(譯)挑戰者號成員死因調查報告

以下是美國國家宇航局公布的挑戰者號宇航員死因報告，之所以翻譯這篇，一是想和大家分享下宇航方面的知識（堂而皇之的原因總得找一個，呵呵）；二是我對人的各種死法一直頗感興趣。（變態的說：））幾年前哥倫比亞號航天飛機失事，《國家地理》上刊登了一篇悼念文章，其中有一句寫道：宇航員們並非死於爆炸，而是“死於墜落”（die in the fall）。此後一直沒弄明白“死於墜落”是什麼意思；是在撞擊地面時死的，還是在空中就已經身亡？如果是後者，那麼具體死因是什麼？之前還聽過一說，說是從高樓墜落身亡者多半在落地之前就因心肌梗塞而死亡，那麼不幸遇難的宇航員們也是這樣身亡的嗎？幾天前無意中找到NASA公布的挑戰者號宇航員死因報告，算是稍稍解答了以下我的疑惑。現將其翻譯出來，與同好者（不多吧？）分享。

原文在這兒：

http://history.nasa.gov/kerwin.html

編者案：1986年7月28日，卸任宇航員、時為NASA宇航事務副主管的海軍少將理查德.H.楚黎（Richard H. Truly）公布了下面的報告，報告人約瑟夫.P.苛文（Joseph P. Kerwin）系生物醫學專家，供職於德州休斯敦的約翰遜太空中心（Johnson Space Center）；報告的主題為挑戰者號事故中七位遇難宇航員的死亡原因。事故於1986年1月28日發生之後，苛文博士即刻受命對此展開調查。本報告收錄於NASA檔案索引匯編，可以在位於華盛頓特區NASA總部的檔案辦公室中讀到。

致 海軍少將 理查德.H.楚黎

宇航事務副主管

NASA總部

編號 M

華盛頓特區 20546

尊敬的楚黎少將：

對挑戰者號客艙（cabin crew）殘骸的搜尋已經完成。一支由工程師和科學家組成的隊伍對殘骸和其他可利用的證據進行了分析，試圖確定挑戰者號機組成員的死亡原因。這封信件將向您報告此次工作的成果。我們的發現並不具有決定性。客艙與海面的撞擊極其強烈，以至掩蓋了爆炸發生後幾秒內的損壞證據。我們的最終結論如下：

挑戰者號機載宇航員的死亡原因無法確切認定；
機組成員在飛船解體時遭受的外力很可能不足以導致死亡或造成嚴重傷害；
機組成員可能在飛船解體後的幾秒鐘時間內因載人模塊（crew module）在空中失壓而失去知覺，但這一點尚無法肯定。

我們的調查與分析揭示的若幹事實能夠用來支持上述結論，現將兩者的聯繫陳述如下：飛船解體時，作用其上的外力強度很可能無法導致機組乘員的死亡或造成嚴重傷害；但它足以將成員艙（crew compartment）與前機身、貨物艙、前錐體，以及前反應控制艙分離開來。作用於飛船並造成損毀的外力顯然已經超過了飛船的設計極限。用於估算這些外力的強度和方向的數據包括地面拍攝到的相片和機載加速度計的讀數，後者在飛船解體後十分之二秒停止運作。

對這些數據的兩次獨立評估均得出了相似的結論。最大加速衝量產生在飛船前機身同外部燃料箱快速脫離的時刻。接着，機身向下俯衝，同時，其速度在空氣動力的作用下迅速降低。我們的分析未能最終確定這一點，機身同燒料箱的實際分離未能在相片上得到顯示，因為飛船當時正為籠罩外部燃料箱的氣體所遮蔽。垂直方向上的可能最大加速度為12G到20G之間。這些加速度的作用十分短暫。在兩秒之內，它們就減弱為4G以下。不到十秒之後，成員艙就變為自由落體狀態。醫學分析指出，這些加速度並不足以致人死地，對船員造成重大傷害的可能性也較低。

飛船解體之後，成員艙繼續其向上的軌跡，並在解體後約25秒到達65，000英尺（約相當於19812米）的最高點，隨後便開始下墜並在解體後約2分45秒時撞上海面，當時的速度約為每小時207英里（約相當於每小時333公里）。撞擊的效果約相當於200G，遠遠超過成員艙的建造極限及船員的生存極限。

成員艙的脫離切斷了來自飛船的氧氣供應，剩下的只有管線中留存的幾秒供應。每位船員的頭盔與一個個人逃生空氣包（Personal Egress Air Package, PEAP）相連，其中封裝了緊急時刻可供呼吸的氣體（不是氧氣），可在地面緊急撤離時使用。空氣包必須手動激活方能使用。殘骸中未被激活的PEAP已確認屬於指揮官，還有一個屬於飛行員，其餘幾個則無法確認屬於任何機組人員。有證據顯示，PEAP由於成員艙撞擊水面而無法打開。

船員可能，但未必，是由於載人模塊在飛行過程中失壓而失去知覺的。支持這一理論的數據如下：

事故發生在48，000英尺（約相當於14，630米），客艙在這個高度逗留了約一分鐘時間。在沒有氧氣供應的前提下，客艙在這個高度失壓會導致機組人員迅速失去知覺，且不會在撞上水面前恢復知覺。
一旦客艙意外失壓，機組人員會本能地激活PEAP。

如果解體中或解體後造成的結構性損傷使成員艙產生泄漏，那麼即便PEAP得到激活，產生的空氣也無法阻止船員迅速昏迷。

機組人員的座椅和安全帶顯示，在撞擊發生時，所有座椅均處於原先位置，且人員全部就位。這正是機組成員在喪失知覺的情況下可能保留的現場；但這本身並不足以構成證據。
 

我們花了相當大的氣力試圖確定是否曾經發生客艙失壓的狀況。我們仔細查看了客艙殘骸，包括載人模塊與機身的接合點、機組人員的座椅、壓力艙、駕駛艙、中甲板，以及電力和配管系統接口處的引線。我們還查看了舷窗，並用化學和顯微方法對玻璃碎片進行了分析。有幾件存放在儲物櫃中的設備顯示了可能是由減壓造成的損壞。在實驗中，我們對類似設備進行了減壓處理，但並未得出確定結論。

撞擊對舷窗造成了極其嚴重的損壞，以至於我們無法確定這些損壞是否是在空中發生的。窗子被飛出的碎片擊破的可能性依然存在；兩扇前窗之間的窗框中就嵌入了一塊碎片。我們不能確定碎片的來源，也無法證明嵌入是發生在空中還是客艙撞擊水面時。這項陳述對於成員艙的其他部件同樣成立。撞擊造成的損壞極其嚴重，使得我們未能找到任何能將“空中失壓”一說證實或推翻的證據。

最後，來自部隊病理研究院（Armed Forces Institute of Pathology）的人員進行了專業盡責的工作，但研究院的專家顧問未能確定客艙是否曾在空中發生缺氧，也未能確認機組人員的死亡原因。

簽名

約瑟夫.P.柯文