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太空知識小講堂(三):曆史上都有哪些空間站?

空間站又稱航天站、太空站、軌道站。是一種在近地軌道長時間運作,可供多名航天員巡訪、長期工作和生活的載人航天器。空間站分為單一式群組合式兩種。單一式空間站可由航天運載器一次發射入軌,組合式空間站則由航天運載器分批将元件送入軌道,在太空組裝而成。在空間站中要有人能夠生活的一切設施,不再傳回地球。

自1971年以來,已經有12個空間站被發射到近地軌道。 按時間順序,它們分别是禮炮1号、天空實驗室、禮炮3号、4号、5号、6号和7号,和平号、國際空間站、天宮1号和2号,以及一個更大的中國空間站,也就是天宮。下面就讓我們一起來看一看這些空間站的發展史。

太空知識小講堂(三):曆史上都有哪些空間站?

前蘇聯的禮炮号空間站:

蘇聯的禮炮1号空間站是世界第一個空間站,它于1971年4月19日發射,由質子号火箭搭載。禮炮1号空間站在太空運作6個月,相繼與聯盟10号,聯盟11号兩艘飛船對接組成軌道聯合體,每艘飛船各載3名宇航員,共在空間站上停留26天。禮炮1号完成使命後于同年10月11日在太平洋上空墜毀。

禮炮2至禮炮7号空間站分别于1973年至1982年間發射,最後一個即“禮炮”7号在1991年墜落到地球。其中1至5号為第一代空間站,它們隻有一個對接口,即隻能與一艘飛船對接飛行。經過改進的禮炮6号和7号為第二代空間站,增加了一個對接口,除接待聯盟号載入飛船外,還可與進步号貨運飛船對接,用以補給宇航員生活所需的名種用品。

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天空實驗室

天空實驗室是美國第一個環繞地球的航天站,用“土星5号”運載火箭發射。這是NASA阿波羅應用項目中唯一沒有屈服于尼克松削減預算的項目。 雖然在概念上和禮炮号相似,但天空實驗室更大,更有能力。

它的軌道高度約435公裡,運作周期93分鐘,傾角50度。由軌道工作艙、過渡艙、多用途對接艙、太陽望遠鏡和“阿波羅”飛船5部分組成。航天員由“阿波羅”飛船接送。自1973年5月到1974年2月先後接納過3批航天員,它的最後一批船員創造了近三個月的耐力記錄。1979年7月11日進入大氣層燒毀。

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和平号空間站

和平号空間站是蘇聯第三代載人空間站,被譽為“人造天宮”。和平号空間站的設計工作始于1976年,1986年2月20日發射升空,與禮炮7号處于同一軌道平面。2001年3月23日,和平号空間站成功地墜毀在南太平洋預定海域。據統計,在它軌道運作的15年來,共有31艘聯盟号載人飛船、62艘進步号貨運飛船與和平号實作對接,另外自1995年到1998年,和平号空間站與美國航天飛機進行了8次對接飛行。

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國際空間站

國際空間站作為國際合作空間探索項目,由16個國家共同建造、運作和使用。國際空間站重39.1萬公斤。 它的平均飛行高度為400公裡,每小時繞地球一周,平均速度為28000公裡/小時。 從地球上不用望遠鏡就能很容易地看到國際空間站。

國際空間站從1998年開始建立,于2010年完成建造任務轉入全面使用階段。美國認為空間站技術有軍事用途,是以在中國參與國際空間站項目時遭到美國反對。中國最終也遺憾得沒有成為國際空間站的啟動方。值得自豪的是,現在中國的航天技術已經實作了巨大的突破,并且建立了自己的空間站。國際空間站都有哪些組成子產品呢?

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1、曙光号功能艙:1998年11月20日,曙光号搭乘俄羅斯“質子-K”火箭從拜科努爾航天發射場發射升空。曙光号是國際空間站的基礎,能提供電源、推進、導航等多種功能。

2、團結号節點艙:它是國際空間站的第一個節點艙,1998年12月4日由奮進号航天飛機送入軌道。團結号用于存貯貨物和調節電力供應,是國際空間站上負責連接配接6個艙體的主要節點艙。

3、星辰号服務艙:是國際空間站的核心,是航天員生活和工作的主要場所,“星辰”号服務艙由俄羅斯出資和建造,于2000年7月12日發射,7月26日與國際空間站聯合體對接,使國際空間站具備了接待航天員居住和工作的基本條件。

4、命運号實驗艙:命運号是NASA在1974年2月天空實驗室退役後的第一個永久性運作的在軌實驗室,于2001年2月與國際空間站的團結号節點艙順利對接。命運号實驗艙是美國進行微重力科學與研究的場所。

5、尋求号氣閘艙:尋求号是國際空間站主要的氣閘艙,2001年7月14日發射升空。氣閘艙可以為航天員提供出艙活動前穿戴航天服的空間。

6、和諧号節點艙:和諧号是國際空間站3個節點艙中的第2個,2007年10月23日由發現号航天飛機發射升空。它把美國命運号實驗艙和後來的歐洲航天局哥倫布号空間實驗艙、日本希望号空間實驗艙連接配接在一起。

7、甯靜号節點艙:甯靜号是國際空間站的第3個節點艙,它長約7米,直徑約4.5米,在軌重量約18160千克。甯靜号能夠為國際空間站上的航天員以及許多生命支援和環境控制系統提供額外的空間。

8、哥倫布号實驗艙:哥倫布号是繼美國命運号之後的第二個國際空間站實驗艙,它由歐洲10個國家的40家公司共同參與制造,是歐洲航天局最大的國際空間站項目。哥倫布号實驗艙裝備有多種實驗裝置,其使用壽命至少10年。

9、希望号實驗艙:希望号是日本有史以來第一座連接配接到空間站的載人太空艙。它由艙内保管室、艙内實驗室、艙外實驗平台、艙外集裝架、機械臂和通信系統六大部分組成。實驗艙的第一部分——保管室于2008年3月11日由美國奮進号航天飛機首先運往空間站。

10、萊昂納多号多用途後勤艙:萊昂納多号于2001年進行了首次太空飛行。2010年3月,發現号航天飛機攜帶萊昂納多号執行最後一次貨運任務。傳回地面後,萊昂納多号進行了改裝,并更名為永久性多功能艙。

中國自主打造的空間站

天宮一号:2011年9月,中國成功年發射了天宮一号目标飛行器。天宮一号實際上是空間實驗室的實驗版,采用兩艙構型,分别為實驗艙和資源艙。之後又成功發射了發射神舟八号、神舟九号、神舟十号。神九、神十分别是兩艘載人神舟飛船,與天宮一号順利完成了有人及無人自動對接試驗。

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天宮二号:天宮二号空間實驗室,是繼天宮一号後中國自主研發的第二個空間實驗室,用于進一步驗證空間交會對接技術及進行一系列空間試驗。它主要開展地球觀測和空間地球系統科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫學等領域的應用和試驗。

天宮二号空間實驗室于2016年9月15日發射入軌,先後與神舟十一号載人飛船和天舟一号貨運飛船完成4次交會對接,成功支援2名航天員在軌工作生活30天,突破掌握航天員中期駐留、推進劑在軌補加等一系列關鍵技術,并在超期服役的300多天裡,完成多項拓展試驗,為中國空間站研制建設和營運管理積累了重要經驗。2019年7月19日21時06分天宮二号空間實驗室受控離軌再入大氣層,少量殘骸落入南太平洋預定安全海域。

天宮空間站:它的基本構型有3個艙段,一個核心艙,兩個實驗艙,核心艙居中,兩個實驗艙連接配接于兩側,整體呈T字構型,供航天員工作活動的空間可達110立方米。核心艙被命名為天和,實驗艙Ⅰ命名為問天,實驗艙Ⅱ命名為夢天,貨運飛船命名為天舟,其代号分别為TG、TH、WT、XT、TZ。空間站由大陸自主建造,在軌設計壽命不小于10年,實作了産品全部國産化,部元件全部國産化,原材料全部國産化。(科學過客)

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