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。
概述
人类已经实现了在太空中短暂的旅行,但科学的脚步并没有因此而停止。为了了解、开发太空,就需要有个可供宇航员长期工作和生活的基地。随着航天科技的发展,在太空中建立新居所的条件成熟了。小型的空间站可一次发射完成,较大型的可分批发射组件,在太空中组装成为整体。在空间站中要有人能够生活的一切设施,不再返回地球。
国际空间站的规模一般都很大,结构也比较复杂。空间站一般包括宇航员居住舱、实验舱、服务舱,对接过渡舱、桁架、太阳电池等部分组成,试用期为5~10年。总质量约423吨、长108米、宽(含翼展)88米,运行轨道高度为397千米,载人舱内大气压与地表面相同,可载6人。建成后总质量将达438吨,长108米。
空间站的结构与组成
空间站的结构特点是体积比较大,在轨道飞行时间较长,有多种功能,能开展的太空科研项目也多而广。空间站的基本组成是以一个载人生活舱为主体,再加上有不同用途的舱段,如工作实验舱、科学仪器舱等。太阳能电池板与对接舱口是空间站必备的设施,以保证空间站的电能供应和实现与其他航天器的对接。
空间站的特点
空间站的特点之一是经济性。接纳宇航员进行试验的空间站,可以使载人飞船成为只运送航天员的工具,从而简化了其内部的结构和减轻其在太空飞行时所需要的物质。这样既能降低其工程设计难度,又可减少航天费用。另外,空间站在运行时可载人,也可不载人,只要航天员启动并调试后它可照常进行工作,定时检查,到时就能取得成果。这样能缩短航天员在太空的时间,减少许多消费,当空间站发生故障时可以在太空中维修、换件,延长航天器的寿命。增加使用期也能减少航天费用。科研工作的逐步深化与科研质量的提高,有赖于空间站的长期连续飞行。一般空间站的飞行时间可长达几个月甚至数年之久。
空间站的发射历史
截止到目前,全世界发射的空间站有9个。苏联共发射8座,美国发射1座。其中苏联是第一个发射空间站的国家。其礼炮1号空间站在1971年4月发射,后在太空与联盟号飞船对接成功,有3名航天员进站内生活工作近24天,完成了大量的科学实验项目,但这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。礼炮2号发射到太空后由于自行解体而失败。苏联发射的礼炮3、4、5号小型空间站均获成功,航天员进站内工作,完成多项科学实验。其礼炮6、7号空间站相对大些,也有人把它们称作第二代空间站。它们各有两个对接口,可同时与两艘飞船对接,航天员在站上先后创造过210天和237天长期生活记录,还创造了首位女航天员出舱作业的记录。苏联于1986年2月20日发射入轨的和平号空间站,设计寿命为10年,2000年底俄罗斯宇航局因和平号部件老化且缺乏维修经费,决定将其坠毁。和平号最终于2001年3月23日坠入地球大气层。