新兴太空城——空间站
空间站,又称“航天站”、“轨道站”、“太空站”,是一种长期运行在轨道上、具备一定试验条件、可供多名宇航员生活和工作的载人航天器。空间站在轨道运行期间,用宇宙飞船或航天飞机接送宇航员、运送物资和设备。
空间站像个家
空间站通常由对接舱、气闸舱、轨道舱、生活舱、后勤服务舱、专用设备舱和太阳能电池等几部分组成。对接舱有多个对接口,其中一部分对接口用于停靠接送宇航员和运送物资的航天器,另一部分对接口为对接新舱体以扩大空间站做准备。气闸舱是宇航员在轨道上出入空间站的通道。轨道舱是宇航员在轨道上的主要工作场所。生活舱是宇舱员进餐、睡眠和休息的地方。后勤服务舱装有推进剂、水、气源和电源等设备,为整个空间站服务。专用设备舱是根据飞行任务而设置的安装专用仪器的舱体,它也可以是不密封的构架,用以安装暴露于空间的雷达和天文望远镜等仪器设备。太阳能电池安装在空间站舱体的外侧或桁架上,为空间站提供电力。
空间站扩大了航天技术应用、空间资源开发的范围和规模,对国民经济、军事和科学研究均有重大意义。已经实现的用途有:医学和生物学研究,地球资源勘测和国土普查,军事侦察和大地测量,微重力环境条件下生产新材料的试验,微重力环境条件下高效、高纯药物生产试验,以及天文观测等。
从“礼炮”到“和平”
前苏联于1971年4月19日发射的“礼炮-1”号,是世界上第一个试验空间站。
1973年5月14日,美国发射了“太空实验室”空间站,它利用“阿波罗登月计划”的剩余物资——“土星-5”号火箭第三级改造而成,是第一个实际投入并长期使用的空间站。在完成使命后,于1979年7月11日坠入大气层烧毁。
前苏联的第一个实用型空间站是1977年9月29日发射的“礼炮-6”号,它有两个对接口,可同时与两艘飞船对接,组成轨道联合体。1982~1991年间在轨道上运行的“礼炮-7”号空间站,接待过11批共28名宇航员。
在“礼炮”系列空间站的成功经验基础上,前苏联于1986年2月发射了“和平”号空间站核心舱,它有6个对接口,两个用于对接运输飞船,4个用于对接其他专用舱体。其后,边使用,边扩展,直到1996年4月,“和平”号最后一个舱段完成组装。此时的“和平”号是一个总重116吨(包括一艘“联盟TM”飞船)、总容积470立方米的庞然大物。但由于资金缺乏、维护欠佳,“和平”号事故不断。世纪之交,俄罗斯一度准备让“和平”号空间站的轨道逐步降低,一直降到402千米的高度,然后由地面控制中心向它发送最后的指令,进入地球大气层自毁。没有烧毁的空间站部件将安全地坠入太平洋。
国际空间站:共同的家
国际空间站又名“阿尔法”空间站,它由美国牵头,包括俄罗斯、日本、加拿大、巴西和欧洲航天局的11个成员国共16个国家联手筹建,是世界航天史上第一次由多国合作建造的最大的空间工程。
国际空间站的结构复杂,站体庞大,预计投资总额将超过630亿美元,计划于2004年建成,完工后由6个实验舱、一个居住舱、两个连接舱、服务系统及运输系统等组成,是一个长88米,重约430吨的庞然大物,运行时间为10年。
国际空间站可为21世纪的太空提供了一个前所未有的研究场所,是一个长期运行的在轨实验室。空间站将建成载人航天基地、空间工厂或空间试验中心,用于修理人造卫星,发射高轨道卫星和作为月球及行星探测器的中转基地,空间电站建设的后勤基地,新材料、新药物等的试验和生产基地,空间武器的试验基地和空间作战的指挥中心。国际空间站将成为人类在太空的前沿阵地,成为人类开启太阳系之门的钥匙。