－宇航工程師bob Citron長達(dá)十余年的飛天夢想終于付諸實(shí)踐。為了籌措資金、吸引人才共同研發(fā)空間實(shí)驗(yàn)室，bob Citron于1983年注冊成立SPACEHAb公司，并于1984年對SPACEHAb公司進(jìn)行了重組。商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室Spacehab與國際空間站ISS（International Space Station）的對接如圖23所示。

在本次STS-77飛行任務(wù)中，奮進(jìn)號航天飛機(jī)的有效載荷艙布局如圖24所示，圖24的前部為商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室“Spacehab”，后部為SPARTAN- 207飛行器。

未完待續(xù)，精彩還在后面喲！.

圖16 美國海軍America號航母

圖17 美國海軍Long Beach號導(dǎo)彈驅(qū)逐艦

圖18 美國海軍Midway號航母

圖19 美國奮進(jìn)號航天飛機(jī)6名宇航員Casper、Brown、Thomas、Bursch、Runco、Garneau合影

圖20 美國國家航空航天局NASA制作的STS-77的飛行任務(wù)臂章

圖22 空間實(shí)驗(yàn)室“Spacelab”的儀器布局

圖21 “Spacehab”與“Spacelab”在航天飛機(jī)有效載荷艙的安裝（左為Spacehab、右為Spacelab）

圖23 商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室Spacehab與國際空間站ISS（International Space Station）的對接

圖24 STS-77飛行任務(wù)中奮進(jìn)號航天飛機(jī)的有效載荷艙布局（前部為商業(yè)化空間實(shí)驗(yàn)室“Spacehab”，后部為SPARTAN- 207飛行器）