美國航天飛機首飛四十週年：“哥倫比亞”號從準備到發射全過程

1981年4月12日，美國“哥倫比亞”號航天飛機（Space Shuttle Columbia）從位於佛羅里達州卡納維拉爾角的肯尼迪航天中心（KSC）發射升空，這是美國5架航天飛機中的首次發射任務（STS-1）。

航天飛機的正式名稱是“航天運輸系統”（Space Transportation System），包括看着像一架飛機的軌道飛行器（OV）、兩個可回收的固體火箭助推器（SRB）和裝有液氫和液氧的外部燃料箱（ET）。

1968年8月10日，美國航空航天局NASA宣佈啓動可重複使用的“航天飛機”計劃，同年12月向通用動力、洛克希德、麥道、格魯門和北美-羅克韋爾等公司授予不同分段的研究合同。1971年7月將RS-25主發動機研發合同授予洛克達因（Rocketdyne）；固體燃料助推器授予錫奧科爾（Thiokol）；外部燃料箱授予馬丁·瑪麗埃塔公司。

1972年1月，美國總統尼克松批准了航天飛機計劃。軌道飛行器（OV）的總承包商是北美-羅克韋爾（後更名為羅克韋爾國際，現屬波音國防、空間與安全集團）。

1975年，“哥倫比亞”號在位於加州帕姆代爾的空軍第42廠開始製造。

1979年3月24日，“哥倫比亞”號由一架B747-100SCA（航天飛機運輸機）運抵肯尼迪航天中心。

由於外部隔熱系統在研發過程中經歷了重大延誤。當“哥倫比亞”號抵達時三萬片隔熱瓦尚有20%未安裝，安裝好的又有相當部分需要更換，導致“哥倫比亞號”的首次飛行推遲了兩年。

“哥倫比亞”號航天飛機在NASA的飛行器裝配大樓（VAB）。

1980年11月26日，“哥倫比亞”號在移動發射平台（MLP）與外部油箱和固體火箭助推器連接，之後進行機械、電氣接口測試。接着進行了模擬發射和模擬中止發射，同時與發射控制中心和休斯頓約翰遜航天中心進行了通訊與數據交換。

首次發射任務（STS-1）的宇航員約翰·揚（John Young）和羅伯特·克里彭（Robert Crippen）。

首次發射任務（STS-1）指揮官約翰·揚（John Young）在肯尼迪航天中心着陸場，使用經改裝的“灣流II”航天飛機訓練機（STA）進行訓練，它能像航天飛機那樣操縱。

1980年12月29日，“哥倫比亞”號首次飛行準備工作的重要里程碑：從裝配大樓（VAB）推向發射台。

洛克希德·馬丁公司的檔案資料稱：外部燃料箱（ET）是航天飛機最大的組成部分，高47米，直徑8.4米，重34.5噸，由大約50萬個零部件組成。它不僅攜帶主發動機的推進劑，也是航天飛機起飛的結構支柱。1998年開發了超輕型燃料箱，重量降低到26.5噸，使航天飛機可以攜帶更大的有效載荷。

站在裝配大樓頂端俯瞰航天發射系統。

這是一段3.5英里的漫長旅程。

位於海邊的39A發射台。

1981年2月20日的最後準備階段：確定最後的發射窗口。

檢修臂接駁，可以使宇航員和地面支持人員進入與軌道飛行器。

通過檢修臂運送最後一部分設備。

“哥倫比亞”號的駕駛艙。

兩名宇航員進行最後階段的機組緊急逃生演練。

機組緊急逃生系統由一個吊籃和滑索組成，位於發射台195英尺（60米）處。

滑索總長1200英尺（365米），滑行的最高速度為60英里/小時，通過制動裝置使吊籃在地面停止。

羅克韋爾國際公司的人員進行最後準備工作。1981年4月10日上午8:41，“哥倫比亞”號進入最後2小時發射準備時，計算機接口發生故障，發射時間延後兩天。

二次發射前夜的“哥倫比亞”號。

1981年4月12日發射成功。

起飛階段的“哥倫比亞”號。

在肯尼迪航天中心觀賞台上的觀眾。

成功發射後，美國宇航局肯尼迪航天中心（KSC）發射控制中心1號發射室的管制員在歡呼。

1981年4月14日，“哥倫比亞”號返回地球。

“哥倫比亞”號降落在愛德華茲空軍基地的羅傑斯幹湖。

1982年7月4日，里根總統和夫人在愛德華茲空軍基地，參觀完成第4次飛行任務的“哥倫比亞”號。

美國5架航天飛機“哥倫比亞”號、“挑戰者”、“發現”號、“亞特蘭蒂斯”號和“奮進”號累計進行了135次發射，其中133次安全返回。搭載的著名載荷有：天空實驗室、跟蹤與數據中繼衞星、哈勃太空望遠鏡、伽利略號探測器、麥哲倫號金星探測器、尤利西斯號太陽探測器、康普頓伽瑪射線天文台、和平號對接艙、錢德拉X射線天文台和國際空間站部件等。最後一次任務於2011年7月21日完成。