科学和技术任务：空间运输系统-77航天任务18年回顾（二）

+ 美：Ben Evans， 刘天雄 编译

科学和技术任务：空间运输系统-77航天任务18年回顾（二）

+ 美：Ben Evans， 刘天雄 编译

在接下来的两天里，奋进号航天飞机与SPARTAN- 207飞行器之间保持着90～110千米的距离，还要继续开展其他方面的有效载荷技术试验，其中包括新一代的固态存储记录器以及新一代集成电路在轨试验验证。在美国东部时间1996年5月20日傍晚，继顺利完成了空间充气展开天线试验IAE，天线被释放到轨道空间后，在奋进号航天飞机飞行轨道的前方约185千米处，宇航员追踪到了该空间充气展开天线，虽然空间充气展开天线体积庞大，但由于其重量较小，测控系统很难测定其飞行轨道，并预测它在当前飞行轨道的保持时间，测控系统专家估计空间充气展开天线在轨运行时间大约在17～24天之间，随后空间充气展开天线在5月22日将坠入大气层被烧毁。5月22日，宇航员Casper和他的同事们还要开展奋进号航天飞机与SPARTAN- 207飞行器的交会对接试验。

美国东部时间1996年5月22日凌晨，奋进号航天飞机的宇航员在睡梦中被美国第五维度之声乐队的歌曲“Up, Up and Away”的乐曲唤醒，以庆祝他们所顺利完成的任务，随后航天飞机上的6名宇航员马上投入到奋进号航天飞机与SPARTAN-207飞行器的交会对接试验的准备工作中，与以往的航天飞机交会对接试验程序一致，航天飞机的“终端启动装置TI”（Terminal Initiation）开启了奋进号航天飞机的姿态与轨道控制系统的推力器（小火箭发动机），启动了自动交会对接试验程序，同时宇航员Casper引导奋进号航天飞机的缓慢移动到距离SPARTAN-207飞行器的10米远的位置处。随后在美国东部时间1996年5月22日10:53，加拿大籍宇航员Marc Garneau利用加拿大研制的航天飞机的遥控操作系统RMS机械手臂在轨捕获了SPARTAN-207飞行器，SPARTAN-207飞行器被吊在机械手臂的末端，并由机械手臂将SPARTAN-207飞行器吊装到奋进号航天飞机的有效载荷舱中，宇航员对对接过程进行了录像和摄影测量学记录。Marc Garneau在1984年10月成为在太空中的第一个加拿大籍宇航员。

奋进号航天飞机的6名宇航员共同协作完成了航天飞机与SPARTAN- 207飞行器的交会对接任务，其中包括领航员Curtis Lee brown Jr、飞行任务工程师Daniel Wheeler bursch，brown和bursch均是第三次执行航天飞机飞行任务。1956年3月11日，brown生于美国北卡罗来纳州的Elizabethtown城，brown曾经说过，他的梦想就是像小鸟一样自由飞翔，他对飞机着迷，喜欢看与飞行有关的电影，以及与飞行有关的所有事情。在家乡读完高中后，brown考入美国空军研究院，学习电子工程，并于1978年获得学士学位，同年brown被任命为空军少尉，在美国Texas州Laughlin空军基地接受飞行培训，随后在美国South Carolina州担任A-10 Thunderbolt（霹雳）战斗机的飞行员，如图12所示。brown在工作勤奋努力，后来赢得在美国Arizona州Davis-Monthan空军基地担任A-10霹雳战斗机飞行教练的职位。1983年，brown从位于美国Nevada州Nellis空军基地的空军战斗机武器学校毕业，毕业后担任A-10霹雳战斗机武器和战术系统教练。1985年6月，brown被挑选到美国Edwards空军基地的试飞员学校学习，接受了高强度的专业化训练，1986年6月，brown担任A-10攻击机和F-16 战斗机的试飞员，如图13所示。1987年6月，brown被美国国家航空航天局NASA挑选为宇航员，在执行本次STS-77美国奋进号航天飞机空间试验任务时，brown已经在两次航天飞机飞行任务中担任飞行员，1999年12月，brown在美国国家航空航天局NASA退休，在NASA工作的12年间，brown共执行6次航天飞机飞行任务，分别担任飞行员或者任务指令长，创造了宇航员的飞行记录。

图14 A-6E “入侵者”攻击机

图12 “雷电”攻击机

图13 “战隼”战斗机

图15 美国海军John F. Kennedy号航母

在美国奋进号航天飞机开展本次STS-77空间试验任务期间，bursch作为航天任务专家，协助Casper和brown完成奋进号航天飞机的上升轨道空间、再入大气层以及与SPARTAN- 207飞行器的交会对接工作等的全部工作。1957年7月25日，bursch生于美国宾夕法尼亚州的bristol，曾经在美国海军研究院研究物理学，1979年毕业后成为美国海军飞行军官，经培训成为A-6E“入侵者”攻击机的投弹手和领航员，如图14所示。后随美国海军John F. Kennedy号航母在地中海执行任务，如图15所示。亦随美国海军America号航母在北大西洋和印度洋执行任务，如图16所示。海外任务结束回到美国后bursch被挑选到美国海军试飞学校学习，1984年12月完成学业后，bursch先担任A-6的试飞工作，后成为A-6的飞行教官。此后，bursch再次被派驻海外，在美国海军Long beach号导弹驱逐舰和Midway号航母担任舰载机空中打击教官，如图17和18所示。海外任务结束回到美国后bursch到美国海军研究生院攻读工程科学硕士学位，1990年1月，bursch被美国国家航空航天局NASA挑选为宇航员。他的航天飞机飞行任务充满了挑战，bursch经历了两次航天飞机临射前飞行任务被迫终止的痛苦煎熬，1993年9月执行STS -68航天飞机飞行任务时，在发射程序进入倒计时，因突发故障被迫终止飞行任务；而在1994年9月执行STS-51航天飞机飞行任务时，航天飞机的主发动机已经点火，同样因为突发故障被迫再次终止飞行任务。直到执行本次STS-77航天飞机飞行任务时，命运之神方才眷恋于他。

1996年5月19日STS-77的飞行任务中，美国奋进号航天飞机（Endeavour）的6名宇航员分别是Casper、brown、Thomas、bursch、Runco、Garneau，6名宇航员的合影如图19所示，美国国家航空航天局NASA制作的STS-77的飞行任务臂章如图20所示。

成功完成奋进号航天飞机与SPARTAN-207飞行器的交会对接试验后，意味着本次STS-77飞行任务的空间试验工作完成了近四分之一，6名宇航员还要按计划开展系列空间科学和技术试验。值得特别说明的是商业化空间实验室“Spacehab”已是第四次参加航天飞机空间试验任务，Spacehab在外观上看不出与欧洲空间局ESA（European Space Agency）研发的空间实验室“Spacelab”有什么不同之处，但是本质上有几个显著的差异，首先，商业化空间实验室“Spacehab”不是由官方政府主导设计和制造的，而是由民营私人企业复杂研发的；其次“Spacehab”体积比“Spacelab”小，大约占据航天飞机有效载荷舱的四分之一；另外，“Spacehab”的外部构型设计也不同于“Spacelab”，“Spacehab”的外形是是圆柱形的，但具有一个“平整的”端盖，“Spacehab”与“Spacelab”在航天飞机有效载荷舱的安装如图21所示，空间实验室“Spacelab”的仪器布局如图22所示。

1993年6月，当民营商业化空间实验室“Spacehab”第一次成功完成STS-57航天飞机空间试验任务时，这一历史事件标志着Spacehab的创始人－宇航工程师bob Citron长达十余年的飞天梦想终于付诸实践。为了筹措资金、吸引人才共同研发空间实验室，bob Citron于1983年注册成立SPACEHAb公司，并于1984年对SPACEHAb公司进行了重组。商业化空间实验室Spacehab与国际空间站ISS（International Space Station）的对接如图23所示。

在本次STS-77飞行任务中，奋进号航天飞机的有效载荷舱布局如图24所示，图24的前部为商业化空间实验室“Spacehab”，后部为SPARTAN- 207飞行器。

未完待续，精彩还在后面哟！.

图16 美国海军America号航母

图17 美国海军Long Beach号导弹驱逐舰

图18 美国海军Midway号航母

图19 美国奋进号航天飞机6名宇航员Casper、Brown、Thomas、Bursch、Runco、Garneau合影

图20 美国国家航空航天局NASA制作的STS-77的飞行任务臂章

图22 空间实验室“Spacelab”的仪器布局

图21 “Spacehab”与“Spacelab”在航天飞机有效载荷舱的安装（左为Spacehab、右为Spacelab）

图23 商业化空间实验室Spacehab与国际空间站ISS（International Space Station）的对接

图24 STS-77飞行任务中奋进号航天飞机的有效载荷舱布局（前部为商业化空间实验室“Spacehab”，后部为SPARTAN- 207飞行器）