国际空间站
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| 国际空间站 | ||||
|---|---|---|---|---|
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| 国际空间站状态 | ||||
| 乘员: | 2 | 截至2006年3月5日 | ||
| 近地点: | 347.9 km | " | ||
| 远地点: | 354.1 km | " | ||
| 轨道周期: | 91.55 分钟 | " | ||
| 轨道倾角: | 51.64° | " | ||
| 每日绕地圈数: | 15.73 | " | ||
| 日均轨道 高度损失: |
约65 米 | " | ||
| 曙光号发射至 今在轨天数: |
2401 | 2005年6月17日数据 | ||
| 载人天数: | 1688 | 2005年6月17日数据 | ||
| 曙光号发射至 今公转天数: |
3,7573 | 2005年6月17日数据 | ||
| 曙光号发射至 今运行距离: |
约14,0000,0000 km | " | ||
| 平均速度: | 7.69 km/s | 2,7685.7 km/h | ||
| 当前质量: | 200783 kg | 2006年10月12日数据 | ||
| 燃料质量: | 约3951 kg | " | ||
| 当前容积: | 425 m³ | " | ||
| 气压: | 约757 mmHg (100 kPa) | . | ||
| O2: | 约162.4 mmHg (22 kPa) | . | ||
| CO2: | 约4.8 mmHg (640 Pa) | . | ||
| 温度: | ~ 26.9 °C | . | ||
| 当前国际空间站构件 | ||||
| 构件: | 发射日期: | 质量: (kg) | ||
| 曙光号功能货舱: | 1998年11月20日 | 1,9323 | ||
| Unity - Node 1: | 1998年12月4日 | 1,1612 | ||
| Zvezda Service Module: | 2000年7月12日 | 1,9050 | ||
| Z1 Truss: | 2000年10月11日 | 8755 | ||
| P6 Truss - Solar Array: | 2000年11月30日 | 1,5900 | ||
| Destiny Laboratory: | 2001年2月7日 | 1,4515 | ||
| Canadarm2: | 2001年4月19日 | 4899 | ||
| Quest Joint Airlock: | 2001年7月12日 | 6064 | ||
| Pirs Airlock - Docking Compartment: |
2001年8月14日 | 3900 | ||
| S0 Truss: | 2002年4月8日 | 1,3970 | ||
| Mobile Base for Canadarm2: |
2002年6月5日 | 1450 | ||
| S1 Truss: | 2002年10月7日 | 1,2598 | ||
| P1 Truss: | 2002年11月23日 | 1,2598 | ||
| 国际空间站 | ||||
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| ISS外形圖。 | ||||
国际空间站是一项由六个太空机构联合推进的国际合作计划，这六个机构分别是：美国国家航空航天局 (NASA)、俄罗斯联邦航天局、日本宇宙航空研究開发機構、加拿大航天局、巴西航天局、欧洲航天局(欧洲航天局的成员国英国、爱尔兰、葡萄牙、奥地利和芬兰没有参加国际空间站计划，希腊和卢森堡则是在计划开始之后加入欧洲航天局的。[1])
国际空间站运行于距离地面360公里的地球轨道上，由于大气阻力和重新启动等因素的影响，空间站的实际高度会发生数公里的漂移。空间站运行的这一类型的轨道叫做近地轨道。空间站环绕地球运转的轨道周期是92分钟自从1998年11月20日国际空间站第一个部件曙光号功能货舱发射升空到2005年6月空间站已经在轨道上环绕地球运转了37500圈。
国际空间站在很多方面都表现出这个计划是此前若干独立空间站计划的加和体：俄罗斯的和平二号空间站、美国的自由号空间站以及欧洲的哥伦布空间站。而现在，国际空间站成为人类在太空存在的一个永久标志，自从2000年11月2日之后，国际空间站上就保持至少两名乘员至今。
最初负责国际空间站与地面之间运输的是航天飞机、联盟号飞船和进步号飞船。目前国际空间站仍在建设之中，最多可以承载三名乘员，部分实验设施也已经投入使用。迄今为止登上国际空间站执行任务的宇航员均来自美国和俄罗斯的宇航计划，此外也有来自其他国家的宇航员到访国际空间站，其中还包括四名太空游客。
目录 |
[编辑] 命名
现在的名字“国际空间站” (英文缩写ISS，俄文缩写MKS)是不同命名之间妥协的产物。国际空间站最初提议的名字是“阿尔法空间站”，但是遭到俄罗斯的反对，俄方认为这样的命名暗示国际空间站是人类历史上第一个空间站，可是事实上苏联以及后来的俄罗斯先后成功地运行过8个空间站。俄罗斯提议将空间站命名为亚特兰大 (英文：Atlant)，但是这个议案遭到美国的反对，美方认为亚特兰大的读音和拼写太接近传说中沉没的大陆“亚特兰蒂斯”，其中似乎隐含了不祥的征兆，而且亚特兰大这个名字也容易与美国的一架航天飞机——亚特兰蒂斯号相混淆。
虽然国际空间站的命名没有采用最初提出的阿尔法空间站，但是空间站的无线电呼号却是阿尔法(Alpha)，这个呼号是空间站第一批乘员登站时确定的，当时国际空间站的名字仍然未定，时任NASA主席的丹尼斯·戈尔登便给空间站取了一个临时呼号阿尔法，这个呼号最后沿用下来，成为空间站的正式电台呼号
[编辑] 历史
国际空间站计划的前身是美国国家航空航天局的自由空间站计划，这个计划是1980年代美国星球大战计划的一个组成部分。在1987年12月1日NASA宣布波音公司、通用电气公司、麦道飞机公司和洛迪恩推进动力公司获得了参与建造空间站的订单。老布什执政期间，星球大战计划被搁置，自由空间站也随之陷入停顿，1993年时任美国总统的比尔·克林顿正式结束了自由空间站计划。冷战结束后在美国副总统戈尔的推动下，自由空间站重获新生，NASA开始与俄罗斯联邦航天局接触，商谈合作建立空间站的构想。
1998年11月国际空间站的第一个组建曙光号功能货舱进入预定轨道，同年12月，由美国制造的团结号节点舱升空并与曙光号连接，2000年7月星辰号服务仓与空间站连接。2000年11月2日首批宇航员登上国际空间站。
空间站的各个组件大多由NASA的航天飞机进行运输，由于各个组件大多在地面就已经完成建设任务，宇航员在太空只需要进行很少的操作便可以将组件连接上空间站主体。到目前为止国际空间站的装配完成了一半，能够支持3名宇航员，到国际空间站完全完成之后，根据其设计共可以提供7名宇航员同时工作和生活。
国际空间站的预算远远超过了NASA最初的预计，其建造时间表也比预定的要晚，主要原因就是2003年初发生的哥伦比亚号航天飞机失事事件之后，美国宇航局停飞了所有的航天飞机。在航天飞机停飞的两年半时间里，空间站的人员和物资运输完全依赖俄罗斯的联盟号飞船，空间站上的科学研究活动也尽可能地被压缩了。 按照预定计划，空间站的建设将在航天飞机重返太空之后在2006年恢复，但是在2005年7月发现号航天飞机的STS-114飞行任务完成后，由于航天飞机隔热材料在升空过程中脱落，NASA再次停飞所有航天飞机，这使得国际空间站的建设时间表再次拖延。
[编辑] 建造计划
按照计划，建造整个国际空间站共需要超过50次太空飞行和组装，其中的39次飞行需要由航天飞机完成，有大约30次飞行和装配任务需要进步号飞船提供支持。整个建造工作完成后，国际空间站将会有1200立方米的内部空间，总重量419000公斤，总输出功率达到110千瓦，衍架长度108.4米，舱体长度74米，额定乘员6人。
整个空间站由众多组件构成：
| 组件 | 航次 | 运载者 | 装配时间 | 长度 (m) |
直径 (m) |
质量 (kg) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 曙光号功能货舱 | 1A/R | 质子號 | 11月20日,1998年 | 12.6 | 4.1 | 19,323 |
| 团结号节点舱 1 | 2A - STS-88 | 奋进号 | 12月4日,1998年 | 5.49 | 4.57 | 11,612 |
| 星辰号服务舱 | 1R | 质子號 | 7月12日,2000年 | 13.1 | 4.15 | 19,050 |
| Z1 衍架 | 3A - STS-92 | 发现号 | 10月11日,2000年 | 4.9 | 4.2 | 8,755 |
| P6 衍架及太阳能电池板 | 4A - STS-97 | 奋进号 | 11月30日,2000年 | 73.2 | 10.7 | 15,900 |
| 命运号实验舱 | 5A - STS-98 | 亚特兰蒂斯号 | 2月7日,2001年 | 8.53 | 4.27 | 14,515 |
| 加拿大臂2 | 6A - STS-100 | 奋进号 | 4月19日,2001年 | 17.6 | 0.35 | 4,899 |
| 连接气密舱 - 寻求号气密舱 | 7A - STS-104 | 亚特兰蒂斯号 | 7月12日,2001年 | 5.5 | 4 | 6,064 |
| 对接隔舱 - Pirs气密舱 | 4R | 进步號 | 8月4日,2001年 | 4.1 | 2.6 | 3,900 |
| S0衍架 | 8A - STS-110 | 亚特兰蒂斯号 | 8月8日,2002年 | 13.4 | 4.6 | 13,970 |
| 加拿大臂2导轨 | UF-2 - STS-111 | 奋进号 | 6月5日,2002年 | 5.7 | 2.9 | 1,450 |
| S1衍架 | 9A - STS-112 | 亚特兰蒂斯号 | 10月7日,2002年 | 13.7 | 3.9 | 12,598 |
| P1衍架 | 11A - STS-113 | 奋进号 | 11月23日,2002年 | 13.7 | 3.9 | 12,598 |
周期性往返任务：
- 多用途后勤组件 (MPLM)
预定由航天飞机运送的组件
(依照预计发射顺序排列)
- 节点舱2 (2006年12月升空)
- 哥伦布实验舱 (2007年3月升空)
- 希望号实验舱 (JEM)(2007年9月升空)
- 节点舱3 - (2008年5月升空)
- 离心重力舱 (2009年7月升空)
- 科学号动力站 (2010年10月升空)
- 塔台 - (2009年3月升空)
预定由质子运送的组件
- 多用途实验舱 MLM-FGB (2007年升空)
- 欧洲机械臂 (ERA) (2007年升空),
- 俄罗斯实验舱 削减至1个 (2009年升空)
C删除的组件
- 多用途对接组件 - 用MLM-FGB2替代
- 对接货舱 - 删除
- 生活组件 - 删除
- 乘员救生火箭 - 删除
- 间歇控制组件 - 删除, 其功能由曙光号功能货舱完成
- 空间站推进组件 - 删除, 其功能由曙光号功能货舱完成
接驳太空船
- 联盟号飞船用于运载乘员和紧急逃生，每6个月轮换一次
- 进步号飞船为供给飞船
- 欧洲 (ESA) 自动运载飞船(ATV) 为供给飞船
- 日本 (JAXA) H-II运载飞船 (HTV)为日本的希望号实验舱提供供给
此外还有很多非承重衍架用于支撑空间站巨大的太阳能电池板
[编辑] 目标
有很多对NASA持批评观点的人认为国际空间站计划是在浪费时间和金钱，并且抑制了其他更有意义的计划。持有这种观点的人列举，花费在国际空间站计划上的上千亿美元和近乎一代人的时间，可以用来实施无数的无人太空任务，或者将这些时间和金钱花在地球上的研究中，也要比国际空间站更有意义。
空间站的支持者认为对于空间站的批评是目光短浅而且带有欺骗性的，支持者认为花费在载人空间探索上的巨额经费同样会给地球上的每个人带来切实的好处。有评估指出，国际空间站计划所开发的载人航天相关技术的商业应用，会间接带动全球经济，其所带来的收益是最初投资的七倍，也有一些相对保守的估计则认为此种收益只是最初投资的三倍。还有一些坚定的支持者认为，即便国际空间站在科学方面的意义为零，仅其发挥的推动国际合作的作用，也足以令这个计划彪炳史册。
[编辑] 现状
在2003年2月1日哥伦比亚号航天飞机失事之后的两年半时间里，美国中止了航天飞机飞行，2005年发现号的重返太空之旅后，由于航天飞机隔热层脱落，航天飞机飞行再次无限期中止，这为国际空间站的前途蒙上了一层不确定因素。由于国际空间站的组件非常重，其他运载工具无法完成发射任务，所以在航天飞机停飞的阶段，国际空间站的建设几乎完全处于停顿状态。欧洲航天局的哥伦布实验舱的地面建造早已完成，但由于没有运载工具而无法进入轨道。在此期间国际空间站的乘员交换是依靠俄罗斯的联盟号飞船完成的。联盟TMA-2飞船升空将两名宇航员送入国际空间站，替换了此前在国际空间站进行工作的三名宇航员。但是由于联盟号飞船没有货舱，所以国际空间站上产生的大量垃圾至今滞留在空间站内，无法运回地球。
2005年7月26日发现号航天飞机重新升空, 在代号为“重返太空”的STS-114任务中，航天飞机所负担的任务一方面是为国际空间站运送必须的生活物资，另一方面是检测哥伦比亚号失事后新添加的安全措施的效果。
在航天飞机的外挂箱表面适用了新的泡沫绝热材料，而且在飞机外部还设置了很多小型摄像探头以监控整个航程中表面材料发生的任何状况，一俟航天飞机进入轨道之后，装置在加拿大臂上的摄像探头便会对飞机表面进行细致的检查。在航天飞机和国际空间站对接之前，航天飞机首先进行了一个翻转动作，以便空间站内的航天员可以对飞机的腹面进行拍摄。检查显示，发现号并未受损，但是发射过程中的摄影资料显示，航天飞机的泡沫隔热外层在发射过程中有碎片脱落。NASA表示在隔热层的问题解决之前，不会再派航天飞机进行飞行。
儘管泡棉問題, STS-114 繼續在它的使命連接一個義大利建築的多用途後勤學模塊(MPLM), Raffaello, 對駐地的團結。MPLM 起運載新食物和提供給駐地的一個臨時被加壓的模塊, 並且一個存放處作用對於累積廢物一旦新供應被提供了。MPLMs 意欲是可回收的, 和返回到梭的酬載海灣一旦駐地廢物被裝載了, 並且發行艙口蓋對MPLM 是閉合的。模塊與太空梭返回和然後被再準備未來使命。
STS-114 並且交付了附有駐地的一個服務機架板臺。板臺將幫助宇航員執行EVAs 在發行外面。控制片刻陀螺儀並且被交付當前替換一有毛病在駐地, 並且有第二臺陀螺儀的力量問題被改正了。駐地被裝備以四個這樣gyroscropes, 但要求只二個是工作維護適當的姿勢控制沒有依靠起飛加速器。
宇航員邁克爾・Foale 在建築EVA 在發行之外在2月2004STS-121, 其它' 回歸到飛行' 使命使用太空梭亞特蘭提斯預定了9月, 但被延遲了直到至少2006 年3月, 直到泡棉殘骸的問題可能是解決在梭的外部燃料槽。這保留國際空間站未來不定, 和進一步延遲它的建造。
極端高速碰撞的可能性與太空殘骸被認為對國際空間站的一個長期威脅。
2006年3月30日，俄罗斯“联盟TMA－8”载人飞船从哈萨克斯坦境内拜科努尔发射场升空，将3名宇航员送往国际空间站。俄罗斯宇航员维诺格拉多夫、美国宇航员威廉姆斯是国际空间站第十三长期考察组成员，首位巴西宇航员蓬蒂斯对空间站进行短期考察。[2]
11月15日，国际空间站上的活动首次在地球上进行了高清晰度电视直播，并在纽约的时代广场大屏幕电视上播放。这是人类首次观看到来自太空的高清晰度电视直播画面。直播节目的主角是国际空间站第14长期考察组指令长迈克尔·洛佩斯-阿莱格里亚，摄像师是站内的随航工程师托马斯·赖特尔。这套直播系统名为太空视频网关，直播的清晰度可以达到普通模拟视频的6倍。[3]
 前苏联(至1991年)与俄罗斯政府载人航天计划  |
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| 正在进行：联盟 | 国际空间站 (合作) |
| 过去：东方 | 上升 | 礼炮 | 阿波罗-联盟测试计划 (与美国合作) | 和平号轨道空间站 |
| 未进行：探测器 | N1火箭 | 米格105 | 钻石 | 暴风雪号 | 快船 |
 美国政府载人航天计划 |
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| 正在进行：航天飞机 | 国际空间站 (合作) | 星座计划 (未来) |
| 过去：水星 | X-15 (亚轨道) | 双子星 | 阿波罗 | 天空实验室 阿波罗-联盟测试计划 (与前苏联合作) | 航天飞机-和平号 (与俄罗斯合作) |
| 未进行：人类最早进入太空 | 猎户座 | 动力滑翔 | 载人轨道实验室 自由号空间站 (现在的国际空间站) | 轨道太空飞机 |
