我是什么故事?

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2021年5月27日,天舟二号货运飞船成功完成与天和核心舱的交会对接。7月24日,天舟三号货运飞船在文昌航天发射场升空,随后成功完成与天和核心舱的交会对接。紧接着,8月20日,神舟十二号载人飞船返回舱平安着陆,聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员“感觉良好”。

仅仅一周后的8月29日,天舟二号从空间站组合体安全退出,转入离轨阶段后,成功受控再入大气层。9月20日,天舟三号货运飞船发射任务成功。10月16日,神舟十三号载人飞船发射,将翟志刚、王亚平、叶光福三名航天员送入太空。我国将进入全球空间站的全面建设期!

空间实验站

为了进行长期的太空探索,科学家利用航天器建造可供航天员居住、进行科学实验、生产制造的房屋。它绕着地球运转,可以长时间在太空停留。这个房屋叫做空间站。空间站又称太空站、航天站,在太空中长时间等待航天员和运送货物的飞船来往往返,还能够为航天员提供居住工作、生产科研场所,以及开展有一定规律运行计划的平台。空间站一般没有自备动力装置,因而要定期进行轨道维持。空间站分为试验性空间站和永久性空间站。

空间站的发展

世界上已发射和正在使用的空间站共10个,前苏联和俄罗斯发射7个(和平号空间站曾作两次发射);美国3个。按照空间站建造计划和飞行过程,可把空间站的发展分为3个阶段。

第一阶段为实验性阶段

主要是解决空间站在轨道上的长期运行技术和航天员在太空的长期生存、生活问题。由小型试验性空间站及其货运飞船组成。这一阶段从1971年开始到1986年结束。前苏联1971年4月发射了世界上第一个空间站——礼炮1号。此后又发射了4个类似的空间站,开展军事和气象应用试验。1977年苏联发射了第一个轨道货运飞船—进步号。

美、俄发射的第一个空间站

美国于1973年5月发射了世界上最大的空间站——天空实验室(重78吨、长38m)。苏联于1982年 4月发射了礼炮-和平号轨道组合体。该组合体后来发展成为全功能空间站。这一阶段发射的空间站因规模小、有效容积仅能容纳1~3名航天员,仅能进行初步的科学和技术试验。同时,这些空间站的寿命也很短,一般1~2年就因失去工作能力,或者航天员完成任务而终止运行。

第二阶段为应用开发阶段

该阶段的空间站是在实验性空间站技术和经验的基础上建造的,不仅有供航天员在太空进行长期工作的生活设施,而且配置了进行大规模科学研究和技术试验的设备及手段,为人类大规模进入太空和在宇宙空间进行各种活动的实践奠定了基础。该阶段的空间站主要以建造轨道组合体方式进行,由轨道货运飞船送人各种需要的资源和空间站需要补充的部分及开展各种空间活动所需设备。美、苏1975~1979年在轨道上共同实验建造轨道组合体,为以后空间实验室和全功能空间站建立了技术和经验。

和平号空间站全貌

苏联于1986年2月发射了永久性空间的第1个试验核心舱——和平号空间站。和平号空间站由核心舱和5个功能舱组成。1991年完成在轨组装,体积为460m3,全长120m。重120吨(其中核心舱 20吨)。和平号轨道组合体由轨道货运飞船进步号M型和联盟号载人飞船(也可作救生船)组成系统。美国于1983~1998年相继发射5个轨道飞行器—航天飞机,与空间站合为一体组成空间实验室,每次在轨工作10~14 天,其后返回地球。5架航天飞机共飞行112次,有245名航天员上天,其中有29名女性航天员。这一阶段发射的空间站具有轨道组合体的规模。美国和俄罗斯发射的空间站在1994年开始进行空间站合作,1995年2月1日发射航天飞机-星尘号与俄罗斯的和平号组合体实现了首次对接飞行,以后又多次进行这种飞行试验。1998年美、俄、加拿大、日本、巴西等16国开始建造国际空间站。和平号空间站于1999年退役。

空间实验站

第三阶段为全面开发利用太空阶段

各国为空间站的发展制订了长远规划。主要是建设永久性轨道组合体的国际空间站。国际空间站(ISS)是由美国、俄罗斯、日本、加拿大、巴西和欧洲11个国家的航天机构合作建设的工程。它是一个约450t的小型空间平台,由实验舱、生活舱、服务舱以及太阳能电池阵组成。该空间站有约1000m3的可供使用空间。它比美国和苏联建造过的任何空间站都大10倍。空间实验室可供8名左右的航天员居住和在站内从事技术、科学实验和操作卫星及观察地面。空间实验室由永久性航天飞机与空间站相连接而成。这种航天飞机由轨道器、助推器和外挂燃料箱组成。其中轨道器为航天飞机的返回式乘员舱,其前后共有12个可直接操作卫星的窗口(每边6个)。国际空间站计划从1997年动工建造到2003年竣工。其后进行空间试验,再在2010年前后服役,届时将成为建设月球基地和火星载人飞船发射的航天枢纽。

国际空间站示意图

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