美火箭发射为何屡屡受挫
【美国《纽约时报》5月12日文章】题:发射行业对火箭发射连续失败感
到担忧(作者 沃伦·利里)
美国的火箭似乎每况愈下,火箭发射发生爆炸或有效载荷遭损失的比例令人
震惊,专家们对于美国在日趋激烈的卫星发射行业的竞争能力表示怀疑。
9个月来,美国火箭在发射民用和军用有效载荷时发生了六次重大失误。发
生失误的既有通常可靠的老式火箭,也有新设计的火箭;造成的损失总计超过3
5亿美元。
卫星发射业务正蓬勃发展,科研、通信和其他行业越来越多的客户纷纷要求
向太空发射有效载荷。与此同时,航天发射行业面临着降低发射成本的巨大压力
;美国航天发射行业的各家公司,被迫同能为客户提供低成本发射服务的欧洲阿
丽亚娜火箭以及俄罗斯和中国的火箭展开竞争。
六次失误
美国的一连串卫星发射失误始于去年8月12日。那一天,军方发射的一枚
推力最强大的大力神4型火箭在起飞41秒后爆炸,损失了一颗价值8亿美元的
军用通信情报卫星,火箭自身价值3.4亿美元。空军的一个调查委员会把那次发
射失败归咎于发射前未能发现的电线损坏。
大力神4型火箭的另外两次发射失败均发生在今年4月,显然出于不同的原
因,每次失败造成了约10亿美元损失。在4月9日的发射中,火箭的末端按预
定计划分离,但它显然未能在多级点火时正常分离,因而把导弹预警卫星送入了
错误轨道。由波音公司制造的惯性末端(Inertial Upper St
age)助推器与准备用于发射钱德拉X射线观测卫星的助推器属于同一个型号
。
今年4月30日,半人马座火箭上端的另一级发生故障,把一颗军用通信卫
星送入了比预计轨道低数千英里的位置,那颗卫星可能永远无法使用。
《航空和空间技术周刊》5月10日一期报道说,半人马座火箭在起飞9分
钟后,由于洛克希德—马丁公司制造的控制飞行的计算机软件计算错误而使火箭
偏离了方向。报道说,计算机软件是在临发射时装上去的,该公司在正常检测时
未能发现软件有问题。
发射失败还使以下的民间航天活动受到了影响:
去年8月26日,波音公司制造的德尔塔3新型火箭首次发射,火箭在起飞
后71秒因第一级制导系统的设计错误引起爆炸,摧毁了价值2.25亿美元的银
河10通信卫星。
今年4月27日,洛克希德—马丁公司制造的较新的雅典娜2型火箭从范登
堡空军基地发射后,未能把私营公司的一颗地球成像卫星送入轨道。重1300
磅的有效载荷保护罩未能与价值2500万美元的火箭脱离,把卫星带回大气层
烧毁。
今年5月4日,一枚德尔塔3型火箭的第二级在太空重新启动后未能飞行足
够远的距离,使价值1.45亿美元的猎户座通信卫星因低于预定轨道数千英里而
无法使用。
原因分析
波音公司负责火箭系统研制的执行副总经理盖尔·施吕特说,新型德尔塔3
火箭的问题在很大程度上似乎属于新型号的设计问题,并不是该公司的正常生产
过程存在问题。施吕特指出,老式的德尔塔2火箭10年来的发射成功率达到9
7.5%,这表明该公司知道如何制造出质量合格的火箭。
加州埃尔塞贡多一家私营公司、从事咨询和工程研究的航空航天公司负责人
约翰·维拉克说,火箭制造行业严重缺乏经验丰富的工程师和技术人员。80年
代初出现的人才紧缺造就了新一代年龄在30岁上下、受过良好教育的工程技术
人员,还有一批年龄在55以上、接近退休的工程技术人员。但是介于这两个年
龄段之间的技术人员数量很少。
他说,另一个问题是在新产品研制过程中过分依赖计算机模拟和模型以及对
实际硬件测试的减少。
施吕特说,波音公司对火箭的部件和子系统进行了大量的测试,对测试结果
非常有信心;但是他承认,把这种分析方法用于整体火箭有“风险”。他说,这
种风险已使人们讨论对新型火箭做若干次不携带有效载荷的飞行测试,这对于火
箭制造厂商来说是一项昂贵的开支。
维拉克说,他领导的研究小组收集的一份关于各种航天飞行的统计数字表明
,自1990年以来,航天发射大约发生了60起重大失误。他说:“我们寻找
造成失误的共同原因,其结果使我们多少有点感到吃惊。我们担心的往往是电子
和计算机系统,但是造成失误的主要原因却是推进器和管理体制等硬件问题。”
这就是说,火箭发动机和燃料系统的各种制造部件以及供各级火箭分离使用
的爆炸螺栓、弹簧和其他机械装置容易出问题。

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