2003年2月1日，美国航天飞机“哥伦比亚”号在着陆前突然解体，7名宇航员不幸遇难。事后调查显示，敷设在“哥伦比亚”号外挂燃料箱表面的泡沫材料是肇事“元凶”。

　　调查人员发现，“哥伦比亚”号发射过程中，外挂燃料箱上的一大块泡沫材料脱落后击中了航天飞机的左翼，使隔热层受损，最后导致航天飞机在返回地球时因机翼温度过高而解体。

　　因此，对航天飞机的外挂燃料箱进行改进就成了美国宇航局(NASA)“重返太空”项目组的首要任务。

　　去掉“哥伦比亚”式泡沫

　　NASA表示，两年多来，工程师们对外挂燃料箱的多处地方进行了重新设计，其中就包括连接外挂燃料箱与航天飞机主体的一个关键机械部件。这个关键的“两脚固件”位于外挂燃料箱中间偏上的地方，由于外挂燃料箱在注入超低温的燃料后表面会结冰，这个固件容易因结冰而影响安全。

　　此前，工程人员为了防止“两脚固件”结冰，在其外面敷设了厚厚的泡沫材料。这种方法自第一架航天飞机“哥伦比亚”号首飞时就开始在各架航天飞机上使用，一直用到“哥伦比亚”号失事。

　　现在，改进后的方法是通过电加热使该固件外面不会结冰，从而舍弃了容易脱落的泡沫材料。据悉，今后将根据这一新的设计生产外挂燃料箱，库存的11个外挂燃料箱也已进行了相同的改造，其中就包括这次“发现”号所配备的“大油桶”。

　　帮液氧输送伸缩管除冰

　　外挂燃料箱上的另一个关键改进位于液氧输送伸缩管上。这个可以膨胀的伸缩管将超低温的液氧输送到航天飞机发动机内，由于它是活动部件，因此无法包裹泡沫材料。这就导致伸缩管外会因结冰而带来冰块脱落的危险。

　　NASA同样在这个区域增加了加热设施，还安装了一个除冰器，以免产生厚冰。

　　增加摄像机“目送”上天

　　除了主动防止泡沫材料、冰块脱落砸伤航天飞机外，NASA还将利用录像设备全面监控“发现”号的发射升空过程。

　　在发射地肯尼迪航天中心，NASA对原有的近距、中距以及远程跟踪摄像系统进行了升级。这些监控设备围绕39A和39B发射台布置，“发现”号此次就在39B发射台发射。

　　据NASA介绍，这次在9个地方新增了监控摄像机，它们将提供空前全面的航天飞机升空录像，使得工程技术人员能尽可能详尽地观察“发现”号的飞天历程。

　　“自拍”照及时传回地面

　　“发现”号自身也安装了新的录像设备，外挂燃料箱上的数字摄像机能使地面工作人员监测到“发现”号在升空时可能出现的任何受损情况。以前，航天飞机升空后，自身拍摄的图像只有在着陆后才能提供给地面人员进行分析，而现在将录像变成了数字模式，就可以使地面人员迅速获得图像，从而能在“发现”号返回前发现问题。

　　机械手延长一倍好“体检”

　　当“发现”号在太空绕地球飞行时，它也能利用一个加拿大制造的在轨运行传感系统对机身进行安全检测。

　　这个设备安装在航天飞机上已有的机械臂顶端，机械臂主要用于航天飞机施放或回收卫星。现在，为了从最佳角度对航天飞机进行拍照扫描，NASA将机械臂延长了一倍，达到约30米。通过机械臂上的新扫描系统，宇航员可以利用摄像、激光探测等手段对航天飞机外部进行扫描。

　　数十传感器“呵护”机翼

　　此外，“发现”号的两个主翼上各安装了22个温度传感器，能实时显示机翼各部分的温度状况。主翼上还各设了66个加速传感器，用来探测机翼是否曾受到碰撞，以及各部件的强度及位置移动。这些传感器非常灵敏，每秒种可进行20000次检测，直到“发现”号安全着陆才停止工作。

　　NASA透露，除了上述6大关键改进外，相对于以前的航天飞机，“发现”号上还有大小几十处改动，大部分是出于安全目的。至于这些改进设施是否能达到科学家的预期，就要等到“发现”号喷出烈焰、一飞上天的那一天才能揭晓了。(吴志浩)