送交者: NF 于 February 04, 2003 00:01:33:
航天飞机上的绝热瓦 (1)
哥伦比亚号航天飞机出事之后，人们对出事原因进行了很多猜测。其中谈论得最多的是航天飞机上绝热瓦的损坏。根据NASA用高速摄像机拍下的升空实况，哥伦比亚航天飞机在升空80秒时，燃料箱上一块绝热材料脱落(燃料箱内装的是液氢，液氧，需要在低温下保存)，打到了航天飞机左翼。当时NASA的工程师们进行了估算，结果认为航天飞机上的绝热瓦不至于受到损坏，在重返地球时不会被烧传。而正是左翼上的温度传感器在失事之前，显示了不寻常的温度升高。随后就是航天飞机的爆炸解体。
一般客机在着陆时，进入角度在16度左右。而航天飞机在着陆之前要先重新进入大气层，其进入角度是45度左右。太大，太小都不行。哥伦比亚号出事前的速度是18马赫，也就是音速的18倍。这样的速度会引起机体与空气的剧烈摩擦，产生高温。所以进入大气层的过程要用计算机来控制，随时调整航天飞机的姿态，稍有误差，就会出事。
在重返大气层时，航天飞机的机头和机翼的前缘温度最高，可达1200度，其次是腹部。温度相对较低的地方是顶部，但温度也要有几百度。航天飞机的机体是由铝合金及碳纤维复合材料制成的，显然承受不了这么高的温度。为了解决这个问题，机体表面上要用绝热瓦来覆盖。每一片瓦的尺寸，厚度都不一样，是量体裁衣，特殊裁制的。
航天飞机所要承受的环境很恶劣，温度变化在零下两百多度到零上一千两百多度。随着材料科学的进步，绝热瓦的制造也在不断改进。现在的航天飞机70%的部份是由大约两万四千块绝热瓦来覆盖。绝热瓦的厚度随所需承受的温度而不同，尺寸大小也不一样。高温绝热瓦的尺寸大约6英寸见方，低温绝热瓦的尺寸大约8英寸见方。每片瓦的平均价格大约2000美金。航天飞机上还有大约三千块绝热毯覆盖其它部份。