第二十二章 航天飞机工作原第章 美国阿波罗十三号航天飞机
航天飞机是一种可重复使用的空天飞机，既可以像飞机一样在大气层中飞行，也可以像火箭一样在太空中飞行。航天飞机由美国国家航空航天局（nasa）研制，主要用于执行以下任务：
将宇航员和货物送入太空轨道。
进行科学实验和研究。
维修和维护空间站。
回收卫星和其他航天器。
航天飞机的结构
航天飞机主要由以下几个部分组成：
轨道器：轨道器是航天飞机的主体，也是载荷舱和乘员舱的所在地。
外贮箱：外贮箱装载了航天飞机起飞和上升阶段所需的液氢和液氧推进剂。
固体火箭助推器：固体火箭助推器为航天飞机提供额外的推力，帮助其克服地球引力和进入轨道。
垂直尾翼：垂直尾翼用于控制航天飞机的偏航。
水平尾翼：水平尾翼用于控制航天飞机的俯仰和滚转。
襟翼：襟翼用于控制航天飞机的升力和阻力。
起落架：起落架用于支撑航天飞机在地面上的起飞和降落。
航天飞机的工作原理
1 发射
航天飞机垂直发射，起初由固体火箭助推器和主发动机共同提供推力。
约两分钟后，固体火箭助推器与航天飞机分离，落入海洋并回收。
主发动机继续工作，将航天飞机加速到预定的轨道速度。
外贮箱在航天飞机进入轨道后与轨道器分离，并在大气层中燃烧殆尽。
2 轨道飞行
航天飞机进入预定轨道后，轨道机动发动机点火，将航天飞机调整到工作轨道。
在轨道上，航天飞机可以执行各种任务，例如进行科学实验、维修空间站等。
3 返回地球
当任务完成后，航天飞机轨道机动发动机点火，降低轨道高度。
航天飞机进入大气层后，利用大气产生的升力进行滑翔飞行。
在降落前，航天飞机的起落架伸出，并进行一系列操作调整姿态。
最终，航天飞机像飞机一样降落在跑道上。
航天飞机的优点
可重复使用：航天飞机可以重复使用多达100次，大大降低了航天发射的成本。
运载能力强：航天飞机的有效载荷能力为25吨，可以将大型物体送入太空。
维护方便：航天飞机可以在地面进行维护和检修，使其能够更长时间地工作。
航天飞机的缺点
制造和维护成本高：航天飞机的制造和维护成本非常高，这使得其总体运营成本仍然高于传统运载火箭。
技术复杂：航天飞机的系统和设备非常复杂，需要高水平的技术和专业人员进行操作和维护。
存在安全风险：航天飞机的飞行过程中存在一定的安全风险，例如哥伦比亚号和挑战者号航天飞机的两次灾难性事故。
航天飞机的退役
由于上述缺点，以及美国国家航空航天局将重点转向其他太空项目，美国的航天飞机计划于2011年退役。目前，世界上还没有其他国家运营可重复使用的航天飞机。
美国阿波罗十三号航天飞机：一场惊心动魄的太空之旅
阿波罗十三号是美国阿波罗计划的第七次载人任务，也是该计划的第三次登月尝试。该任务于1970年4月11日发射，原计划宇航员吉姆·洛弗尔、杰克·斯威格特和弗雷德·海斯将登月，但由于服务舱氧气罐故障，任务被迫中止。最终，三名宇航员在经过93小时的惊心动魄的太空历险后，成功返回地球，上演了一场人类航天史上的奇迹。
任务概述
发射日期：1970年4月11日
任务目标：登月
宇航员：
吉姆·洛弗尔（指令长）
杰克·斯威格特（指令舱驾驶员）
弗雷德·海斯（登月舱驾驶员）
主要事件：
1970年4月13日，服务舱氧气罐发生故障，导致登月任务中止。
宇航员利用指令舱的氧气和登月舱的应急氧气系统维持生命。
地面控制中心制定了大胆的救援计划，引导宇航员将指令舱改装为返回舱，成功返回地球。
1970年4月17日，阿波罗十三号溅落在大太平洋中，三名宇航员获救。
任务的重大意义
阿波罗十三号任务证明了人类在面对重大危机时的勇气和智慧。
地面控制中心的出色工作和宇航员的沉着冷静挽救了三名宇航员的生命。
阿波罗十三号任务的成功，为人类航天事业的安全性和可靠性积累了宝贵经验。
任务的细节
服务舱氧气罐故障：服务舱氧气罐是为指令舱和登月舱提供氧气的主要来源。在阿波罗十三号任务中，服务舱氧气罐在飞行过程中发生故障，导致氧气泄漏。
指令舱改装为返回舱：为了将宇航员安全带回地球，地面控制中心制定了大胆的计划，将指令舱改装为返回舱。指令舱的降落伞系统原本设计用于在月球表面着陆，但经过改装后，也可以在大气层中使用。
溅落在大太平洋：1970年4月17日，阿波罗十三号指令舱成功溅落在大太平洋中。三名宇航员在搜救人员的协助下，安全离开了返回舱。
阿波罗十三号任务是人类航天史上一次惊心动魄的事件，它证明了人类面对困难时的勇气和毅力，也为人类航天事业的安全性和可靠性做出了重要贡献。