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來源：互聯網

挑戰者號航天飛機是美國正式使用的第二架航天飛機，是由洛克威爾自動化公司研制，整架的空重為70552kg加上主發動機后重79500kg，可容納三名救援飛行機組人員和最多七名獲救機組人員。主要由軌道飛行器、外置油箱、主要發動機、固體火箭助推器組成。

開發初期原本是被作為高擬真結構測試體（high-fidelity Structural Test Article），因此初期機身代號為STA-099，但在挑戰者號完成了初期的測試任務后，被改裝成正式的軌道載具（ Vehicle），因此代號改為OV-099，并于1983年4月4日正式進行任務首都航空。

然而很不幸的，挑戰者號在1986年1月28日進行代號STS-51-L的第10次太空任務時，因為右側固態火箭推進器（固體 Rocket Booster,SRB）上面的一個O形環失效，導致一連串的連鎖反應，并且在升空后73秒時，爆炸解體墜毀。包括太空艙本體與當時機上的7名航天員，全在該次意外中喪生。

研發歷程

命名由來

挑戰者號航天飛機最初被稱為STA-099，旨在作為美國航空航天局航天飛機計劃的測試飛行器。它以英國皇家海軍研究船 HMS Challenger 命名，該船在 1870 年代在大西洋和太平洋航行。阿波羅17號登月艙也帶有挑戰者號的名字。

時代背景

挑戰者號最初被稱為STA-099，旨在作為計劃的測試飛行器。但是，盡管099開始在地球上，但它注定要進入太空。

在 1970 年代后期，努力尋找更輕的軌道飛行器，但需要一個測試飛行器來確保更輕的機身能夠承受太空飛行的壓力。當時的計算機軟件還不夠先進，無法準確預測STA-099新的優化設計將如何應對高溫和壓力。最好的解決方案是讓車輛進行為期一年的密集振動和熱測試。

正式立項

施工里程碑 – STA-099

1972 年 7 月 26 日授予洛克威爾跨國公司合同

1975 年 11 月 21 日開始機組模塊的結構組裝

1976 年 6 月 14 日開始機尾結構組裝

1977 年 3 月 16 日機翼從抵達帕姆代爾

1977 年 9 月 30 日開始總裝

1978 年 2 月 10 日完成總裝

1978 年 2 月 14 日從 Palmdale 推出。

施工里程碑 – 099

1979年1月1日它在洛克威爾跨國公司的Palmdale，加利福尼亞州，根據一項合同進行了修改

1979年1月28日開始機組模塊的結構組裝

1976年6月14日開始后機身結構組裝

1977年3月16日機翼從格魯門抵達帕姆代爾

1980年11月3日開始總裝

1981年10月21日完成總裝

1982年6月30日從推出 1982 年7月1日從帕姆代爾到愛德華茲的陸路運輸

1982年6月30日從棕桐谷設施推出。該飛行器被運往，成為艦隊中的第二個軌道飛行器。

1979年初，授予軌道飛行器制造商一份合同，將STA-099改裝成太空級軌道飛行器099。該車的改裝于當年晚些時候開始。盡管這項工作比改裝美國宇航局的第一個軌道飛行器企業號要容易，但這是一個涉及拆卸和更換許多零部件的主要過程。

1982 年 7 月，加入宇航局航天飛機機隊的第二艘軌道飛行器 OV-099 抵達佛羅里達州的，命名為“挑戰者”。

挑戰者號于1983年4月4日正式進行任務。挑戰者號在1986年1月28日進行代號STS-51-L的第10次太空任務時，不幸墜毀。

測試組裝

本身雖然是一種需要承受極大外力的飛行工具，但它同時也需要盡可能地減輕本身重量，因此幾乎整架機身的每一部分，都負擔了非常大的結構應力。但考慮到當年的技術有限，工程師們并沒有把握光靠軟件仿真就能將航天飛機在受到機械負荷與熱負荷情況下的表現，計算到非常精準的程度。除此之外，挑戰者號的機翼部分也經過相當程度的改良與強化，這些參考數據全來自它先前所進行的那些實機測試。最后，在駕駛艙中加裝上兩具抬頭顯示器（HUD）之后，挑戰者號的改裝工程遂告一段落，整架的空重為70552kg加上主發動機后重79500kg，比約輕了1311kg。挑戰者號飛行次數：10次，繞行地球987圈在太空中總共停留69天。

挑戰者號在1972年完工啟用時，主要的功能并非實際擔負往返地球與外層空間之間的軌道運具功能，而是的建造計劃初期，用來測試機身結構安全性的高擬真結構測試體（編號STA-099），由洛克威爾（Rockwell）公司制造，在1978年2月4日送抵（Lockheed）42號工廠，開始進行實際的結構測試。之所以需要這種測試，是因為太空艙本身雖然是一種需要承受極大外力的飛行工具，但考慮到當年的電腦技術有限，工程師們并沒有把握光靠軟體模擬就能將在受到機械負荷與熱負荷情況下的表現，計算到非常精準的程度。為了安全，唯一的解決方法就是用真的太空艙進行測試分析，這也是挑戰者號被制造出來的原因。

STA-099在一個由256架油壓千斤頂所組成的43噸重測試儀中，進行了為期11個月的測試與分析，這些千斤頂能在836個不同的部位上施加荷重。在電腦的控制下，能夠逼真地模擬出太空艙在發射、爬升、繞行軌道、重返大氣層與降落時所受到的各種力量，其中，主引擎啟動時的龐大推力是由三具100萬磅（約450公噸）推力的液壓汽缸來模擬。在當初獲得的那紙26億美元合約中，該公司需負責制造一對靜態測試體（也就是主推進器測試體MPTA-098與結構測試體STA-099），以及兩架初期飛行測試載具（也就是101與OV-102）但在1978年達成的一項決議中，決定不將用來作為迫近與降落測試（ApproachandLandingTest，ALT）用途的企業號太空艙改裝成可以實際使用的的軌道載具，使得真正可以執行任務的軌道載具剩下了而已。因此在1979年1月29日時，與洛克威爾補簽了一張合約將挑戰者號（當時編號STA-099）從測試載具的狀態改裝成真的可以執行太空任務的軌道載具OV-099。STA-099在1979年11月7日被送回原制造商洛克威爾，改裝工程也從那時開始，要將挑戰者號由測試用途改裝成任務用途的工程規模比較單純，但挑戰者號然然躲不掉整架被拆解開來再重新組裝的命運這主要是因為，原本的挑戰者號上裝置的是一個模擬用的乘客艙因此工程師得將整個太空艙的前半段機身拆開才有辦法取出模擬艙，放入真正有功能的乘客艙模組。

最后，在駕駛艙中加裝上兩具抬頭顯示器（HUD）之後，挑戰者號的改裝工程遂告一段落，整架太空艙的空重為155,400磅（70,552公斤），加上主引擎后重175,111磅（79,500公斤），較約輕了2,889磅（1311公斤）。挑戰者號進行第10次任務時，于升空過程中突然爆炸墜毀。

服役歷程

挑戰者號于1983年4月4日開始了她的處女航STS-6。該任務見證了計劃的首次太空行走，以及跟蹤和數據中繼系統中第一顆的部署。該軌道飛行器在STS-7任務第一位女性（Sally Ride）送入太空，并且是第一個在STS 41-G任務中攜帶兩名女宇航員的軌道飛行器。

挑戰者號是第一個在STS-8任務中發射和降落的軌道飛行器，也是第一次在著陸的航天飛機，結束了STS 41-B任務。太空實驗室 2和3在STS 51-F和STS 51-B任務中登上了飛船，STS 61-A上的第一個德國專用太空實驗室也是如此。在挑戰者號執行任務期間，進行了大量科學實驗和衛星部署。

1986 年 1 月 28 日，挑戰者號對太空計劃的服務以悲劇告終。在STS 51-L任務開始僅73秒時，助推器故障導致爆炸，導致七名宇航員和飛行器喪生。

參考資料

重大事件

重大事故

2012年2月13日消息，據國外媒體日報道，1986年1月28日，“挑戰者”號航天飛機在升空后不久發生爆炸，7名機組人員全部遇難。1986年6月9日，委員會公布了最終的事故調查報告。報告指出，挑戰者號的意外是由右側固體火箭推進器尾部一個密封接縫的O型環失效，導致加壓的熱氣和火焰從緊鄰的外加燃料艙的封緘處噴出，造成結構損壞。O型環的失效則歸因于設計上的缺陷，以及發射時持續多日的低溫都是潛在的因素。除了設計和天氣原因之外，調查委員會還將事故原因部分歸咎于本身的不完善的內控制度和決策機制。