空间站的发展

1、空间站的发展第一代空间站前苏联的礼炮1-5号美国的天空实验室苏联第一代空间站前苏联空间站包括军用和民用两类，民用空间站代号DOS（轨道空间站）也称礼炮号；军用空间站代号 OPS (轨道有人驾驶站），也称钻石号。这两个空间站都起源于切洛梅设计局的钻石计划。军用空间站与原来的设计差别较小，民用空间站与原来设计差别较大，安装了太阳电池板。它的前后都可以对接飞船或特种实验室舱（ TKS）前苏联第一代空间站简况空间站空间站发射发射再入再入在轨时在轨时间间有人有人时间时间宇航宇航员员飞船飞船礼炮11971.4.191971.10.111752432DOS-21972.7.291972.7.290000礼炮

2、21973.4.41973.5.2854000礼炮31974.6.251975.1.242131521礼炮41974.12.261977.2.37709242礼炮41976.6.221977.8.84126742礼炮1号礼炮2号礼炮2号发射礼炮4号礼炮5号发射联盟飞船去礼炮5号美国天空实验室天空实验室主体结构是土星运载火箭第三级发动机的巨大液氢贮箱，其总长度8.9米，直径6.6米。由于很长，在改制成天空实验室时在中间加了一层隔板将其分成上下两部分。上层是实验间，下层是生活间。生活间又分成四个室：起居室、用餐室、盥洗室和实验室。上层实验间十分宽敞，内部装有各种仪器设备以进行多种大型实验。这个改装

3、的天空实验室主体，称作轨道舱。里面除安装各种设备外，能为名宇航员提供立方米的活动空间。轨道舱内部充以氧、氮混合气体，气压为0.35公斤/平方厘米，温控与通风系统使气温保持在21.1度。轨道舱的上面是过渡舱。它长5.3米，直径6.6米，内部可增压也可降压，以为宇航员提供一个过渡的通道。过渡舱又是天空实验室的控制中枢，里面装有供电控制、测试检查、数据处理、生命保障、通信及轨道控制等系统。在过渡舱的另一端是一个多用途对接舱，它长5.2米，直径3米，头部和侧面各有一个对接口，可同时与两艘飞船对接。对接舱除用于对接和作为宇航员的通道外，还用于进行太阳观测，对地观测和进行材料科学实验。天空实验室的主要供电

4、系统是两个安装在轨道舱末端的太阳电池板，总面积平方米，可产生约千瓦电能供各种系统消耗，同时为镍镉蓄电池充电。天空实验室最主要的科学仪器是阿波罗天文望远镜。它的主体是一个棱柱体，以构架的形式固定在对接舱上。 年月日上午，第一批宇航员康拉德、克尔温和韦茨终于乘坐阿波罗飞船由一枚土星运载火箭发射升空。除完成修理工作外，进行的科学活动有：用阿波罗天文望远镜对太阳进行了小时的观测，回收了肓远镜中的胶卷盒，拍摄了多万平方公里的地球照片，进行了大量生物医学实验。另外，他们还对空间站上的生活系统和生命保障系统进行了全面考察。这些研究表明，宇航员完全可以在太空环境中生活和工作更长的时间。经过天的轨道飞行之后，位

5、宇航员于年月日返回地面。 年月日，第二批宇航员乘阿波罗飞船出发了。他们是比恩、加里奥特和洛斯马。飞行时间延长到天。宇航员加里奥特和洛斯马完成了持续个半小时的舱外活动。他们给太阳望远镜装上新的胶卷盒；安装了测量微流星的装置，检查了阿波罗飞船的推力器。他们还在空间站上面搭起了一个新的遮阳伞。这次飞行的科学工作仍继续进行有关生物学、太空医学、太阳物理学、天文物理学的研究活动外，还完成了地球资源观测计划。为此，宇航员操纵实验室重新定向。这项计划中，宇航员使用了种科学仪器：多光谱摄影机、地球照相机、红外多光谱扫描仪、微波辐射计和散射仪、高度计和波段辐射计。对太阳的观测共计时间小时。通过阿波罗望远镜，宇航

6、员拍摄了张射线、紫外线和可见光光谱段内的日冕照片。拍摄了多张太阳耀斑的照片。年月日，第三批宇航员发射升空。他们是卡尔、吉布森和玻格。这次飞行计划持续更长的时间，为此带来了更多生活物品和体育锻炼物品。他们还带来了许多修理工具，以备出现故障时使用。他们为冷却系统装上了制冷剂，解决了冷却系统的泄漏问题。宇航员们还出舱更换了台望远镜照相机内的胶卷，安装了尘埃和微流星、宇宙线和带电粒子测量仪，修理了空间站尾部的一个天线。这组乘员获得了两项杰出的成果，一是第一次观测到一个新彗星。另一项重要成果是，吉布森终于等到了一次耀斑爆发时的全过程。月日，太阳的一个活跃区出现了一个亮点。这个亮点不断加强和增大。吉布森抓

7、住了这个机会，连续拍摄了这个耀斑的全过程。在整个飞行期间，这段照片被认为是最具天文学价值的。此外，拍摄的有关太阳射线、紫外线、可见光谱段的照片多达张。空间焊接实验，进行了焊接、晶体生长、半导体掺杂实验，作出的晶体长达厘米；制造了全新的金锗化合物，这是一种低温下的超导材料 。天空实验室主体克尔温、康拉德和韦茨加里奥特卡尔最后一批宇航员卡尔、吉布森和玻格第二代空间站礼炮6号礼炮7号礼炮6与联盟T4质子火箭礼炮7联盟T14礼炮7内部第二代空间站概况空间站发射再入在轨天数有人天数接待宇航员数有人飞船无人飞船礼炮677.9.2982.7.291764683331614礼炮782.4.1991.2.732

8、16816261215礼炮6号上号的宇航员，右为东德宇航员伊恩蒙古人古尔拉格恰在水上进行救生训练礼炮6号上的宇航员伊万琴科夫在品偿自种的大蒜礼炮6号上的越南宇航员范童与苏联宇航员波波夫，柳明礼炮6号宇航员科瓦廖诺克东德宇航员伊恩（左）礼炮7号上的宇航员基齐姆出舱活动索洛维耶夫礼炮7上宇航员聚会礼炮7号上的宇航员基齐姆，索洛维耶夫，阿特科夫创造在轨飞行时间237天纪录第三代空间站和平号空间站积木式结构扩大了空间站规模和运行时间改善了微重力环境和实验环境科学实验的种类更多科学实验的精度更高开始了初步的空间商业化尝试在空间站领域，苏联大大领先美国和平号核心剖面量子一号（天文）量子二号晶体舱光谱舱量子

9、号资源舱舱段舱段发射发射火箭火箭对接对接质量质量功能功能外观外观对接位置对接位置核心舱1986.2.19质子8KN/A20.1T核心舱量子11987.3.31质子8K1987.4.1910T天文量子21989.11.26质子8K1989.12.619.64T科学实验晶体1990.3.21质子8K1990.6.1019.64T材料科学光谱1995.5.20质子8K1995.6.119.64T联合实验对接舱1995.11.12STS-741995.11.156.134T对接资源1996.4.23质子8K1996 .4.2419T遥感1989年量子2号1990年晶体舱1995年光谱资源2001年3月

10、23日和平号坠毁 完整的和平号空间站全长达87米，质量达123吨，有效容积470立方米。它作为世界上第一个长期载人空间站，自诞生之日起，共在轨道上运行了15载，大大超过了5年的设计寿命。它绕地球飞行8万多圈，行程35亿公里，进行了2.2万次科学实验，完成了23项国际科学考察计划。共有31艘联盟号载人飞船、62艘进步号货运飞船与其实现对接，还9次与美国航天飞机对接和联合飞行。宇航员从这座“人造天宫”进行了78次太空行走，舱外活动的总时间达359小时12分钟。先后有28个长期考察组和16个短期考察组在上面从事考察活动，共有12个国家的135名宇航员在空间站上工作。宇航员在空间站上进行了大量生命科学

11、实验、空间材料学和医学实验，取得极为宝贵的成果和数据。拍摄了许多恒星、行星的照片，进行了基本粒子和宇宙射线的探测，大大扩展了人类对宇宙的认识，还探索了从太空预报地震、火山爆发、水灾及其他自然灾害的可能性。 苏联通过建造和运行空间站取得了巨大成就，特别是和平号运行的7年时间更是成果辉煌。在医学领域，研究了在太空使用的药物处方、宇航员飞行后的体力恢复方法。在生物学领域，研究了蛋白质晶体生长、高效蛋白质精制、特殊细胞分离、特种药品制备等。在材料和空间加工领域，进行了600多种材料实验，制造了半导体、玻璃、合金特35种材料。在对地观测方面，发现了10个地点可能有稀有金属矿藏，117个地点可能有油脉存在

12、。在天文观测方面也做出了许多重大发现。此外，还开发了大量空间新技术。 国际空间站1983年美国计划研制自由号永久空间站前苏联计划90年代研制和平2号空间站美国由于意见不一，研制工作一再拖延90年代初，美国与其他国家商谈合作研制1992年美俄进行广泛商谈1993年美俄达成协议合作研制发射空间站1998年俄美先后发射第一个组件2011年国际空间站将建成美国自由号空间站概念戈尔丁科普杰夫罗德塔合作协议15国成员合影曙光号发射美国团结号星辰号发射星辰号内部欧洲哥伦布舱日本舱美国命运舱命运舱内部第三批乘员与STS宇航员合影舱外活动第一位太空游客季托南非沙特尔沃斯戈里高里奥尔森安萨利2000年9月2000年9月状态2000年12月20001年2月2001年8月2001年12月2002年6月2005年8月2005年12月2006年12月2007年6月2007年11月2008年2月哥伦布舱2008年3月2008年6月日本舱2008年11月2009年3月目前国际空间站状态乘员乘员6建造时间建造时间19982011质量质量227,267千