國際空間站于1993年由美國、俄羅斯、11個歐洲航天局成員國、日本、加拿大和巴西共16個國家聯合建造,是迄今世界上最大的航天工程。 那么國際空間站又是如何建成的?
一、第一階段(1994年-1998年 )1994年到1998年,美國航天飛機與俄羅斯和平號空間站進行了9次交會對接,這為建設國際空間站取得了寶貴的經驗。
和平號空間站是蘇聯1976年開始建設的一個軌道空間站,蘇聯解體后歸俄羅斯。和平號空間站是人類首個可長期居住的空間研究中心,同時也是首個第三代空間站,經過數年由多個模塊在軌道上組裝而成。
和平號空間站包含6個經常在軌的組件:核心艙,量子1號天文物理艙,量子2號氣閘艙,“晶體”號實驗艙,“光譜”號遙感艙,“自然”號地球觀測艙;美國航天局為其提供了一個專門用于與航天飛機對接用的對接艙。
二、第二階段(1998-2001年)1998年11月20日,國際空間站首個組件——曙光號功能貨艙(美國出資,俄羅斯制造)發射成功。 標志著國際空間站進入裝配階段。
1998年12月4日,美國團結號節點艙由奮進號航天飛機送入軌道,并于12月7日與曙光號成功對接。第2階段的主要目標是建成1個具有載3人能力的初期空間站。
2001年-2006年是國際空間站最終裝配和應用階段。在這期間美國、俄羅斯、歐洲等16個參與國,按照計劃發射相應的飛船,進行國際空間站建設。
其中美國負責研制試驗艙、離心機調節艙、居住艙、節點-1艙、氣閘艙、夯架結構和太陽能電池陣。俄羅斯負責俄羅斯研制多功能貨艙、服務艙、萬向對接艙、對接段、對接與儲存艙、生命保障艙、科學能源平臺和2個研究艙。歐洲研制試驗艙、自動轉移飛行器及節點艙-2、3。意大利研制3個多用途后勤艙。日本研制試驗艙,它由增壓艙、遙控機械臂系統、暴露設施和試驗后勤艙組成。
裝配完成后的國際空間站長110米,寬88米,大致相當于兩個足球場大小,總質量達400余噸,是有史以來規模最為龐大、設施最為先進的人造天宮。
國際空間站是目前在軌運行最大的空間平臺,是一個擁有現代化科研設備、可開展大規模、多學科基礎和應用科學研究的空間實驗室,為在微重力環境下開展科學實驗研究提供了大量實驗載荷和資源,支持人在地球軌道長期駐留。國際空間站項目由16個國家共同建造、運行和使用,是有史以來規模最大、耗時最長且涉及國家最多的空間國際合作項目。
自1998年正式建站以來,經過十多年的建設,于2010年完成建造任務轉入全面使用階段。目前,國際空間站主要由美國國家航空航天局、俄羅斯國家航天集團、歐洲航天局、日本宇宙航空研究開發機構和加拿大空間局共同運營。國際空間站的建造大致可分為三個階段。
第一階段(1994年-1998年),主要進行了9次美國航天飛機與俄羅斯和平號空間站的交會對接,取得了寶貴的經驗。第二階段(1998-2001年),初期裝配階段。1998年11月20日,國際空間站首個組件——曙光號功能貨艙(美國出資,俄羅斯制造)發射成功。1998年12月4日,美國團結號節點艙由奮進號航天飛機送入軌道,并于12月7日與曙光號成功對接。
第2階段的主要目標是建成1個具有載3人能力的初期空間站。第三階段(2001年-2006年),最終裝配和應用階段。裝配完成后的國際空間站長110米,寬88米,大致相當于兩個足球場大小,總質量達400余噸,將是有史以來規模最為龐大、設施最為先進的人造天宮,運行在傾角為51.6°、高度為397公里的軌道上,可供6~7名航天員在軌工作,之后國際空間站將開始一個為期10~15年的永久載人的運行期。
1998年11月20日,國際空間站的第一個組件——曙光號功能貨倉(美國出資,俄羅斯制造)發射成功,國際空間站正式進入初期裝配階段。此后,國際空間站的第2個組件——美國團結號節點艙于1998年12月4日由奮進號航天飛機送入軌道,并于12月7日與曙光號成功對接。2000年7月12日,國際空間站的核心組件、俄羅斯建造的“星辰”號服務艙發射入軌,同年11月2日,首批3名宇航員進駐空間站,國際空間站開始長期載人,11月30日,美國“奮進”號航天飛機為國際空間站送去兩塊翼展達72米、最大發電量為65千瓦的大型太陽能電池帆板;2001年2月7日,美國的“命運”號實驗艙由“亞特蘭蒂斯”號航天飛機送入軌道,4月23日,加拿大制造的遙操作機械臂與國際空間站順利對接,7月12日,美國“亞特蘭蒂斯”號航天飛機又把供宇航員出艙活動的“氣閘艙”送入軌道。至此,美國和俄羅斯等國經過航天飛機、火箭等運輸工具15次的飛行,完成了國際空間站第二階段的裝配工作。從2001年至2006年,國際空間站完成裝配,達到6—7人長期在軌工作的能力。
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