盘点空间站探索历程:2020年中国或将独有空间站
作者:李柏涛
1317246480000责编:佚名中国新闻网 131724648000011[]
礼炮4号空间站结构设计图。图片来源:中国载人航天工程网
中新网9月29日电 综合报道,备受关注的“天宫一号”将于今日择机发射,它将分别与随后发射的“神八”、“神九”、“神十”飞船对接,从而建立第一个中国空间实验室。据悉,按照规划,中国真正意义上的载人空间站将在2020年前后建成。
空间站又称航天站、太空站、轨道站,是一种在近地轨道长时间运行,可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。空间站分为单一式和组合式两种。单一式空间站可由航天运载器一次发射入轨,组合式空间站则由航天运载器分批将组件送入轨道,在太空组装而成。
截止目前,全世界已经发射了10个空间站,其中前苏联共发射8座,美国发射1座。前苏联“礼炮1号”空间站在1971年4月发射,系世界上首个载人空间站。而经过多年的建设,由6大航天机构联合推进、16国参与投资建成的国际空间站也已开始运行,这也是目前唯一在轨运行的空间站。
前苏联“礼炮1号”:世界首个空间站
1971年4月19日,前苏联发射了世界上第一个空间站——“礼炮1号”。“礼炮1号”空间站装有各种试验设备、照相摄影设备和科学实验设备。与联盟号载人飞船对接组成居住舱,容积100立方米,可住6名宇航员。“礼炮1号”空间站在太空运行6个月,相继与联盟10号,联盟11号两艘飞船对接组成轨道联合体,每艘飞船各载3名宇航员,共在空间站上停留23天。但有3名航天员乘联盟11号飞船返回地球过程中,由于座舱漏气减压,不幸全部遇难。
前苏联一共发射了7个“礼炮”号空间站。“礼炮2号”至“礼炮7号”这6个空间站分别于1973年至1982年间发射,最后一个即“礼炮7号”在1991年坠落到地球。“礼炮2号”至“礼炮5号”属于第一代空间站,它们每个重量约19吨,长16米,只有一个对接口,可与“联盟”号载人飞船对接。第二代“礼炮6号”及“礼炮7号”空间站对接口增加到两个,除接待联盟号载人飞船外,还可与进步号货运飞船对接。
“礼炮2号”到“礼炮7号”:寿命提高 应用领域扩展
“礼炮2号”属于军用型,1973年4月3日发射升空,入轨后不久发生爆炸。
“礼炮3号”于1973年5月11日发射。不知是运载火箭问题还是其他原因,它的初始轨道很低,只运行了11天便于5月22日坠入大气层烧毁。
民用型“礼炮4号”空间站于1974年12月26日发射。1975年1月10日,联盟17号飞船发射。在同“礼炮4号”对接后,宇航员开始进站工作,5月24日,联盟18B载2名宇航员进入轨道。他们在“礼炮4号”上工作了62天。这两组宇航员在“礼炮4号”上工作生活共计90多天,进行了大量研究和实验活动,取得了很大成功。“礼炮4号”于1976年2月16日坠入大气层。
4个月后,军用型“礼炮5号”空间站于6月22日发射入轨。期间它只接纳了两批宇航员。2月26日,“礼炮5号”的回收舱分离并安全回收。它在轨道上进行了多次调整,最后于1977年8月28日再次进入大气层。
苏联第二代空间站包括“礼炮6号”和“礼炮7号”。这两座空间站要解决的问题除进一步提高安全性和可靠性外,另两项重大的变化是长寿命和扩展应用领域。如果轨道高度保持在250千米,每年消耗推进剂为4.75吨;如果轨道提高到350千米,则推进剂消耗只有600千克。“礼炮6号”和“礼炮7号”正是采用这种较高的轨道。
另外,为更大限度地提高轨道运行寿命,第二代空间站具有两个对接窗口,一个用于联盟号载人飞船对接,另一个用于不载人货运飞船对接,用于轨道加油和往返运送试验设备、试验物品。
“礼炮6号”1977年9月29日由质子号运载火箭送入轨道。“礼炮6号”在轨运行共达58个月。在宇航员进站工作期间,完成了大量科学观测、地球资源观测、人体生物医学研究和技术实验。更具有应用意义的工作则是进行了大量半导体、晶体生长实验和用结晶炉及合金炉进行了金属冶炼实验。宇航员还首次熔化了玻璃,这使苏联科学家十分兴奋。这项工作对于制造高性能的光导纤维有重大意义。
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