太空中的科技之家-空间站 (科普··· ···2013-01-28 14:13:58)
 航天站，也被称为“轨道站”、“空间站”、“太空站”等等。它是在固定轨道上运行的载人人造卫星，用作科学观察和实验的基地，并可用来给别的航天器加燃料或从上面发射卫星和导弹。前苏联于1971年4月19日首先发射了“礼炮”1号航天站，重8610公斤，全长7.6米。原设计应在永久轨道上运行，但由于轨道低，6个月后它进入地球大气层而告失败。美国于1973年5月14日发射了第一个成功的试验性航天站。这个叫作“太空实验室”的航天站在1973年5月25日至1974年2月8日，先后有3批宇航员进入，共载人飞行了171天。航天员在上面进行了各种科学研究，包括观察太阳和彗星、从熔化的金属混合物中制造超导体等。这个75吨重的航天站完成任务后于1979年进入地球大气层烧毁。前苏联在1974至1982年成功发射了一系列较小的航天站，从“礼炮”3号至7号。其中“礼炮”6号在空间运行天。前苏联的宇航员们在航天站上长时间从事生物医学和其他科研工作。1986年2月20日，前苏联发射了新的“和平”号航天站，打算用作永久性载人轨道飞行器的核心部分。该航天站有6个对接舱口，用来运送货物、与载人飞船对接以及连接研究实验室和生活区的扩充舱。这座积木式结构的大型轨道复合体，重达123吨，长达87米，容积为470多立方米。“和平”号的基础舱总长13.13米，最大直径4.2米，重2.1吨，由工作舱、过渡舱和服务舱三部分组成，站内最多可容纳12名宇航员。其最大特点是有六个对接口，可同时与六艘飞船或航天飞行器对接，组成一个庞大的轨道复合体，犹如一座运行在太空的“人造天宫”。自“和平”号航天站入轨以来，就从未停止过载人上站居住和工作。它是世界上最大、飞行时间最长的航天站。到目前为止，美国、苏联、日本和欧洲（10国联合）发射了一系列航天站。 航天站在科学研究、国民经济和军事上都有重大价值。它有下列用途： 天文观测：在航天站上进行天文观测，飞行高度高，观测时间长，没有大气影响，航天员可以直接操纵仪器； 勘测地球资源：发现矿藏、海洋资源、森林资源和水利资源等； 医学和生物学研究：完成有人参与的生物医学试验，寻找治疗某些疾病的新方法，试制新的药品和试剂； 发展新工艺、新技术：利用太空高真空、高纯净和微重力的特殊环境制取新型合金和超纯材料，制造高级玻璃，获得大晶体和掺杂高度均匀的半导体，进行晶体生长和材料焊接试验等； 大地测量、军事侦察以及试验和发射航天武器或航天器等； 为人们在空间长期居住、开展航天活动和开发太空资源提供场所。
航天站分为单一式和组合式两种。 单一式航天站由运载火箭或航天飞机直接发射入轨； 组合式航天站由若干枚火箭多次发射或航天飞机多次飞行，把航天站的组合件运送到轨道上组装而成。 航天站通常由对接舱、气闸舱、轨道舱﹑生活舱﹑服务舱、专用设备舱和太阳电池翼等几个部分组成。对接舱用以停靠载人飞船或其它航天器，对接舱一般有数个对接口，可同时停靠多艘载人飞船或其它航天器。气闸舱是航天员在轨道上出入航天站的通道。轨道舱是航天员在轨道上的主要工作场所。生活舱是供航天员进餐、睡眠和休息的地方。航天站一般设有卧室、餐厅和卫生间等。服务舱内一般装有推进系统、气源和电源等设备，为整个航天站服务。专用设备舱是根据飞行任务而设置的安装专用仪器的舱段，它也可以是不密封的构架，用以安装暴露于空间的探测雷达和天文望远镜等仪器设备。太阳电池翼通常装在航天站本体的外侧，为航天站上各个仪器设备提供电源。航天站在技术上具有和载人飞船相类似的一些特殊问题。 美国的“阿波罗”登月计划结束后，也将载人空间站计划列入了重要的发展目标。20世纪80年代初，航天飞机研制成功并投入使用，为美国建造大型的永久性载人空间站提供了技术保障。1987年美国邀请欧洲航天局、日本和加拿大参加研制永久性载人空间站计划。1993年，俄罗斯的加入不仅扩大了空间站的规模，而且使该项目成为几乎包括所有航天大国在内的国际性计划，因此后来就直接称为国际空间站计划。国际空间站是一个结构十分复杂、规模极其庞大和功能非常广泛的大型空间设施，将由各参加国提供不同的舱段挂靠在桁架上组成。该计划总投资约500亿美元。1998年11月俄罗斯首先用“质子”号运载火箭将国际空间站的第一个部件——多功能舱发射入轨，此后将用航天飞机和大型运载火箭把其他部件运送入轨，并在轨道上组装。国际空间站的建造标志着载人航天活动又进入了一个新的发展阶段。 由美、俄、日、加等16国合作建设的国际空间站始建于1998年，是世界航天领域最大规模的科技合作项目，也是航天史上第一个由各国合作建设的载人空间站。它结构复杂，站体庞大，预计投资总额将超过630亿美元。 国际空间站计划最早于20世纪80年代初期由美国提出，欧洲航天局、加拿大和日本后来相继加入。1993年11月1日，美国宇航局与世界上惟一拥有长期航天飞行经验和向轨道运送大型物品经验的俄罗斯航天局签署协议，决定在“和平”号空间站的基础上建造一座国际空间站。1998年1月29日，15个国家的代表在美国华盛顿签署了关于建设国际空间站的一系列协定和3个双边谅解备忘录，计划用9年时间建成国际空间站，到2006年全部建设完毕。 国际空间站的总体设计采用桁架挂舱式结构，即以桁架为基本结构，增压舱和其它各种服务设施挂靠在桁架上。该结构能够加强空间站的刚度，并有利于各分系统和科学实验设备、仪器工作性能的正常发挥以及宇航员出舱装配与维修等。 目前，空间站已建成“曙光”、“星辰”等6个舱以及机械臂和太阳能电池等外部设施。最终建成的国际空间站将包括6个实验舱、1个居住舱、3个节点舱以及平衡系统、供电系统、服务系统和运输系统，总重量约为500吨。实验舱包括：美国1个、欧洲航天局1个、日本1个、俄罗斯3个（提供科研机柜）；在美日欧的实验舱中，共有33个国际空间站有效载荷标准机架，其中美国实验舱内有13个，日本舱内有10个，欧洲航天局舱内有10个。居住舱容积为1200立方米，有一个大气压，它包括有洗手间、卧室、厨房和医务设备。 国际空间站的指挥和控制由美俄双方分担，美国主要以航天飞机为运载工具建设空间站，俄罗斯则主要用飞船向空间站运送人员和物资。 建成后的国际空间站将是一个“太空城”，它将成为人类在太空中长期逗留的一个平台，可容纳7名宇航员同时在上面长期居住，最多时可容纳15人在上面从事考察活动，目前的国际空间站可以供3名宇航员长期工作。 国际空间站主要由两大结构呈十字状“搭”在一起而形成。其中，纵向的主干主要是一些像积木一样拼接在一起的舱体，总长度约为80米。而由总共9根“横梁”连接而成的长长桁架，将以90度角“架”在纵向主干上，这一横向桁架的翼展将达到108米。虽然总体的骨架是一个大十字，但国际空间站真正的形态远非这么简单。在纵向的各舱体上，还会在不同方向衍生出其他一些结构；而横向的桁架两端，最终也将挂起巨大的太阳能电池板、散热器等装置；另外，携带着机械臂的小车，将来也可以在横贯桁架的轨道上来回滑动。与俄罗斯“和平”号等仅仅由舱体连接而成的传统空间站相比，国际空间站的一个显著特色是增加了横向的桁架。这种“纵横交错”的结构方式，灵活性更强、工作效率更高，但安装施工的复杂性和难度也更大。 服务系统包括俄罗斯的功能货舱、加拿大移动服务系统和俄罗斯服务舱。加拿大移动服务系统的遥控机臂能运125吨货物，可沿主桁架移动，以进行空间站硬件的装配、维修和更换。俄罗斯服务舱拥有生命保障系统、推力器和居住功能（含洗手间和卫生设施），重20吨。
下面是一些空间站的图片。
      下面是和平号空间站的图片 下图是和平号空间站在大气层中烧毁的图像。 下图是和平号空间站中种植的小麦。
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