美航天飛機(jī)鼻祖揭秘:沒(méi)有機(jī)翼似浴缸(組圖)

M2-F1于1963年8月試飛照片,這個(gè)航天飛機(jī)的鼻祖酷似浴缸

M2-F1和它的駕駛員

M2-F1被通過(guò)平板車(chē)運(yùn)輸

汽車(chē)拖拽試驗(yàn)中用到的拖車(chē)
按照計(jì)劃,航天飛機(jī)將于2010年退出歷史舞臺(tái),它們的離去將標(biāo)志著在美國(guó)羚羊谷開(kāi)啟的有著近半個(gè)世紀(jì)歷史的航天飛機(jī)時(shí)代的結(jié)束。
北京時(shí)間8月22日消息,據(jù)美國(guó)宇航局網(wǎng)站報(bào)道,M2-F1是美國(guó)研制出的世界上第一架載人航空航天器,它由木質(zhì)材料制成,擁有使用鋼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu),由于沒(méi)有機(jī)翼,看起來(lái)很像騎在自行車(chē)上的一個(gè)浴缸。但你可能不知道,這個(gè)“飛行浴缸”正是航天飛機(jī)的老祖宗,它開(kāi)啟了有著近半個(gè)世紀(jì)歷史的航天飛機(jī)時(shí)代。
根據(jù)美國(guó)宇航局艾姆斯研究中心的工程師的想法,M2-F1乃是太空船的替代品,可在降落傘的幫助下?lián)u搖擺擺地返回地球。從傳統(tǒng)意義上說(shuō),航空航天器并不是有翼飛行器,而是利用機(jī)身上方的空氣流動(dòng)產(chǎn)生上升力。這種設(shè)計(jì)允許它重返大氣層,并像常規(guī)飛機(jī)一樣在跑道上降落。
對(duì)于研制無(wú)翼飛行器的想法,很多工程師提出質(zhì)疑,但宇航局飛行研究中心(現(xiàn)在的德萊頓飛行研究中心)的戴爾·里德(R. Dale Reed)卻是一個(gè)例外。無(wú)翼設(shè)計(jì)讓里德異常興奮,他開(kāi)始測(cè)試一系列輕質(zhì)木材和薄頁(yè)紙制成的航空航天器——將中心主辦公大樓的走廊當(dāng)成跑道,并在大樓屋頂起飛。
里德的行為提高了人們對(duì)無(wú)翼設(shè)計(jì)的興趣,中心負(fù)責(zé)人保羅·拜科勒(Paul Bikle)最終批準(zhǔn)了一項(xiàng)自由支配經(jīng)費(fèi),研制一架“自制式”航空航天器,也就是上文提到的M2-F1(Manned 2 Flight 1的英文縮寫(xiě));铏C(jī)制造者格斯·比爾格勒(Gus Briegleb)——在距中心大約40英里(約合64公里)處的阿爾·米拉格機(jī)場(chǎng)的工作室制造高性能木質(zhì)滑翔機(jī)——參與制造了M2-F1的機(jī)身。內(nèi)部結(jié)構(gòu)則在比爾格勒的飛機(jī)棚(標(biāo)牌上寫(xiě)著“懷特的自行車(chē)店”字樣)內(nèi)完成制造。在中心員工這些志愿者的幫助下,里德得以將M2-F1的制造成本控制在大約3萬(wàn)美元左右。
由于M2-F1沒(méi)有動(dòng)力裝置,因此需要求助于拖車(chē)。對(duì)改裝汽車(chē)非常癡迷的中心員工沃爾特·懷特塞德(Walter Whiteside),負(fù)責(zé)購(gòu)買(mǎi)一輛新的1963年款的龐蒂克敞篷車(chē)。在兩家賽車(chē)店進(jìn)行改裝之后,這輛龐蒂克拖著M2-F1的時(shí)速達(dá)到110英里(約合177公里)。
首批汽車(chē)拖拽嘗試是在1963年3月1日進(jìn)行的,宇航局研究飛行員米爾頓·湯普森(Milton Thompson)奉命坐上駕駛艙。測(cè)試中,M2-F1在主起落裝置上反復(fù)彈起落下,根本無(wú)法在湖床起飛。在幾次努力均以失敗告終之后,M2-F1被運(yùn)至舊金山郊外的艾姆斯研究中心,接受風(fēng)洞測(cè)試,測(cè)試一直持續(xù)到3月15日。根據(jù)測(cè)試得到的數(shù)據(jù),工程人員對(duì)M2-F1控制系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。
第二次試飛嘗試在1963年4月5日進(jìn)行。湯普森順利起飛,并在空中停留更長(zhǎng)時(shí)間,此時(shí)的拖車(chē)仍在湖床上咆哮著。幾次試飛之后,他在空中的停留時(shí)間不斷延長(zhǎng),湖床上的拖車(chē)在他飛行時(shí)整整行使了4英里(約合6公里)。在這一年的春季和夏季,湯普森又進(jìn)行多次試飛,并達(dá)到更高的飛行速度和高度。
M2-F1的處女自由飛行在1963年8月16日上演。當(dāng)日,一架C-47運(yùn)輸機(jī)將M2-F1托至距湖床大約5200英尺(約合1585米)的高空。湯普森放開(kāi)拖繩,迅速落下。此次飛行持續(xù)時(shí)間不到兩分鐘,平均下落速度達(dá)到每分鐘4000英尺(約合每分鐘1219米)。雖然飛行時(shí)間比較短暫,但M2-F1控制系統(tǒng)表現(xiàn)不俗。
在這一年的夏季和秋季,湯普森又進(jìn)行了更多飛行。截至1966年8月18日退役時(shí),M2-F1已完成77次飛機(jī)拖拽飛行和大約400次汽車(chē)拖拽飛行。也就是這個(gè)時(shí)候,第一架重量級(jí)航空航天器M2-F2開(kāi)始借助“母艦”NB-52上演處女航。M2-F2在設(shè)計(jì)上與M2-F1類(lèi)似,無(wú)動(dòng)力飛行過(guò)程中的飛行特征也相差無(wú)幾。M2-F2與后來(lái)的載人航空航天器——HL-10、X-24A、M2-F3和X-24B——為制造航天飛機(jī)打下了良好基礎(chǔ)。
雖然航天飛機(jī)并沒(méi)有最終采用前輩們的設(shè)計(jì),但M2-F1等航空航天器卻提供了大量有關(guān)靠拖拽起飛的無(wú)動(dòng)力飛行器的空氣動(dòng)力學(xué)和可控制型的寶貴數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)被直接應(yīng)用到航天飛機(jī)的設(shè)計(jì)上。上世紀(jì)90年代中期,M2-F1得到修復(fù),并于1997年8月重返宇航局德萊頓飛行研究中心,現(xiàn)仍在研究中心展出。
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