2003年2月1日,哥伦比亚号航天飞机在一次原本例行的任务后重新进入地球大气层。几天前,当航天飞机发射时,外部燃料箱上的一块半公斤重的绝缘泡沫在发射过程中脱落,以每小时900公里的速度撞击了左翼。从地面拍摄的视频中没有看到任何损坏,NASA认为没有发生任何事情。然而,他们看不到的是,这块泡沫撞击并刺穿了机翼本身。当哥伦比亚号进入大气层时,等离子体温度的气体进入了孔洞,烧穿了支撑结构,机翼基本上就散架了。航天飞机失控并解体,机组人员也随之遇难。
NASA此前已经公布了关键事件,但一份新报告刚刚发布,专门讨论了机组人员自身的损失。[注意:我在NASA网站上找不到任何信息,所以该链接指向奥兰多WFTV,该网站提供该报告,以及哥伦比亚号在失事前片刻拍摄的机载视频。] 执行摘要给出了哥伦比亚号机组人员的五种主要致命情况。

一系列显示哥伦比亚号碎片脱落的视频帧。
1) **轨道器解体时或解体后不久,乘员舱失压。** 在灾难发生时,机组人员的宇航服并未配置为真空状态——也就是说,它们不密封。如果他们当时已经穿好,也无法幸免,但未来,随着保护措施的完善,机组人员可能会经历这样的事件。2) **处于动态旋转载荷环境且缺乏上身约束和非贴合式头盔的情况下,出现无意识或已死亡的机组人员暴露。** 乘员舱与轨道器分离并开始旋转。机组人员被固定在座位上,但仅配有基本安全带。他们的躯干被甩来甩去,造成致命的创伤。3) **乘员与乘员舱和座椅分离,伴随着相关的力和材料相互作用以及热效应。** 基本上,乘员舱在200,000英尺的高度解体,并且仍在以高超音速飞行。如果机组人员在发生这种情况时仍然活着,仅此事件就足以杀死他们。快速减速、座椅约束造成的伤害、压力和高温都会是致命的。4) **暴露于近真空、空气动力学加速度和低温环境。** 当航天飞机解体时,其高度极高,即使宇航员穿着的压力服也无法保护他们免受这种环境的影响。5) **地面撞击。** 这不言而喻。
那么,该怎么办?在某些情况下,NASA可以采取措施防止未来发生这些问题。更好的宇航服和更严格的操作规程,能够检测即将发生的灾难并部署安全措施(例如降落伞)的自动系统,更好地控制组件,防止它们在下降过程中产生致命的运动:所有这些都可能在未来挽救宇航员的生命。当然,首先要防止整个事件的发生是最好的办法。更好地在外部燃料箱上涂抹泡沫只能防止这一次*特定的*灾难。有很多很多其他因素可能导致一个设计用于在空气和真空高速运行的机器走向毁灭。但更好的组件设计和更彻底的设计过程可以防止未来的宇航员经历2003年那个冬日里那七个人的遭遇。在许多方面,简单的火箭入轨更安全,因为它设计更简单,返回舱的空气动力学载荷也更容易设计;这就是阿波罗计划使用它的原因,也是星座计划将使用的原因。虽然阅读我看到的报告的那些部分已经很艰难了,但对NASA调查团队来说,撰写和发布它一定极其困难。我很高兴他们这样做了,我希望NASA以及全球所有航天团队都能从这次事故中吸取教训。太空飞行将继续下去,还会发生更多事故,更多死亡。我们亏欠哥伦比亚号机组人员,也亏欠未来的探索者,尽我们最大的努力确保他们的安全,同时继续学习如何让我们成为一个太空文明。













