美国的航天飞机挑战者号是为什么爆炸的吗？

挑战者号航天飞机于美国东部时间1986年1月28日上午11时39分（格林尼治标准时间16时39分）发射在美国佛罗里达州的上空。挑战者号航天飞机升空后，因其左侧固体火箭助推器（SRB）的O型环密封圈失效，毗邻的外部燃料舱在泄漏出的火焰的高温烧灼下结构失效，使高速飞行中的航天飞机在空气阻力的作用下于发射后的第73秒解体，机上7名宇航员全部罹难。挑战者号最初计划于美国东部时间1月22日下午2时43分在佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射，但是，由于上一次任务STS-61-C的延迟导致发射日推后到23日，然后是24日。接着又因为塞内加尔达喀尔的越洋中辍降落（TAL）场地的恶劣天气，发射又推迟到了25日。NASA决定使用达尔贝达作为TAL场地，但由于该场地的配备无法应对夜间降落，发射又不得不被改到佛罗里达时间的清晨。而又根据预报，肯尼迪航天中心（KSC）当时的天气情况不宜发射，发射再次推后到美国东部时间27日上午9时37分。由于外部舱门通道的问题，发射再推迟了一天。首先，一个用于校验舱门密封安全性的微动开关指示器出现了故障。然后，一个坏掉的门闩使工作人员无法从航天飞机的舱门上取下闭合装置器。当工作人员最终把装置器锯下之后，航天飞机着陆跑道上的侧风超过了进行返回着陆场地（RTLS）中断的极限。直到发射时限用尽，并开始采用备用计划时，侧风才停了下来。天气预报称28日的清晨将会非常寒冷，气温接近华氏31度（摄氏-0.5度），这是允许发射的最低温度。过低的温度让莫顿·塞奥科公司的工程师感到担心，该公司是制造与维护航天飞机SRB部件的承包商。在27日晚间的一次远程会议上，塞奥科公司的工程师和管理层同来自肯尼迪航天中心和马歇尔航天飞行中心的NASA管理层讨论了天气问题。部分工程师，如比较著名的罗杰·博伊斯乔利，再次表达了他们对密封SRB部件接缝处的O型环的担心：即，低温会导致O型环的橡胶材料失去弹性。他们认为，如果O型环的温度低于华氏53度（约摄氏11.7度），将无法保证它能有效密封住接缝。他们也提出，发射前一天夜间的低温，几乎肯定把SRB的温度降到华氏40度的警戒温度以下。但是，莫顿·塞奥科公司的管理层否决了他们的异议，他们认为发射进程能按日程进行。由于低温，航天飞机旁矗立的定点通信建筑被大量冰雪覆盖。肯尼迪冰雪小组在红外摄像机中发现，右侧SRB部件尾部接缝处的温度仅有华氏8度（摄氏-13度）：从液氧舱通风口吹来的极冷空气降低了接缝处的温度，让该处的温度远低于气温，并远低于O形环的设计承限温度。但这个信息从未传达给决策层。冰雪小组用了一整夜的时间来移除冰雪；同时，航天飞机的最初承包商罗克韦尔国际公司的工程师，也在表达着他们的担心。他们警告说，发射时被震落的冰雪可能会撞上航天飞机，或者会由于SRB的排气喷射口引发吸入效应。罗克韦尔公司的管理层告诉航天飞机计划的管理人员阿诺德·奥尔德里奇，他们不能完全保证航天飞机能安全地发射；但他们也没能提出一个能强有力地反对发射的建议。讨论的最终结果是，奥尔德里奇决定将发射时间再推迟一个小时，以让冰雪小组进行另一项检查。在最后一项检查完成后，冰雪开始融化时，最终确定挑战者号将在美国东部时间当日上午11时38分发射。

“挑战者”号航天飞机失事内幕“挑战者”号航天飞机爆炸15年后，两名飞船设计高级工程师终于打破沉默，披露了导致飞船爆炸的前因后果。“挑战者”升空瞬间爆炸美国的“挑战者”号航天飞机从卡纳维拉尔角航天基地发射升空后73秒起火爆炸，这一事件已经过去15年了，但看过电视直播的观众对那触目惊心的火球一定记忆犹新。当时正在遥远的犹他州观看电视直播的两个人对这一结果并不感到意外。这两人都是为航天飞机设计、制造固态燃料火箭助推器的莫顿－瑟奥科尔公司的高级工程师，一个名叫罗杰·博伊斯乔利，另一个是他的顶头上司鲍勃·埃比林。在“挑战者”发射前几分钟，博伊斯乔利在瑟奥科尔公司会议室门外焦急地踱来踱去。埃比林希望博伊斯乔利到会议室观看航天飞机发射的现场直播，一开始，博伊斯乔利告诉埃比林：“不，我不想看发射，我不想看到发射失败。”就在前一天的傍晚，博伊斯乔利和埃比林通过电视会议，足足花了6个小时，力劝美国宇航局推迟“挑战者”的发射，因为在此之前，他们二人都被告知，佛罗里达的气温已经降至0℃以下。他们知道，这样的条件对火箭助推器的性能将产生重大影响！然而，瑟奥科尔公司高层给了他们当头一棒，公司向宇航局作出了“可以发射”的建议！倒数计时开始后，他们二人的手紧紧地握在了一起，让他们感到庆幸的是，“挑战者”平稳地离开了发射台升空了！博伊斯乔利转向埃比林：“我们刚刚躲过了一颗子弹！”因为按他们的分析，“挑战者”会在平台上爆炸。然而就在两人都想长长地舒口气的当儿，“挑战者”升空后的第73秒钟，他们面前的电视屏幕突然烟雾弥漫，二人的心跳当时几乎停止了。1986年7月，在接受了总统委员会关于“挑战者”灾难的听证后，博伊斯乔利便离开了设在犹他州北部瓦萨奇山脉深处的瑟奥科尔试验场。工程师惊悉发射隐患

发射时气温过低，发射台上已经结冰，造成固定右副燃料舱的O形环硬化，失效。在点火时，火焰从上往下烧，O型环要及时膨胀，但O型环已经失效，火焰往外冒，断断续续冒出了黑烟。但是由于燃料中添加了铝，燃烧形成的铝渣堵住了裂缝，从而使宇航员没能逃过这一劫。在爆炸前十几秒，宇航飞机遭到一股强气流，威力相当与卡特里娜飓风。凝结尾出现了不同寻常的“Z”字尾。接下来的震动让铝渣脱落，火焰喷射在主燃料舱上。在爆炸前一秒，火焰烧灼让主燃料舱的O型环脱落，造成了主燃料舱底部脱落。宇航飞机的机鼻也撞上了主燃料舱的顶部。在发射后73秒，“挑战者”号在40000公升燃料的爆炸下，炸成了几千个碎片。

发射时气温过低，发射台上已经结冰，造成固定右副燃料舱的O形环硬化、失效。在点火时，火焰从上往下烧，O型环应及时膨胀，但O型环已经失效，致使火焰往外冒，后断断续续冒出黑烟。但是由于燃料中添加了铝，燃烧形成的铝渣堵住了裂缝，在明火冲出裂缝前临时替代了O型环的密封作用。在爆炸前十几秒，航天飞机遭到一股强气流，威力相当与卡特里娜飓风。凝结尾出现了不同寻常的“Z”字尾。接下来的震动让铝渣脱落，移除了阻碍明火从接缝处泄漏出来的最后一个屏障，火焰喷射在主燃料舱上。在爆炸前一秒，火焰烧灼让主燃料舱的O型环脱落，造成了主燃料舱底部脱落。宇航飞机的机鼻也撞上了主燃料舱的顶部。在发射后73秒，“挑战者”号在40000公升燃料的爆炸下，炸成了几千个碎片。

由于当时航天飞机的设计，在过低气温时会导致助推火箭的喷口密封圈失效，导致高温气体穿过燃烧室并加热到外挂燃料箱，使用燃料箱内的液体氧遇热沸腾，而在压力以及温度达到一定程度后，储罐破裂而剧烈燃烧，发生爆炸。后续的航天飞机基本改进了这个缺陷！增加了抗低温测试。