美國航天飛機:可重複使用的航天運載器-中文百科頻道

整體概況

美國國家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration，NASA)研制的航天飛機是世界上第一種能夠往返于地球和太空的可重複使用航天運載器，它由軌道飛行器、外貯箱和固體燃料助推器組成。按設計要求每架軌道飛行器可重複使用100次，每次最多可将29.5t有效載荷送人185～1110km近地軌道，将14.5t有效載荷帶回地面。軌道飛行器可載3～7人，能在軌道上逗留7～30天，用于執行會合、對接、停靠、人員和貨物運、空間試驗、衛星發射、檢修和回收等任務。航天飛機是世界上第一種可以再重複使用的太空船，也是曆史上第一種可攜帶大型衛星進入軌道和離開軌道的太空船。航天飛機的發射像火箭，在地球軌道上運行像太空船，而着陸又像飛機。如今美國僅剩的三架航天飛機“發現”号、“亞特蘭蒂斯”号和“奮進”号，每一架按設計都需要執行至少100次太空飛行任務。到目前為止，它們加起來執行的任務總和還不到四分之一。

“哥倫比亞”号航天飛機于1979年交付美國宇航局在佛羅裡達州的肯尼迪航天中心，它也是該中心接管的首架航天飛機。2003年2月1日，“哥倫比亞”号航天飛機在返回地球時失事，機上執行STS-107任務的7名宇航員全部遇難。“挑戰者”号航天飛機于1982年7月交付肯尼迪航天中心。1986年1月，在發射升空後不久發生爆炸。“發現”号航天飛機于1983年11月交付肯尼迪航天中心，“亞特蘭蒂斯”号航天飛機于1985年交付肯尼迪航天中心。“奮進”号是在“挑戰者”号發生事故後建造的，用來代替“挑戰者”号，于1991年5月交付肯尼迪航天中心。早期的“企業”号航天飛機從來沒有進入過太空，隻是在上世紀70年代後期在德賴登飛行研究中心進行用作進場和着陸試驗以及數次發射架研究。

航天飛機由三個主要部分組成：乘載機組成員的軌道器、為主發動機提供燃油的大型外燃料箱和在起飛的最初兩分鐘裡為航天飛機提供大部分升力的兩個固體燃料火箭助推器。除了外燃料箱外，另外兩個組成部分都可以重複利用，每一次發射後，外燃料箱都會在大氣層中燒毀。

航天飛機單次任務在太空呆得時間最長的是1996年11月的STS-80飛行任務，在太空連續飛行了17.5天。通常情況下，每次任務按計劃可在太空飛行5天至16天。在最初的幾次任務中航天飛機的機組成員數量最少，隻有兩名，最多的機組可達8人。一般情況下，每個機組有5至7人。航天飛機的設計可以讓其在185公裡至643公裡(115至400英裡)高的軌道上運行。

航天飛機保持着目前正在使用的所有火箭中最可靠的發射紀錄，自1981年以來，美國宇航局利用宇航飛機将136萬公斤(300萬磅)貨物、600多名宇航員送入太空。盡管航天飛機已經使用了近20年，也一直在不斷地發展改進，今天的航天飛機與第一架航天飛機已經有很大的不同了。美國宇航局對最初的設計進行了大大小小的數千次改進，使得今天的航天飛機比以前的任何一架航天飛機都更加安全、可靠和有效。單是自1992年以來，美國宇航局對發動機和主要系統進行了改進，便使得航天飛機的飛行安全系數提高了三倍，而飛行中可能遇到的問題則減少了70%，同時，航天飛機的花費每年節省12.5億美元，花費減少了40%以上。由于重量減輕和其它的改進，航天飛機可以攜帶的貨物重量增加了7.3公噸(8噸)。

發展曆史

美國第一架航天飛機：哥倫比亞号(STS Columbia OV-102)　1981年初，經過十年的研制開發，哥倫比亞号終于建造成功，它是第一架用于在太空和地面之間往返運送宇航員和設備的航天飛機。它第一次飛行的任務隻是測試它的軌道飛行和着陸能力。在太空飛行54小時，環繞地球飛行36周之後航天飛機安全着陸。“哥倫比亞”号是以18世紀初第一艘環繞地球航行的美國輪船的名字命名的，在下一架航天飛機，挑戰者号建成之前，“哥倫比亞”号又進行了四次飛行。2003年返回地球時失事。

美國第二架航天飛機：挑戰者号(STS Challenger C)　1982年，挑戰者号成為美國宇航局的第二架航天飛機。航天飛機(正式名稱為空間運輸系統)由軌道飛行器、固體燃料火箭推進器和外燃燒箱共同構成。軌道飛行器是一種用來在太空和地面之間往返運送宇航員和設備的帶有機翼的太空飛機。由于它悲慘的結局，挑戰者号這個名字在全世界的知名度可能比其他航天飛機都要大。“挑戰者”号進行了10次飛行，第一次是1983年4月，最後一次(飛機失事)是在1986年。

美國第三架航天飛機：發現号(STS Discovery OV-103)　發現号航天飛機軌道飛行器是以18世紀美國探險家詹姆斯·庫克的小船的名字命名的。他駕駛着這艘小船在南太平洋航行，成為第一個踏上夏威夷群島的非土著居民。“發現”号航天飛機是美國建造的第三架航天飛機，前兩架是“哥倫比亞”号和“挑戰者”号。“發現”号航天飛機的第一次飛行是在1984年8月，總計飛行了21次，比任何其它航天飛機飛行次數都多。

美國第四架航天飛機：亞特蘭蒂斯号(STS Atlantis OV-104)　1985年，亞特蘭蒂斯号成為美國宇航局的第四架航天飛機。亞特蘭蒂斯号是以美國第一艘遠洋船舶的名字命名的，這艘輪船從1930年到1966年在馬薩諸塞州的伍茲霍爾海洋研究所被用來進行研究。“亞特蘭蒂斯”号航天飛機重77.7噸，它在1985年10月和1996年3月之間進行了16次飛行。2011年7月8日，亞特蘭蒂斯号進行最後一次飛行。

美國第五架航天飛機：奮進号(STS Endeavour OV-105)　奮進号是美國宇航局最新建造的一家航天飛機軌道飛行器。它是由美國宇航局于1991年建造，用來替代1986年在爆炸中被毀壞的“挑戰者”号。“奮進”号是以18世紀英國探險家詹姆斯·庫克的考察船的名字命名的。“奮進”号高36.6米，寬23.4米，重71噸，造價超過20億美元。它是美國宇航局建造的四架航天飛機之一，也是還在使用當中的航天飛機之一。其它兩架分别是亞特蘭蒂斯号和發現号。

基本參數

航天飛機長度：184英尺

軌道器長度：122英尺

翼展：78英尺

起飛重量：450萬磅

飛行軌道高度：115-400英裡

飛行時速：17321英裡

應急飛行處置流程

可重複使用航天飛機在入軌階段可看作是一次性航天運輸系統的運載火箭，内部搭載機組人員和有效載荷，外貯箱内裝氫氧燃料，供人軌時使用。2個固體燃料助推器能在軌道飛行的初始段提供額外的推力，并在人軌初始段發生緊急情況時确保營救航天飛機所需的速度。航天飛機起飛時，第I、Ⅱ級的發動機同時起動，并且可通過發動機推力矢量偏轉來實現飛行控制，而在大氣飛行段中，則還需要航天飛機的方向舵配合偏轉。在飛行到第125s時，速度達到1390m/s，高度達到50km，此時借助8台固體燃料火箭發動機實現固體燃料助推器的分離。之後，固體燃料助推器沿着彈道航迹自主飛行，當飛行高度為7.6km時，減速傘開啟，在4.8km時主降落傘開啟。發射後第463s，固體燃料助推器在距離航天飛機256km處墜落。固體燃料助推器回收并進行修複之後，可再次使用。

之後，航天飛機的3個主發動機使用外貯箱的燃料繼續運行，确保飛行速度接近軌道速度。燃料充分燃燒後，在飛行到第480s時燃料耗盡，外貯箱分離，下降時在稠密大氣層中解體，以彈道軌迹墜入太平洋或印度洋。外貯箱不可回收。

系統組成

概要

美國航天飛機由軌道飛行器、外燃料箱和固體燃料火箭助推器三大部分組成。

軌道飛行器。簡稱軌道器，它是美國航天飛機最具代表性的部分，長37.24米，高17.27米，翼展29.79米。它的前段是航天員座艙，分上、中、下3層。上層為主艙，有飛行控制室、卧室、洗浴室、廚房、健身房兼貯物室，可容納8人；中層為中艙，也是供航天員工作和休息的地方；下層為底艙，是設置冷氣管道、風扇、水泵、油泵和存放廢棄物等的地方。它的中段為貨艙，是放置人造地球衛星、探測器和大型實驗設備的地方，長18.3米，直徑4.6米，可裝載24噸物品進入太空，可載19.5噸物資從太空返回地面。貨艙的上部可以像蚌殼一樣張開。與貨艙相連的還有加拿大制造的遙控機械臂，用于施放、回收人造地球衛星和探測器等航天器。在貨艙中也可用上面級火箭将航天器發射到更高的軌道。在貨艙中還可對回收的航天器進行修理。它的後段有垂直尾翼、三台主發動機和兩台軌道機動發動機。主發動機在起飛時工作，它使用外挂燃料箱中的推進劑。每台可産生1668千牛的推力。在軌道器中段和後段外兩側是機翼。在軌道器的頭部和機翼前緣，貼有約2萬塊防熱瓦，保護軌道器在回返時不被氣動加熱産生的600－1500℃的高溫所燒毀。在軌道器的頭錐部和尾部内，還有用于輕微軌道調整的小發動機，共44台。外挂燃料箱。簡稱外貯箱，長46.2米，直徑8.25米，能裝700多噸液氫液氧推進劑，它與軌道器相連。固體火箭助推器。共兩枚，連接在外貯箱兩側上，長45米，直徑約3.6米，每枚可産生15682千牛的推力，承擔航天飛機起飛時80%的推力。

助推器

固體燃料火箭助推器與主發動機同時啟動，在飛行的頭兩分鐘裡為航天飛機提供額外的推力以便擺脫地球引力。大約上升到45公裡(24英裡)的高空時，助推器與航天飛機/外燃料油箱分離，依靠降落傘下落，最後落進大西洋。船隻将其打撈上來，送回陸地，經過檢查、維護後供下一次使用。在最初的上升階段，助推器還協助為整個航天飛機系統導航，兩個助推器的推力相當于530萬磅。

除了固體燃料火箭發動機外，助推器還包含結構、推力矢量控制、分離、回收、電子和儀表等子系統。固體燃料火箭發動機是為太空飛行研制的最大的固體推進劑發動機，也是第一種為有人駕駛飛機研制的發動機。這個巨大的發動機包含一個裝載固體推進劑的極狀發動機箱、一個點火系統、一個可移動的噴嘴和必要的儀器及整合硬件。

每一個固體燃料火箭發動機攜帶45萬公斤(100萬磅)推進劑，推進劑在猶他州的一個工廠裡混合。推進劑在600加侖的缽中混合，這些缽分别在3個不同的攪拌大樓裡，混合完成後的推進劑被送到特别鑄造大樓，灌進鑄件中。固化的推進劑看上去像硬塑料打字機的橡皮，摸上去也像是橡皮。

外燃料箱

外燃料箱，英文縮寫ET，它是軌道器的“煤氣罐”，裡面裝的是航天飛機主發動機使用的推進劑。在發射時，外燃料箱也是航天飛機的“脊柱”，為附加裝置----固體燃料推進器和軌道器提供結構支撐。它也是航天飛機惟一不能重複使用的部件，升空大約8.5分鐘後，推進劑耗盡，外燃料箱被抛開，與軌道器分離，使命完成。

在升空時，外燃料箱吸收了三個主發動機和兩個固體火箭發動機的推力負載(780萬磅)。當固體火箭助推器在大約45公裡的高度分離後，主發動機仍在燃燒的軌道器攜帶外燃料箱繼續上升到地球以上大約113公裡的上空，達到接近軌道速度。這個時候，燃料幾乎耗盡的外燃料箱分離，依照事先設計的線路下落，其構造的大部分在大氣中燒毀，殘骸落進大洋裡。

外燃料箱的三個主要部件是：位于前端的氧燃料箱、位于後端的氫燃料箱還有一個中間燃料箱，後者将兩個推進燃料箱連在一起，儀表和燃料處理設備也在中間箱裡，同時，它也為固體火箭助推器前端提供附着結構。

氫燃料箱的體積是氧燃料箱的2.5倍，但完全灌滿燃料後，其重量隻有後者的三分之一，這是因為液态氧的密度是液态氫的16倍。

外燃料箱的皮膚由執保護系統覆蓋。熱保護系統是一層2.5厘米(1英寸)厚的聚氨酯泡沫塗料，作用是将推進劑維持在一個可接受的溫度，保護皮膚表面不會因為與大氣摩擦産生的高溫損壞，也将表面結冰的可能性降至最低。

外燃料箱包括一個推進劑輸出系統，将推進推輸送到軌道器的發動機裡；一個加壓與通風系統，負責調控燃料箱的壓力；環境調節系統，負責調控溫度，補充中間燃料箱區域的大氣；還有一個電子系統，負責分配電力、儀表信号，提供閃電保護。

外燃料箱推進劑通過一根直徑43厘米(17英寸)的連接管輸給軌道器，這根連接管在軌道器内部分成三根更細的管子，向每一個發動機輸送推進劑。

軌道飛行器

軌道飛行器既是這套太空運輸系統的大腦，又是心髒，這個飛行器與一架DC-9飛機的大小和重量差不多，包括加壓乘員艙(通常可以乘載7名宇航員)、巨大的貨艙以及安裝在其尾部的三個主發動機。

駕駛艙、生活艙和實驗操作站在機身的前部，貨物放在機身中部的有效載荷艙裡，而軌道器的主發動機和機動推進器則在機身尾部。

機身前部：駕駛艙、生活艙和實驗操作站在機身前部，這一部分有一個加壓的乘員艙，并為機頭部分、前起落架和前起落架輪艙和門提供支持。

乘員艙：乘員艙的空間為65.8立方米，在軌道器的前部。它由三部分組成，分别是加壓的工作間、生活間和儲存間。由駕駛艙、中艙/設備艙和一個氣密過渡通道組成。在乘員艙後艙壁外面的有效載荷艙裡，可以安裝一個對接艙和一個有接頭的轉移通道，以方面對接、乘員進入實驗室和到艙外活動。兩層的乘員艙前部有一個駕駛艙，機長的座位在駕駛艙的左邊，飛行員的座位在右邊。

駕駛艙：駕駛艙通常設計成駕駛員/副駕駛員都可操作模式，這樣在任何一個座位上都可以駕駛軌道器，也可以執行單個人的緊急返回任務。每個座位上都有手動飛行控制器，包括旋轉和轉換駕駛杆、方向舵踏闆和減速闆控制器。駕駛艙裡可以坐4個人。軌道顯示器和控制器在駕駛艙/乘員艙的尾部，左邊的軌道顯示器和控制器是用來操縱軌道飛行器的，右邊的軌道顯示器和控制器是用來操縱有效載荷的。在駕駛艙裡共有2020多個分散的顯示器和控制器。

在駕駛艙上層有6塊耐壓擋風玻璃、兩個頂部窗子和兩個後視的有效載荷艙窗，乘員艙的中央部分或層艙裡的乘員進出艙口上也有一個窗子。

中艙：中艙有為4個乘員睡眠室準備的物資和儲藏設施，中艙還存有氫氧化锂單人救生器呼吸袋和其它裝置、廢物管理系統、個人衛生間和工作桌/餐桌。

一般情況下，中艙最大乘員數是7人。中艙可以經過改造儲存和睡眠供應設施增加3個救援座椅。而救援座椅可以調節，将救援的乘員人數從3人增加到最多7人。

氣密過渡通道：氣密過渡通道為太空行走提供通道，可以安裝在下列位置的任何一個位置：中艙區裡的軌道飛行器乘員艙裡面，而中艙區在後艙壁；安裝在艙壁上或者通道接頭上部的機艙外面的通道接頭可以把加壓的太空實驗室艙與軌道飛行器艙聯結在一起。對接艙也可以充當太空行走的氣密過渡通道。

氣密過渡通道裡有兩套太空服，可以支持兩次6個小時的太空行走任務和一次意外或者緊急太空艙外活動，還可以提供機動支援，比如扶手，讓宇航員執行各種任務。氣密過渡艙有兩個宇航員房間可供換太空服用。

機身中部：除了構成軌道飛行器的有效載荷艙外，機身中部還要支撐有效載荷艙門、鉸鍊和固定配件、前機翼前緣凸齒以及大量軌道飛行器系統組件。每個有效載荷艙門支撐4個散熱器面闆，當這些門打開時，傾斜的散熱器就會松開，移動到合适位置，這可以讓熱量從各面闆的兩側散發出去，反之，4個艙尾散熱器面闆将隻能從上部散發熱量。有一些有效載荷可能不會直接與軌道飛行器聯結，但有效載荷載體卻會被連接到軌道飛行器上。具有慣性的上段、加壓艙或者任何承載有效載荷的特别托架都是典型的載體。

遙控操作系統是一個15.2米長的有關節的機械臂，可以在軌道飛行器的駕駛艙裡對其進行遙控。機械臂的“肘”和“腕”關節可以活動，可以抓住有效載荷将其從有效載荷艙裡取出來送到合适地點，或者将有效載荷回收進艙裡，保證安全返回地球。機械臂外側終端附近的一個電視攝像機和照明設施可以讓操作員在電視監視器上看到他的手正在做什麼。另外，有效載荷艙的每一側都安裝3個照明燈。

機身尾部：機身尾部包含左右軌道操縱系統、航天飛機主發動機、機身襟翼、垂直尾翼和軌道飛行器/外燃料箱的後部配件。前艙壁将機身尾部與中部隔開，艙壁的上層部分聯接在垂直尾翼上，内部承受推力結構支持航天飛機的三個主發動機、低壓渦輪泵和推進劑輸送管。

主發動機

航天飛機主發動機：與固體燃料火箭助推器聯接在一起的三個主發動機在最初上升階段為軌道飛行器提供推力，使之脫離地球引力。在發射後，主發動機繼續運作8.5分鐘左右，這段期間是航天飛機用動力推動飛行。

當固體燃料火箭被抛開後，主發動機提供的推力将航天飛機的速度在6分鐘裡從每小時4，828公裡提高到每小時27,358公裡以上并進入飛行軌道。

在航天飛機加速時，主發動機會燃燒掉50萬加侖的液态推進劑，這些推進劑由巨大的橙色外挂燃料箱提供，主發動機燃燒液氫和液氧，而液氫是世界上第二最冷的液體，溫度在零下華氏423度(攝氏零下252.8度)

發動機一開始排放的是氫和氧合成的水汽。主發動機在分階段燃燒周期内使用高能推進劑産生推力，推進劑的一部分在雙重預燒器裡消耗掉，産生高壓熱氣，推動渦輪泵。燃燒是在主燃燒室完成的，主發動機燃燒室裡的溫度可達到華氏6000度(攝氏3315.6度)。每個航天飛機的主發動機使用的液氧/液氫比例是6比1，産生水平推力179，097千克(375,000磅)、垂直推力213,188千克(470,000磅)。

發動機産生的推力可在65%至109%的範圍内調節，這樣，點火發動和初始上升階段可以有更大的推力，而在最後的上升階段減少推力，将加速度限制在3g以下。在上升階段，發動機的萬向接頭(平衡架)可提供傾斜、偏航和滾動控制。

重大信息

挑戰者号航天飛機失事。

概要

1986年1月28日，卡納維拉爾角上空萬裡無雲。在離發射現場6.4公裡的看台上，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，航天局宣布将邀請一位教師參加航天飛行，計劃在太空為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夫提問。麥考利夫就是從11000多名教師中精心挑選出來的。

挑戰者号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于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白煙，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将發動機恢複全速。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72秒時，高度16600，航天飛機突然閃出一團亮光，外挂燃料箱淩空爆炸，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。挑戰者号變成了一團大火，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手疾眼快，在第100秒時，通過遙控裝置将它們引爆了。

挑戰者号失事了！爆炸後的碎片在發射東南方30公裡處散落了1小時之久，價值12億美元的航天飛機，頃刻化為烏有，七名機組人員全部遇難。全世界為此震驚，各國領導人紛紛緻電表示哀悼。然而，人們在悲痛之餘，對科學事業的不懈追求并沒有停止。在“阿波羅”1号飛船失事中遇難的格裡索姆，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。”

事故原因最終查明：起因是助推器兩個部件之間的接頭因為低溫，變脆，破損，噴出的燃氣燒穿了助推器的外殼，繼而引燃外挂燃料箱。燃料箱裂開後，液氫在空氣中劇烈燃燒爆炸。

獻身的宇航員

挑戰者号上七名為科學事業獻身的勇士分别是：機長：弗朗西斯·斯科比，四十六歲；駕駛員：邁克爾·史密斯，四十歲，宇航員：朱迪恩·雷斯尼克(女)，三十六歲；羅納德·麥克奈爾，三十五歲；埃利森·鬼冢，三十九歲；格裡高利·傑維斯，四十一歲；教師克裡斯塔·麥考利夫(女)，三十七歲。

機長弗朗西斯·斯科比（Francis Scobee）曾是美國空軍戰鬥機飛行員，後來成為一名高級飛行器的試驗飛行員，一生與危險打交道。他幽默、開朗，成為全機組的核心與靈魂。

駕駛員邁克爾·史密斯（Michael Smith），曾在美國海軍服役，擔任過戰鬥機飛行員，多次獲得獎章，其中包括海軍特級飛行十字勳章和國家敢于戰鬥銀星十字勳章。

宇航員朱蒂絲·雷斯尼克（Judith Resnik），在餘暇時喜歡彈鋼琴，喜歡在音樂中尋找美的享受。朱迪絲喜歡微笑，微笑中充滿對事業和生活的信心。

宇航員羅納德·麥克奈爾（Ronald McNair），來自加利福尼亞州的南部，在棉田的勞動中錘煉了他堅毅的性格。他夢想着到外層空間站去生活，在失重的太空中做試驗：吹奏薩克斯管。

格裡高利·傑維斯（Gregory Jarvis）滿懷希望參加這次宇航旅行，他随身帶着一面小旗子，這是他的母校巴法洛紐約州大學送給他的紀念品，他願帶着這面旗幟去開拓空間的探險。

埃利森·鬼冢（鬼冢承二；Ellison Onizuka）生于夏威夷，其祖籍是日本人。他在孩提時代總愛光着腳闆在咖啡地和麥卡達美亞墓地跑來跑去。他早就夢想着有一天去月球旅行。成為飛行員後，他雄心勃勃地準備大展宏圖。

克裡斯塔·麥考利芙（Christa McAuliffe）出生于美國波士頓，在新罕布什爾州康科德中學任教。她是一位有名的社會學女教師，已婚，并育有一兒一女。按計劃她将在太空通過電視向美國和加拿大二百五十多萬中小學生講授兩節太空課，還将在航天飛機上參加幾項科學表演，錄像後也要向學生播放，成為世界上第一位“太空教師”。

挑戰者号概要

1982年7月，挑戰者号航天飛機成為美國可再度使用的帶冀航天器，共成功完成了九次航天飛行任務。1986年1月28日美國的挑戰者号航天飛機乘載七名宇航員，進行航天飛機的第10次飛行。在挑戰者号十次的飛行任務中，共繞軌道飛行987次，太空停留時間累積69天。

影響

挑戰者号的失事曾使美國的航天事業受到沉重打擊，航天飛機在以後的3年中停止了飛行。但是，在總結了挑戰者号的教訓之後，人類對太空的探測仍在繼續。從航天飛機恢複飛行至今，已執行了76次飛行任務，包括組建國際空間站。挑戰者号的宇航員是人類航天事業的先驅。

失事原因

一、技術原因

1．"挑戰者"号失事的直接原因是右部火箭發動機上的兩個零件聯接處出現了問題，具體的講就是旨在防止噴氣燃料熱氣從聯接處洩露的密封圈遭到了破壞，這是導緻航天飛機失事的直接技術原因。

2．在航天飛機設計準則明确規定了推進器運作的溫度範圍，即40°F-90°F，而在實際運行時，整個航天飛機系統周圍溫度卻是處于31°F-99°F的範圍。

3．所有的橡膠密封圈從來沒有在50°F以下測驗過，這主要是因為這種材料是用來承受燃燒熱氣的，而不是用來承受冬天裡發射時的寒氣的，而當時"挑戰者"發射的時間卻正好是在寒冷的冬天。

二、真正原因

1．決策存在的問題

正如前面所說，挑戰者号失事的根本原因在于決策問題，而非僅僅是技術上的問題。那麼，究竟在"挑戰者"号事件中存在哪些決策上的問題呢？我個人認為有以下幾個失誤：

對于在按照規定準時飛行、節約成本與安全飛行的決策上存在嚴重的失誤。宇航局選擇了前者，這個決策是一個重大的失誤。宇航局根本沒有考慮到在這個問題上哪一個更加重要。宇航局甯可選擇有缺陷的工具飛行，也不願接受27個月的修改計劃。在摩勞伊的回憶中寫到：我認為我們每次都在冒險，我們在1月28日還經曆了一次從發現密封圈腐蝕時候一直都經曆的冒險。這完全是如賭徒一般的行為。

對于候補制造商的選擇上也存在決策失誤的問題。從材料中可以看出，所謂的競标，其實更傾向于薩科爾公司，對于其他的競争廠家來說，并沒有公平性可言，這樣競标出來的公司在産品的質量問題其實是非常令人堪憂的，并且對于其宇航局的監督等也嚴重不足。他們存在主仆之分，這樣的後果顯然是造成了一種相當不健康的環境。

2．航天飛機項目管理中存在的問題

首先是溝通問題。溝通在整個航天局以及在航天局與外部的溝通上都存在嚴重的不足。如在跟薩科爾公司的溝通上，存在着等級優越的觀念。這是根本不适合于組織發展的。

其次是決策的環境問題。我們不難看到，整個決策環境其實都有壓力，壓力既有内部的，又有外部的，宇航局想在裡根總統發表國情咨文前把航天飛機送上天。這顯然是承受着巨大的壓力。盡管這種壓力并不能夠得到當局的承認，但是确實存在。

還有組織内部本身的從衆情緒較重。得克薩斯州立大學得名譽校長漢斯說："我相信在每一次獨立的發射中有一些分部門的工程師不會起來說‘别發射'，因為人人都會因此遭到議論。"由此可見，在宇航局的員工們的從衆壓力多麼的嚴重。

最後，驕傲情緒充斥着整個宇航局，因為他們的成功先例使他們處在了一個危險的邊緣，沒有回旋的餘地，驕傲情緒繼續滋長。對于危機的來臨又缺乏鎮定的應對及方法。

退役

陸續退役

2010年初，NASA正式決定将日漸老化的航天飛機全部退役。按計劃在2010年秋天退役之前它們僅剩5次飛行任務。也就是說，除非NASA需要多幾個月的時間完成剩餘的任務，或者奧巴馬總統選擇延長航天飛機項目的壽命來減小美國載人航天飛行能力的縫隙，否則航天飛機将在2010年秋季停飛。

2010年2月，“奮進号”航天飛機升空，拉開了2010年航天飛機退役飛行的序幕，為空間站安裝了“甯靜”号節點艙和一個便于宇航員對地球、其他天體及航天器進行全景觀測的觀測台。

3月，“發現”号正矗立在肯尼迪航天中心的39A發射架上，預定于2010年4月5日發射。在這次太空任務中，這艘航天飛機将搭載一個多功能後勤艙進入空間站。這個後勤艙基本上就是一個大型儲藏室，裡面裝的是用于空間站實驗室的科學研究架。按照計劃，宇航員将在此次任務中進行3次太空行走，完成更換氨水箱，取回空間站外部的日本實驗艙以及更換陀螺儀等工作。

5月，“亞特蘭蒂斯”号航天飛機将執行一項為期12天的任務，向空間站運送集成貨艙以及俄羅斯制造的迷你研究艙。迷你研究艙将安裝在空間站曙光艙底部端口。此外，迷你研究艙也将搭載美國貨物。

此次任務中，宇航員将進行3次太空行走，在空間站外部安裝備用零部件，其中包括六塊備用電池、一個用于Ku波段天線的桁架總成以及為加拿大機械臂準備的零部件。散熱器、氣閘、歐洲機械臂、俄羅斯多功能實驗艙等部件也将搭乘“亞特蘭蒂斯”号進入空間站。

7月，“奮進”号航天飛機将重返太空，執行一項為期10天的任務，向空間站運送一系列備用零件，其中包括兩個S波段通信天線、一個高壓氣罐、為加拿大機械臂準備的額外零部件以及微流星體碎片防護盾。由于在空間站周圍或附近飛行的太空垃圾數量增多，安裝這種防護盾顯得非常重要。

9月，“發現”号将執行一次飛行任務，為期9天。此次任務中，“發現”号将向空間站運送4号快速後勤運輸裝置以及其它零部件。這将是航天飛機的第134次飛行同時也是第36次飛往空間站的任務。後勤運輸裝置有助于提高空間站的貨物儲存空間。

2011年2月 “發現号”，載着6名機員由國際空間站返回地球，完成他的第39次飛行。

“發現号”自1984年服役以來，一共在太空中逗留了365天，總飛行裡程近2.3億公裡，相當于往返月球288次。

功成身退的“發現号”幾個月後，就會被送到華盛頓的博物館公開展覽，而其餘兩架航天飛機也将在2013年退役。