中新網(wǎng)2月17日電 根據(jù)中國(guó)國(guó)家航天局官方網(wǎng)站消息，2003年2月1日美國(guó)“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)在著陸前16分鐘出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題，最終爆炸解體，航天飛機(jī)所載7名宇航員同時(shí)遇難。
這次事故的原因是什么？它對(duì)世界航天業(yè)和我國(guó)航天活動(dòng)有何影響？這些問(wèn)題是大家普遍關(guān)心的話題。為此，記者日前對(duì)中國(guó)國(guó)家航天局局長(zhǎng)欒恩杰進(jìn)行了專(zhuān)訪。
記者：2003年2月1日美國(guó)“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)失事，7名宇航員遇難。作為中國(guó)國(guó)家航天局局長(zhǎng)，您對(duì)此次事故有何感想？
欒恩杰局長(zhǎng)(以下簡(jiǎn)稱欒)：2月1日晚我聽(tīng)到美國(guó)“哥倫比亞”號(hào)失事的消息，感到非常的震驚和悲痛。震驚于人類(lèi)探索宇宙空間的艱苦歷程又遭受一次重大損失，悲痛于7位探索太空的英雄同時(shí)遇難。
2月2日我代表中國(guó)國(guó)家航天局致信美國(guó)航空航天局局長(zhǎng)SEAN O’KEEFE先生：驚悉貴國(guó)“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)失事的消息，我感到十分震驚和悲痛，我代表中國(guó)國(guó)家航天局向您并通過(guò)您向遇難宇航員的家屬表示慰問(wèn)。我相信，貴局能夠在很短的時(shí)間內(nèi)找出失事原因。我為貴局為實(shí)現(xiàn)人類(lèi)探索宇宙空間的美好理想所付出的智慧、勇氣甚至生命表示敬佩。再次對(duì)遇難宇航員的家屬表示深切慰問(wèn)。
探索宇宙空間是自古以來(lái)人類(lèi)久遠(yuǎn)的夢(mèng)想，中國(guó)古代就有嫦娥奔月的傳說(shuō)。生活在地球上的人類(lèi)，每時(shí)每刻都離不開(kāi)空間環(huán)境。我們靠星星、靠太空的一些信息來(lái)標(biāo)定地球的信息量，從這點(diǎn)來(lái)說(shuō)，人類(lèi)對(duì)太空的探索由滿足認(rèn)識(shí)上的神秘感上升為自身生存與發(fā)展的需要，人類(lèi)邁出地球、走向太空是必然的。
此次航天飛機(jī)失事再次說(shuō)明人類(lèi)走出地球、探索宇宙空間的航天之路是漫長(zhǎng)而曲折的，需要付出巨大的努力乃至重大的犧牲，但是也更加激發(fā)了世界各國(guó)發(fā)展航天事業(yè)的決心，使人類(lèi)更加堅(jiān)定地朝著理想的目標(biāo)前進(jìn)。中國(guó)航天作為世界航天的一個(gè)重要組成部分，更要從此次失事中深刻體會(huì)載人航天飛行的責(zé)任之重大。
記者：您認(rèn)為此次“哥倫比亞”號(hào)失事的可能原因有哪些？
欒：就現(xiàn)有的公開(kāi)材料分析，我認(rèn)為“哥倫比亞”號(hào)失事的可能原因有以下幾種說(shuō)法：
一是防熱瓦掉落碰撞說(shuō)。在航天飛機(jī)發(fā)射上升段80秒時(shí)，主儲(chǔ)箱有防熱瓦掉落，砸到航天飛機(jī)左翼部，有可能破壞了航天飛機(jī)的防熱系統(tǒng)，在返回時(shí)就可能影響航天飛機(jī)的正常工作。因?yàn)樵偃脒^(guò)程中，航天飛機(jī)的溫度分布不均勻，頭部和機(jī)翼邊緣溫度高達(dá)1300-1600℃，機(jī)翼下表面溫度也非常高。左翼防熱系統(tǒng)被破壞后，就有可能導(dǎo)致航天飛機(jī)在再入返回時(shí)機(jī)翼溫度很快升高，更嚴(yán)重的是使金屬結(jié)構(gòu)暴露。一般來(lái)說(shuō)航天飛機(jī)采用鋁合金材料，千度以上鋁金屬會(huì)熔化，這個(gè)過(guò)程是個(gè)大的結(jié)構(gòu)破壞過(guò)程，就可能造成航天飛機(jī)解體。從遙測(cè)數(shù)據(jù)看，航天飛機(jī)再入返回時(shí)5分鐘內(nèi)左翼溫度傳感器溫度比右翼高出33℃，差異很大。
很多人懷疑是上述原因造成了事故，但有待進(jìn)一步核實(shí)，據(jù)報(bào)道，1月28日晚隔熱瓦脫落問(wèn)題已引起重視，美國(guó)航空航天局曾召集有關(guān)方面專(zhuān)家討論，經(jīng)研究和計(jì)算認(rèn)為不會(huì)產(chǎn)生破壞性影響。
二是再入傾角偏差說(shuō)。再入傾角的偏差可能導(dǎo)致航天飛機(jī)發(fā)生事故。航天飛機(jī)再入時(shí)的仰角姿態(tài)角是40度，允許偏差為±3～4度，再入傾角的偏差可能會(huì)引起航天飛機(jī)失控。角度過(guò)大，航天飛機(jī)可能失穩(wěn)被空氣掀翻；角度過(guò)小，航天飛機(jī)可能速度過(guò)快，表面溫度升高，造成航天飛機(jī)解體。
三是被不明物體擊中說(shuō)。不明物體包括隕石、空間碎片、冰塊等，不明物體對(duì)航天器的撞擊有可能是致命的�，F(xiàn)在游離在太空的空間碎片數(shù)量很大，所以航天飛機(jī)被這些空間碎片碰撞而造成失事的可能性是存在的。
國(guó)際航天界為減緩空間碎片已做出了很大的努力。中國(guó)的空間碎片研究工作已全面啟動(dòng)，中國(guó)于1995年參加了機(jī)構(gòu)間空間碎片協(xié)調(diào)委員會(huì)(IADC)，并于2001年制定并實(shí)施了中國(guó)的《空間碎片行動(dòng)計(jì)劃》("十五"期間)，該計(jì)劃要求采取多種緩減空間碎片的措施，保證上天的航天器不產(chǎn)生碎片，并要跟蹤空間碎片、掌握空間碎片的狀態(tài)，3年來(lái)投入了一定的經(jīng)費(fèi)，成立了空間碎片的觀測(cè)、環(huán)境與數(shù)據(jù)庫(kù)、防護(hù)和減緩四個(gè)專(zhuān)家小組，目前在軌道上運(yùn)行的、可以通過(guò)地面設(shè)備跟蹤和測(cè)量的空間碎片有8000多個(gè)。
四是疲勞說(shuō)。航天飛機(jī)的設(shè)計(jì)壽命為75-100次，每次飛行后要更換一些部件，大量部件仍重復(fù)使用，一些部件有可能在使用中產(chǎn)生疲勞。美國(guó)的5架航天飛機(jī)一共飛行了113次，每架都沒(méi)有走完一個(gè)過(guò)程。人類(lèi)對(duì)于航天飛機(jī)這一復(fù)雜系統(tǒng)并沒(méi)有完全認(rèn)識(shí)清楚，多次使用在遇到問(wèn)題特別是大過(guò)載時(shí)。有可能因結(jié)構(gòu)的疲勞導(dǎo)致性能有所下降。航天飛機(jī)再入返回是從空間狀態(tài)進(jìn)入大氣狀態(tài)，產(chǎn)生很大氣動(dòng)過(guò)載，其次是氣動(dòng)加熱問(wèn)題，因此再入返回環(huán)境是非常惡劣的。
五是更換率說(shuō)。非多次使用部件的更換率是否足夠也是問(wèn)題。航天飛機(jī)上現(xiàn)有防熱瓦共2萬(wàn)多片，每次只換200多片。我多年來(lái)一直強(qiáng)調(diào)，一定要對(duì)航天活動(dòng)尤其是往返航天器進(jìn)行質(zhì)量和狀態(tài)的跟蹤，在相關(guān)部件損壞前及時(shí)更換，不抱任何僥幸心理。
六是管理說(shuō)。航天活動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)工程，成功既靠技術(shù)又靠管理，某些時(shí)候管理更為重要，一個(gè)細(xì)小的漏洞、微小的偏差都會(huì)給航天活動(dòng)造成重大損失。航天飛機(jī)一旦上天，過(guò)程是不可逆的，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后難以補(bǔ)救，故管理在航天活動(dòng)中作用重大，而據(jù)公開(kāi)報(bào)道，航天飛機(jī)歷史上防熱瓦掉落有6回，砸到航天飛機(jī)上有2次，這些問(wèn)題理應(yīng)從管理上引起高度重視。中國(guó)航天在處理質(zhì)量問(wèn)題時(shí)采取“雙五條”歸零(質(zhì)量問(wèn)題在技術(shù)上歸零的五條標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量問(wèn)題在管理上歸零的五條標(biāo)準(zhǔn))措施，即使如此還可能有漏洞，因此管理上不能有絲毫的麻痹和馬虎。
上述六種說(shuō)法不一定很全面，對(duì)于航天飛機(jī)這樣一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，任何一個(gè)小問(wèn)題都可能引起災(zāi)難性后果。我們要引起思考，舉一反三，吸取國(guó)際航天活動(dòng)中的教訓(xùn)，不斷完善自身的質(zhì)量與可靠性、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，提高我們的可靠性、安全性，使人類(lèi)探索宇宙空間的活動(dòng)更加安全。我相信總有一天航天活動(dòng)的可靠性能夠令人滿意。
記者：地面如何得知航天飛機(jī)的狀態(tài)？在調(diào)查中可以作為證據(jù)的有哪些？
欒：一般情況，地面主要通過(guò)三種手段獲得航天飛機(jī)的狀況：光測(cè)、雷測(cè)、遙測(cè)。光測(cè)是通過(guò)照相機(jī)、跟蹤經(jīng)緯儀等光學(xué)設(shè)備獲得信息，頻譜在可見(jiàn)光范圍內(nèi)；雷測(cè)是通過(guò)雷達(dá)獲得位置、速度和其他特性的信息，頻譜在無(wú)線電頻譜區(qū)；遙測(cè)是利用遙測(cè)系統(tǒng)及時(shí)將航天飛機(jī)上收集的信息(包括語(yǔ)音、語(yǔ)音系統(tǒng)、圖象系統(tǒng)等)傳到地面，遙測(cè)采集的部位比較全、信息量比較完整，且信息量的變化先后順序比較清晰，是分析、判斷的有力依據(jù)，遙測(cè)能真正判斷出內(nèi)部原因。此外，大量收集的殘骸也可作為證據(jù)，是判斷飛行體故障的直接物證。
記者：此次“哥倫比亞”號(hào)的失事對(duì)世界航天事業(yè)會(huì)產(chǎn)生什么影響？
欒：“哥倫比亞”號(hào)是美國(guó)五架航天飛機(jī)中第一架正式飛行的，一共飛行了28次，此次飛行目的是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)，共完成了80多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，取得很大收獲，特別是我國(guó)少年設(shè)計(jì)的“蠶在太空吐絲結(jié)繭”實(shí)驗(yàn)，引起了中國(guó)航天界的關(guān)注。
“哥倫比亞”號(hào)失事后，直接受影響的將是美國(guó)的空間計(jì)劃。當(dāng)初，“挑戰(zhàn)者”號(hào)失事后調(diào)查耗時(shí)6個(gè)多月，所有航天飛機(jī)停飛2年多，導(dǎo)致空間計(jì)劃進(jìn)度推遲。而現(xiàn)在，正是國(guó)際空間站組裝的最后階段，人員往來(lái)和物質(zhì)運(yùn)送比較頻繁，如不能盡快恢復(fù)航天飛機(jī)飛行，將影響到2005年左右完成組裝的計(jì)劃。俄羅斯的“進(jìn)步”號(hào)、“聯(lián)盟”號(hào)飛船分別用于貨運(yùn)和載人，能否在2年內(nèi)完成全部運(yùn)輸任務(wù)，取決于能力和資金保障。所幸2月2日，俄羅斯發(fā)射的“進(jìn)步”號(hào)貨運(yùn)飛船，于4日到達(dá)空間站完成了補(bǔ)給任務(wù)。
我認(rèn)為“哥倫比亞”號(hào)失事決不會(huì)動(dòng)搖人類(lèi)探索太空的決心，人類(lèi)探索太空的計(jì)劃也不應(yīng)因悲劇的發(fā)生而停滯不前。目前世界航天業(yè)包括美國(guó)航天界，都是從積極的角度、以積極的態(tài)度來(lái)對(duì)待，美國(guó)政府日前也已增加了航天預(yù)算。
記者：哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)的失事對(duì)我國(guó)航天計(jì)劃會(huì)不會(huì)產(chǎn)生影響？我們從中可以得到什么啟示？
欒：“哥倫比亞”號(hào)失事不會(huì)影響中國(guó)航天計(jì)劃。
象美國(guó)這樣的航天先進(jìn)國(guó)家，自“挑戰(zhàn)者”號(hào)爆炸后十幾年，又有一批宇航員遇難，這再次提醒我們，航天活動(dòng)是高風(fēng)險(xiǎn)的活動(dòng)，保證安全是擺在航天界面前最重要的、最強(qiáng)烈的要求。中國(guó)航天也要按照這個(gè)要求去研討中國(guó)的航天計(jì)劃。
中國(guó)在開(kāi)展航天活動(dòng)中始終堅(jiān)持“安全第一、質(zhì)量第一”的方針，但這次災(zāi)難再次給我們敲響了警鐘，提醒我們應(yīng)把航天活動(dòng)特別是載人航天活動(dòng)的安全提到一個(gè)新的高度重視。中國(guó)航天要進(jìn)一步完善質(zhì)量與可靠性體系，系統(tǒng)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證要按照故障-工作，故障-安全的設(shè)計(jì)思想去完成，做到出了故障首先保證安全，即使出了故障也能工作。中國(guó)的載人航天活動(dòng)也要嚴(yán)格按照這樣的思路、按照既定計(jì)劃和目標(biāo)，更加細(xì)致、扎實(shí)地工作，使我國(guó)的載人航天活動(dòng)不斷取得成功。
記者：請(qǐng)您從此次哥倫比亞號(hào)失事，談?wù)劽绹?guó)航天飛機(jī)的可靠性及我國(guó)航天器的安全可靠性。
欒：在這里，首先明確兩個(gè)概念：可靠性和置信度�？煽啃缘闹笜�(biāo)是指發(fā)射次數(shù)和成功次數(shù)的關(guān)系，即：成功次數(shù)/發(fā)射次數(shù)。大家一般比較關(guān)心可靠性，但實(shí)際上還有一個(gè)非常重要的指標(biāo)是置信度。置信度就是以樣本估計(jì)值推論總體實(shí)際值大小時(shí)，正確估計(jì)的概率。置信度在小子樣下的公式是n/(n+1)。發(fā)射一顆成功一顆，成功率100%，其置信度僅為0.5，發(fā)射兩顆成功兩顆，成功率100%，其置信度為0.67。可靠性是表征一個(gè)工程、產(chǎn)品、系統(tǒng)完成預(yù)定工作的能力，但子樣少的時(shí)候，它的置信度是很低的。因此，談到可靠性時(shí)還應(yīng)同時(shí)關(guān)注置信度，這樣才能做出更加準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。
美國(guó)航天飛機(jī)的可靠性還是很高的，五架航天飛機(jī)飛行了113次，才發(fā)生了兩起事故，不能因?yàn)樗隽藘纱问鹿示头裾J(rèn)它可靠性高的事實(shí)。
中國(guó)火箭飛行可靠性很高，達(dá)到95%。在上世紀(jì)90年代中后期，中國(guó)航天科技工業(yè)針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題狠抓了質(zhì)量管理，制定并貫徹落實(shí)了一系列管理辦法，包括強(qiáng)化航天科研生產(chǎn)管理的72條、強(qiáng)化質(zhì)量管理的28條，質(zhì)量問(wèn)題雙五條歸零標(biāo)準(zhǔn)等，共計(jì)110條，效果非常明顯，1996年至今，我國(guó)運(yùn)載火箭實(shí)施的28次發(fā)射，全部成功，這是很好的趨勢(shì)，我們要保持這樣一個(gè)發(fā)展的勢(shì)頭。但同時(shí)我們要認(rèn)識(shí)到，我們的100%成功率離高可靠性、高置信度還有相當(dāng)?shù)木嚯x，因?yàn)槲覀兊淖訕雍苌�。所以我們決不可以掉以輕心，一定要嚴(yán)肅認(rèn)真、嚴(yán)格要求，細(xì)上加細(xì)、嚴(yán)上加嚴(yán)，進(jìn)一步提高我們航天活動(dòng)的可靠性。
記者：航天飛機(jī)是我國(guó)航天器的發(fā)展方向嗎？
欒：由于航天飛機(jī)具有能夠往返使用，降低成本并且贏得時(shí)間等特點(diǎn)，使得能多次使用的空天往返運(yùn)輸系統(tǒng)成為航天領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展方向。美國(guó)作為航天技術(shù)非常先進(jìn)的國(guó)家，在航天飛機(jī)的研制、使用過(guò)程當(dāng)中投入了大量的人力物力，第一架航天飛機(jī)“哥倫比亞”號(hào)花費(fèi)了100億美元，“奮進(jìn)”號(hào)少些，也達(dá)到了30億美元。俄羅斯研制暴風(fēng)雪號(hào)航天飛機(jī)已試飛成功，但未正式投入使用。日本也在開(kāi)發(fā)航天飛機(jī)。
中國(guó)航天是否走航天飛機(jī)的道路，科學(xué)界和技術(shù)界一直在研究和探討。中國(guó)的航天活動(dòng)經(jīng)費(fèi)有限，我們提出的一系列航天計(jì)劃都是根據(jù)本國(guó)的實(shí)際情況，最大限度地發(fā)揮航天科技工作者的聰明才智，依靠嚴(yán)格的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。中國(guó)的航天事業(yè)還有相當(dāng)長(zhǎng)的路程要走，到底如何走，需要航天界共同探討。但是，不管怎么走，我堅(jiān)信，中國(guó)航天都會(huì)堅(jiān)定地往前發(fā)展，為人類(lèi)探索太空做出自己的貢獻(xiàn)。(孫揚(yáng)、古新萍）
