航天飞机的卓越才能

从航天飞机上发射卫星把卫星送上太空，一般都从地面用火箭发射。在太空运行的航天飞机上，怎么也能发射卫星呢？

大家知道，航天飞机是天地间很好的交通工具，也是用途广泛的航天器，此外，它还有奇特的用处，它还是一种理想的太空发射基地。利用航天飞机。宇航员可以把卫星发射到地球同步轨道，或把宇宙探测器送到遥远的星际空间。从航天飞机上发射卫星，那好比把地面的卫星发射场搬到离地面几百公里高的太空，当然，这个太空“发射场”也需要配备必要的发射设备。

航天飞机的主要发射设施是旋转式垂直发射架，发射架设有支承卫星及末级火箭的托架，摇篮似的托架固定在航天飞机的货舱内。

航天飞机进入太空后，地面测控人员开始测定航天飞机状态，使它保持有利于发射卫星的状态。在弹射前 20 分钟，根据预定的程序，打开蛤壳式的白色遮阳罩，这时从电视上可以看到一个待发卫星，像婴儿一样静静地“躺” 在“摇篮”里。地面控制人员根据卫星状态确定是否可以进行弹射。

弹射前 3 分钟，航天飞机的通用计算机开始对卫星的末级火箭的程序装置发指令，通知它开始执行预定的程序，启动未级火箭的定时器等。

在弹射前 5 秒，末级火箭的电子设备使卫星处于待发状态。当倒计时达到“零”时，航天飞机上的计算机发出指令，自动松开夹紧装置，这时呆在“摇篮”里的卫星及其末级火箭在弹簧机构的弹力作用下，以约 1 万米/秒的速度从货舱弹射出去，并借助弹射时获得的动能开始在太空滑行。然后点燃末级火箭的发动机，使卫星从几百公里的圆轨道进入一条近地点约为 300 公

里、远地点为 35860 公里的大椭圆转移轨道，卫星与末级火箭离开。卫星靠

本身携带的远地点发动机，进入 35860 公里的圆形地球同步轨道。至此，航天飞机发射卫星的任务就顺利完成了。

航天飞机抓“俘虏” 1983 年 6 月 18 日，航天飞机“挑战者”号第二次飞行。在太空施放和收回前西德卫星是航天飞机“挑战者”号的重要任务之一。“挑战者”号圆满地完成了这一使命，从而为将来修理在轨道中的卫星或为某些卫星补充燃料打下基础。

在太空飞行中，“挑战者”号上加拿大研制的 15 米长的机械臂，从货舱里抓住前西德卫星，把它从舱里举出业。这颗一吨半的卫星，形状像个箱子，释放到空中自由运行。“挑战者”号向下漂动，飞到卫星前面 300 米距离，然后逼近卫星，把卫星抓住。1 小时后，这颗卫星再次被放到太空，让它转动，而“挑战者”号后撤几十米，然后再把卫星抓住，送回货舱。这两次景象壮观的编队飞行，使人们惊叹不已。

“挑战者”号在浩瀚的太空是怎样抓捕卫星的呢？航天飞机在太空运行处于失重状态，释放卫星是很容易的，只要把卫星举起来，然后松开机械臂，卫星就“自由”了。如卫星没有动力，而航天飞机也不作机动飞行，在短时间内卫星与航天飞机在太空运行的相对位置不变。这种飞行状态，就形成航天飞机与卫星的编队飞行。这时航天飞机是随时可以轻而易举抓住卫星的。

如果卫星带动力，即自身带的发动机，就可以随时点火，推动卫星向前或向后或向左或向右运动（这种运动就叫机动飞行）。在失重状态下，只要发动机产生很小的力（如几牛），就可以做小小的机动飞行。当卫星作机动飞行（可以改变轨道高度或改变轨道平面）时，它与航天飞机的相对位置就拉开了，也许一个在“上”面，一个在“下”面，或两者不在一个轨道平面

（卫星运行轨道所构成的平面，称卫星轨道平面）内。对付这种“耍花招” 的目标——卫星，航天飞机就要付出一点代价。它用轨道交会雷达先搜索、跟踪目标，根据目标位置，航天飞机开动发动机，似警车追捕罪犯汽车那样，加速向目标追去，追捕中根据目标位置，或改变轨道平面，或提高或降低轨道高度，逼近目标，最后把目标抓住。

航天飞机首次在太空释放和收回卫星成功说明，为了营救、修理或使损坏的卫星恢复工作，航天飞机可以把它们从浩瀚的太空中抓来，带回地面，使它们“死而复活”。

在未来空间战中，航天飞机除带武器参战外，它灵巧的机械臂，还可以把敌方的“间谍”——侦察卫星抓来，带回地面“审讯”，因此，不能忽视航天飞机的军事用途。

太空修理卫星自 1957 年前苏联发射世界上第一颗人造卫星以来，各国已向太空发射了数千颗人造卫星，然而“病”者甚多。1984 年世界上第一个为卫星“治病”的“医生”出现了，它就是“挑战者”号航天飞机。

1984 年 4 月 6 日，“挑战者”号航天飞机载着 5 名机组人员从美国卡纳

维拉尔角腾空而起，奉命修复“太阳活动峰年观测卫星”。这颗卫星是 1980

年发射的，用于在太阳活动峰年测定太阳耀斑数据，仅使用 9 个月，就“卧” 床休息，不能正常工作了。

起飞 45 分钟后，“挑战者”号航天飞机就飞达与“太阳活动峰年观测卫

星”相接近的高度。4 月 8 日，航天飞机驶至距卫星 60 米处，并逐渐接近至

12 米处，宇航员纳尔逊带一具捕捉装置离开航天飞机作太空行走捕捉卫星，由于捕捉装置难以咬紧卫星突起部分，未能成功。接着宇航员哈特操纵长达15 米的机械臂去抓卫星，尝试 4 次均未奏效。4 月 10 日，当卫星处于良好状态时，宇航员操纵着长长的机械臂，慢慢插入卫星两块太阳帆板之间，终于

逮住了卫星，并将其固定在航天飞机舱内的修理台上。4 月 11 日，宇航员纳尔逊和霍夫坦手持价值 100 万美元的电扳手、动力改锥、剪刀等修理工具，

更换了 2 个损坏了的组件，卫星修理好了。整个修理持续了 3 小时 20 分钟，

比原计划提前 2 个多小时。4 月 13 日，“挑战者”号航天飞机完成了它的历史使命，顺利地返回地面。

“挑战者”号航天飞机在太空捕捉和修理卫星成功，不仅具有较高的经济价值，而且还具有重要的军事意义，它开创了航天器的新时代。