签名:________Isaac Morrison_________________________ 批准:_______________________________________ 日期 ________________________ Benjamin J. Laugelli,工程与社会系助理教授
摘要 – 1986 年 1 月 28 日,世界目睹了一场事故,这是当时航天史上最严重的灾难。载有七名宇航员的挑战者号航天飞机在发射后仅 73 秒就爆炸了。对挑战者号灾难的调查揭示了 NASA 运营中的文化和系统缺陷;因此,提出了“偏差正常化”的概念。偏差正常化是指将不可接受的做法变成可接受的行为。虽然这个过程的结果通常非常明显,但检测和识别这种现象可能极其困难。挑战者号事故、2003 年哥伦比亚号航天飞机失事以及其他灾难令人震惊地提醒我们,看似无害的细节在复杂系统和组织的相互作用中发挥着至关重要的作用。本文不是关于 NASA 和航天飞机的。在任何安全关键流程或任务中规范偏差都可能是灾难性的;允许操作、检查和维护中的偏差
ˆ 大约 1 个对称平面 ˆ TDRS-A 于 1983 年发射(目前在墓地轨道) ˆ TDRS-B 搭载于挑战者号上。 ˆ 图片为第三代 TDRS(2011 年以后)
20 世纪 60 年代早期,执行风险和可靠性评估的方法起源于美国航空航天和导弹计划。故障树分析就是这样一个例子,在 60 年代中期非常流行。在阿波罗计划早期,人们提出了成功将宇航员送上月球并安全返回地球的概率问题。进行了某种风险或可靠性计算,结果是任务成功概率低得令人无法接受。这一结果使 NASA 直到 1986 年挑战者号事故发生后才开始进行进一步的定量风险或可靠性分析。相反,NASA 决定依靠故障模式和影响分析 (FMEA) 和其他定性方法进行系统安全评估。挑战者号事故发生后,人们意识到 PRA 和 FTA 在系统风险和可靠性分析中的重要性,其在 NASA 的使用开始增长。
对于与载人航天飞行相关的任务,航天飞机计划自成立以来,对每次任务都制定了严格的 CoFR 流程。为了响应挑战者号事故后罗杰斯委员会的调查结果,该流程得到了显著加强,以确保在每次发射前了解并接受风险。载人航天任务的安全考虑从未也不会受到影响。除了对每次任务都采取这种严格的方法外,当出现一般性问题时,计划外的专家会进行独立评估,然后根据所有建议实施全面的行动计划。这种方法的一个例子是亨利·麦克唐纳博士主持的对航天飞机电线相关问题的审查。
外面很黑,而且越来越黑。鸟儿栖息,汽车前灯亮着,但这是春天的早晨 09:30……2015 年 3 月 20 日星期五,北欧出现了令人惊叹的日偏食。这深刻地提醒我们太阳系的力量和威严。也许命运注定了,这期《航空测试国际》杂志将独家采访朱莉·克莱默·怀特,她是深太阳系载人猎户座项目的高级工程师。2014 年 12 月 5 日,猎户座飞船搭载德尔塔 IV 重型火箭从卡纳维拉尔角发射升空:这是一次绕地飞行 2 圈、持续 4 小时的飞行,测试了许多对安全至关重要的系统,包括发射和高速再入系统,如航空电子设备、姿态控制、降落伞和隔热罩。未来,猎户座飞船将搭载美国宇航局的新型重型火箭太空发射系统发射。这次试飞标志着太空旅行的新纪元。这表明了迈出这一步的极其重要的决心。“我是在 1985 年挑战者号航天飞机悲剧的阴影下加入 NASA 的,”Kramer 说。“我亲眼目睹了人们致力于解决当天出现的问题并确保不再发生这种事情的决心。从那时起,对 NASA 努力实现的目标(工程卓越和诚信)的热情成为了我所做的一切的试金石。我知道这些人生教训并不是 NASA 独有的。但要具备这些价值观,并注重团队合作和个人
问:请描述一下 STS-107 补丁的含义。 答:补丁的核心元素是微重力符号 µg,流入宇航员符号的光线中。日出代表着众多实验,这些实验标志着国际空间站及其他地方继续进行微重力研究的新时代的曙光。STS-107 是一项多学科微重力和地球科学研究任务,在计划的 16 天轨道运行期间连续进行了大量国际科学调查。单击 STS-107 任务图像链接即可获得完整描述。 问:NASA 如何与其他国家合作开展太空项目? 答:自 1958 年该机构成立以来,国际合作一直是 NASA 的基本组成部分。多年来,NASA 已与 135 多个国家和国际组织签署了 1,200 多项协议。这种合作包括共享科学数据和联合研究,以及建造太空硬件和轨道交会,如 1975 年的阿波罗-联盟号对接和 1995 年开始的航天飞机对俄罗斯和平号空间站的访问。国际空间站是有史以来最大的高科技合作项目之一,美国、俄罗斯、加拿大、日本和欧洲航天局的 11 个国家以及巴西都正式参与其中。联合项目允许每个国家贡献自己的专业知识。它们还促进了对不同文化的了解,从而导致各国人民之间关系更加和平和富有成效。在许多情况下,大多数国际合作中固有的集中资源和共享资金使各国能够完成那些过于困难或成本过高而无法单独完成的任务。问:里根总统在挑战者号宇航员的追悼会上读的诗是什么?答:这首诗叫《高飞》。这首歌的作者是约翰·吉莱斯皮·马吉二世,他在不列颠之战中阵亡,年仅十九岁。哦,我挣脱了地球的束缚,在天空中舞动着银色的笑翼,我向着太阳攀登,加入到被太阳劈开的云朵翻腾的欢笑中——做了上百件你做梦也想不到的事情——在阳光照耀的寂静中盘旋、翱翔、摆动。我在那里盘旋,追逐着呼啸的风,把我热切的飞行器抛向无底的空中大厅。向上,向上,在漫长而疯狂的、燃烧的蓝天上,我以轻松的优雅登上了风吹拂的高地
太空运输系统,航天飞机运载机 HAER 编号 TX-116-L 第 5 页 此外,在记录时,有两个主要特征将两个 SCA 区分开来。第一个是飞机两侧靠近轨道器前支撑支柱的上层甲板窗户的数量;NASA 911 每侧有五个窗户,而 NASA 905 只有两个。第二个区别是 2012 年应用于 NASA 905 的乙烯基贴花。在 NASA 905 的每一侧、前门后部和主甲板窗户上方,有一系列图像,描绘了飞机搭载每个轨道器(企业号、哥伦比亚号、挑战者号、发现号、亚特兰蒂斯号和奋进号)和幻影鳐的次数;这些是 2012 年 3 月应用的。第二组贴花位于 NASA 905 两侧驾驶舱窗户的正下方;上面刻有参加轨道器最后一次渡轮飞行的 SCA 飞行员和飞行工程师的名字。14 历史:最初,航天飞机轨道器设计有吸气式发动机,用于将飞行器送入轨道和从太空返回;此外,发动机还可用于将轨道器从一个位置运送到另一个位置。然而,研究表明,这些发动机在设计上导致了重量问题。因此,工程师们开始研究将轨道器从潜在的远程着陆点运送到肯尼迪航天中心的替代方式。15 1973 年,NASA 正在考虑使用洛克希德制造的 C-5A 货机 16 和波音 747“巨型喷气式飞机”作为运送轨道器的潜在交通工具。1973 年 8 月,NASA 的 DFRC 授予波音公司一份价值 56,000 美元的合同,以研究使用 747 运送轨道器的可行性。该合同是波音公司提交的一份未经请求的提案的结果。这项为期 60 天的研究旨在确定此类运载机的作战要求、性能、成本、时间表和初步系统设计。17 1973 年 10 月,洛克希德公司获得了一份合同,内容包括模拟 C-5A 作为渡运机使用的风洞试验。轨道器比例模型的试验 14 Alan Brown,“NASA 905 上的新徽标描绘了渡运飞行历史”,2012 年 4 月 5 日,http://www.nasa.gov/centers/dryden/Features/sca_905_logos.html。此时,NASA 911 已退役。 Brewer,访谈,第 15 页。15 William G. Register,《747 空运航天飞机轨道器》,载于第十二届太空大会论文集,佛罗里达州可可海滩,1975 年 4 月 9-11 日(卡纳维拉尔技术协会理事会,1975 年),第 1-1 至 1-3 页。1972 年 4 月 14 日,肯尼迪航天中心被选为航天飞机的主要发射场。Jenkins,《航天飞机》,第 155 页。早在 1969 年 10 月,人们就认为肯尼迪航天中心也将成为航天飞机的主要着陆场。“12 寻求航天飞机控制系统研究”,Marshall Star,1969 年 10 月 22 日,第 4 页。16 C-5A 的原始版本由洛克希德公司于 1968 年至 1973 年间制造。这种大型军用运输机具有强大的空运能力,主要由美国空军使用。17 “波音获得穿梭渡轮合同”,X-Press,1973 年 8 月 3 日,第 2 页。