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航天发展简史⑥从一代到三代,空间站走过了怎样的路?

来源:科普中国-军事科技前沿2021-08-26 08:00

  空间站又称太空站、航天站,是一种长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。1969年,阿波罗11号飞船抢先登陆月球后,苏联在与美国登月的太空竞赛中落败,因此转向了其他方向如空间站来展示其航天实力,并开发太空资源。1971年,苏联发射了人类第一个空间站“礼炮-1”号,让太空飞行进入新阶段。

航天发展简史⑥从一代到三代,空间站走过了怎样的路?

  礼炮一号发射升空后,前苏联发射了“联盟-10”号飞船,试图与“礼炮-1”号对接,但由于对接机构故障,“联盟-10”号虽然和“礼炮-1”号空间站交会对接成功,但是没有形成刚性组合体,所以三名宇航员没有进入空间站就返回了地球。

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  后来,“联盟-11”号飞船成功和“礼炮-1”号空间站对接,三名宇航员在空间站中生活、工作了23天,取得了丰硕的科研成果。但非常不幸的是,由于当时前苏联的飞船设计,宇航员在飞船中不穿宇航服,所以在返回地球过程中,由于座舱的一个阀门失压,导致三名宇航员去世。

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  接下来的几年时间中,苏联发射了多个礼炮号空间站。其中“礼炮-2”号至“礼炮-5” 号属于第一代空间站,它们只有一个对接口,可与“联盟”号载人飞船对接。但因太空站上携带的食品、氧气、燃料等储备有限,在太空寿命都不很长。

  与此同时,美国也不甘落后。1973年6月14日,美国发射“天空实验室”。它利用阿波罗载人登月飞行计划的剩余物资——“土星”5号火箭第三级改造而成,是第一个实际投入长期使用的空间站。

  但在此过程中也发生了一些故障,由于其防护罩发生了问题,导致“天空实验室-1”号一侧的太阳能帆板被破坏,本身也出现了其他的问题。美国将称为“天空实验室-2”号的一艘阿波罗飞船发射到轨道上,和“天空实验室-1”号对接并进行维修,才解决了这些问题。

  美国发射“天空实验室-1”号后,就不再发展这方面的技术,转而发展航天飞机技术。前苏联依旧持续在这方面进行研究推进。

  1977年9月29日,苏联发射“礼炮-6”号,属第二代空间站,在第一代的基础上进行了改进,最为明显的就是对接口增加到了两个,除了可以对接“联盟”号载人飞船外,还可与“进步”号货运飞船进行对接,用以补给宇航员生活所需的各种用品。

航天发展简史⑥从一代到三代,空间站走过了怎样的路?

  从“礼炮-6”号空间站开始,航天员可以在太空中实现长期驻留,使得人类驻留太空的时间纪录不断地被打破。1982年,前苏联又发射了“礼炮-7”号空间站,实现了太空连续驻留237天的纪录。

航天发展简史⑥从一代到三代,空间站走过了怎样的路?

  在此基础上,1986年,前苏联发射了人类第三代空间站——“和平”号。和“礼炮”空间站不同的是,“和平”号空间站的核心舱有6个对接口,实现了对空间站的拓展。核心舱发射入轨后,前苏联又依次发射了“量子号”科学实验舱、“量子-2”号科学实验舱、“光谱号”舱、“晶体”号舱、“自然”号舱等舱段,使得“和平”号空间站成为一个重量100多吨的轨道复合体,称之为“人造天宫”。

航天发展简史⑥从一代到三代,空间站走过了怎样的路?

  “和平”号空间站原设计寿命5年,截至1999年,已在轨工作12年。由于设备老化,加之俄罗斯资金匮乏等原因,从1999年8月28日起,“和平”号进入无人自动飞行状态。2001年3月23日,“和平”号绝大部分组件坠入大气层烧毁,极少量碎片落入太平洋,完成了它的历史使命。

  “和平”号空间站作为人类唯一的第三代空间站,为人类在太空中长期驻留奠定了良好基础,是人类航天史上不朽的丰碑。

 

  专家简介

  杨宇光,中国航天科工集团二院研究员,国际宇航联空间运输委员会副主席。

  

  出     品:中国科协 光明网

  监     制:战  钊

  策     划:宋雅娟

  科学顾问:杨宇光

  编     导:宋雅娟 武玥彤

  摄     像:肖春芳

  后期制作:光明网科普事业部

[ 责编:赵清建 ]
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