神舟:载人航天的故事-第15部分
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望远镜，还有其它一些天文仪器。
阿波罗登月计划后的第二年，1973年5月14日，一枚两级的土星5号运载火箭在肯尼迪航天中心点火发射。火箭第三级的位置上装的正是天空实验室。起飞63秒，发现由于发射时的高速气流冲掉了轨道舱防护罩使太阳能电池发生故障，但是仍然被土星5号火箭发射到离地面435公里的近圆轨道上。11天后阿波罗飞船与天空实验室对接，3名宇航员排除了电源故障，使空间站恢复了功能，工作了28天，后来又接待两批6人，分别工作了59天和84天，用58种仪器进行了270多项实验，拍摄了几十万张照片。天空实验室空间站在太空共运行2249天，航程达14亿多千米，于1979年7月12日在南印度洋上空坠入大气层烧毁。
天空实验室计划持续6年，耗资26亿美元。美国宇航界、政界和科学界都给予极高的评价。尼克松祝贺说：“在圆满结束这次超出人类知识范围的最长旅行动时候，我代表全体美国人民向你们表示祝贺。你们天空实验室飞行的卓越成就，把历史上那些伟大探险家的传统（他们面对着世界上那些地图上还没有的尚不为人所知的地区）和那些科学家的传统（他们解开了宇宙万物的奥秘）结合起来了。”
空间站的发展：成果辉煌的和平号
尽管第二代空间站的运行时间和工作能力都有很大提高，但与迅速拓展的空间科学要求还相差甚远，而且它的潜力有限，不能完成规模更大、专业性更强的科学技术任务。第二代空间站不需要对接组合和装配大型系统，这样虽然风险和难度都比较小，安全性高。但是缺点是规模小，不易扩展；其内部的部件安装十分紧凑，使得在出现重大故障时系统很难修理或更换。另外，苏联的礼炮号空间站与地面系统的通讯时间比较短，每围绕地球一圈只有15～20分钟的时间，因而它们的使用和管理有很大的局限性，出现问题不能及时处理。新一代的空间站正是在这种背景下问世的。和平（Mir）号空间站计划的正式制定是在1976年。经过几年的论证，已确定为组合式积木结构。80年代初戈尔巴乔夫上台后，极力推行和平号计划。
和平号空间站是多模块组合空间站。多模块组合空间站由多个舱段组合，各舱段都有独立的电源及控制系统，比较灵活。
1986年2月20日，苏联发射新一代航天站和平号进入太空运行。作为苏联的第三代航天站，它在设计制造上作了许多重大改进，技术更成熟，设施更完善，工作生活条件更好。
和平号空间站的核心舱，总重20吨，长米，最大直径米，站内最多可容纳12名宇航员。由工作舱，过渡舱和非密封舱三部分组成。它的最大特点是有6个对接口，前端有5个，1个轴向的4个侧向的；后端仅1个轴向的，可同时和6艘宇宙飞船或航天器对接，组成一个大型轨道联合体，成为未来空间城的雏形。和平号作为一个基本舱，可与载人飞船，货运飞船，4个工艺专用舱组成一个大型轨道联合体，从而扩大了它的科学实验范围。工作舱两侧装有两个大型太阳能电池阵，总面积80平方米，总功率比礼炮7号大1倍多，达9千瓦。操纵和对接控制系统更为科学。它的航向对接控制装置可以在和平号不进行机动的情况下，自动控制飞船与之对接。站上由7台电子计算机组成综合计算系统，不但可保证自动对接，还能检验站上所有系统的大部分功能，测出其工作状态数据，而且，一面自动显示所测各项数据，一面还能自动更换备用机件，提前测出航天站在太空的运行情况。四个专业舱都有生命保障系统和动力装置，可独立完成在太空机动飞行。其中一个是工艺生产实验舱，一个是天体物理实验舱，一个是生物学科研究舱，一个是医药试制舱。这几个实验舱可根据任务需要更换设备，成为另一种新的实验舱。
从1987年2月6日发射的联盟TM…2号飞船与和平号对接成功后，3月31日量子号天体物理实验飞行器、4月23日进步29号货运飞船先后都与和平号对接成功，形成了世界上第一次四位一体的轨道联合体。其后边使用边扩展，直到1996年4月，和平号最后一个舱段完成组装。此时的和平号是一个总重116吨（包括一艘联盟TM飞船）、总容积470立方米的庞然大物。
空间站上的发动机装置，调节温度和供氧系统，遥测电视系统，通信系统等都更加自动化，操纵可靠、方便。还增开了与地面医生，家属的通话专线。整个航天站比礼炮号处理的信息量要大2至3倍。
和平号空间站一般可同时供5—6人工作和居住，站内的大气环境与地球上一样，成分，温度相同，一般保持26摄氏度，相对温度为30％～70％，大气压力为800～970毫米汞柱。标准大气压是760毫米汞柱。上述这些，都有力地保障了和平号的长寿命工作。
1987年12月29日，航天员罗曼年科返回地面时，已经在和平号上生活了326个昼夜。1988年12月21日从和平号上归来的两名航天员季托夫和马纳罗夫，创造了在太空飞行整整一年的新纪录。和平号空间站还于1986年5月5日至1986年6月25日进行了航天史上第一次太空转移飞行——在和平号联合体与礼炮7号联合体之间的穿梭飞行，进行了50多天的极其复杂而又十分顺利的空间站之间的往返飞渡。
苏联通过发展空间站取得了巨大成就，特别是和平号空间站更是成果辉煌。在医学领域，研究了在太空使用的药物处方、航天员飞行后的体力恢复方法等。在生物学领域里，研究了蛋白质晶体生长、高效蛋白质精致、特殊细胞分离、特种药品制备等。在材料和空间加工领域，进行了600多种材料实验，制造了半导体、玻璃、合金等35种材料。在对地观测方面，发现了10个地点可能有稀有金属矿藏，117个地点可能有油脉存在。在天文观测方面也做出了许多重大发现。
和平号空间站在运行过程中积累了丰富的经验。苏联航天员多次出舱修理站体或飞船，安装大量太阳能电池板，回收实验装置，演习太空救援等，创造了一个又一个作业奇迹。经过长时间的经验和改进，苏联的联盟系列飞船、进步（Progress）系列飞船和质子号、联盟号运载火箭的性能、可靠性和安全性已相当完善。苏联运用这些工具已经具备了例行出入轨道，进站工作，运送给养的能力。从1971年后的20余年间，苏联再也没有发生一起航天员死亡事故，无论是火箭发射失败，还是与空间站对接失败，甚至飞船出现故障，航天员都能安全脱险。这样的伟大成就令美国人也感到自叹服如。
进步（Progress）号飞船是苏联研制的一种货运飞船。为苏联空间站提供给养等。
苏联的解体，对苏联航天计划的经费、组织、人事、管理以及协调都带来灾难性影响。各共和国宣布独立，纷纷宣布各自境内的空间设施归自己所有，而同时可用于空间站建设的经费锐减，许多大型活动无法进行。
由于经济问题，而且和平号已“超期服役”多年，俄罗斯最终决定让和平号空间站的轨道逐步降低，一直降到402千米的高度，然后由地面控制中心向它发送最后的指令，进入地球大气层自毁。2001年3月23日，没有烧毁的空间站部件安全地坠入了太平洋。
和平号对世界航天研究的贡献是不可磨灭的，经过15年的出色工作，和平号已经进入老年，俄罗斯决定将其坠毁是非常合适的，但它的坠毁绝不是载人航天研究的结束，而是对更大规模国际空间站建设的加强。
国际空间站：从星球大战到“太空城市”
目前正在建设中的国际空间站
大家也许在科幻片里看到过“太空城市”，而集结了全世界16个国家的航天力量现在正在建造的国际空间站（International Space Station）如果按期建成，则正是人类这一伟大梦想的实现。国际空间站是一个庞大的工程，没有一个国家能够独立完成。因此，目前有16个国家参加到国际空间站的建设中来，它们分别是美国、俄罗斯、加拿大、日本、巴西和欧洲航天局（European Space Agency，ESA）中的11个国家，比利时、丹麦、法国、德国、意大利、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士和英国。建立国际空间站有四个目的：为基于太空的世界顶尖科学实验和研究提供基地；为基于太空的商业和事业的开发建立基础；为有关太空的教学和研究提供真实的、详细的资料；为国际间的合作提供一个场所，促进世界和平。
欧洲航天局（European Space Agency）
1975年，欧洲太空研究所和欧洲运载火箭开发署合并组建了欧洲航天局，主要进行空间技术研究，简称ESA。ESA最早由法国、德国、意大利、西班牙、英国、比利时、丹麦、荷兰、瑞典和瑞士10个国家发起，后来爱尔兰、奥地利、挪威、芬兰和葡萄牙5也加入进来。另外，加拿大作为ESA的一个观察国进行合作。ESA的总部设在巴黎。ESA研发的太空实验室于1983年首次进入太空。ESA的主要营销公司是阿丽亚娜空间技术公司，其设计制造的阿丽亚娜号运载火箭于1983年首次发射成功。
从星球大战到“太空城市”
追根溯源，国际空间站实际上起源于美国著名的星球大战计划。里根执政期间，提出发展星球大战计划，同苏联相抗争，作为配套设施，计划建设自由号空间站。苏联解体后，俄罗斯已不再对美国构成昔日那种威胁。布什执政期间，星球大战计划搁浅，自由号空间站计划也被压缩，1993年克林顿上台后停止了自由号空间站的建设。
但是美国副总统戈尔却对建立空间站计划非常感兴趣。在戈尔的极力主张下，自由号空间站的计划设想从一国建造改为多国合作项目——阿尔法国际空间站。这是人类航天史上首次多国合作建造的最大空间站。国际空间站计划分3个阶段实施：
第一阶段是准备阶段，已于1994年…1997年完成。这一期间进行了多次载人航天活动，美国航天飞机与俄罗斯和平号空间站进行多次对接，将美、日、德、加等国的航天员送到和平号空间站上，训练他们在空间站生活和工作的能力。与此同时，航天员在和平号开展大量空间科学实验，获得微重力、生命科学、地球资源探测和轨道交汇与对接方面的知识和经验。
第二阶段是初期装配阶段。在这一阶段将把国际空间站的主体舱曙光号和连接舱发射到太空进行组装，空间站的核心部分服务舱将发射升空并同曙光号和团结号对接。这期间空间站将初具规模并可运载3人飞行。
在第三阶段，将把美国的居住舱、欧洲航天局和日本制造的实验舱送入太空，对接成功后将标志着国际空间站的最终建成，届时可以有7名航天员同时在太空工作。
国际空间站：太空建筑工人
巨大的摩天大楼，高大的起重机，工人们爬在架子上正在把一个个部件栓牢固定在一齐——这种场景几乎在任何一座城市你都可以看到，但是，如果它发生在高达402千米的太空中，你还能想像的出工人是如何来工作的吗？这里的建筑工人正是航天员，起重机就是新一代的太空机器人，而摩天大楼就是现在正在建造中的国际空间站。
随着454吨的国际空间站的组装，地球轨道成了一个名副其实的建筑工地。人类正在以前所未有的规模建造着国际空间站。航天员的舱外活动将会越来越频繁。他们的工具是一个缓慢移动的机器手臂，加拿大人研制的两个手指的机器“手”，甚至还有一个可以自由飞行的机器“眼”——它可以围绕着空间站飞行，用来检查空间站的建设工作。整个空间站的建设过程中，人们计划发射40多次宇宙飞船或者航天飞机，将100多个不同的组件到空间站上组装起来。
国际空间站是如此复杂的一项工程，使得人们经常会遇到新的难题。工程师和航天员通过设计操作程序，准备合适工具和测试设备性能，人们的太空站安装建设的经验也逐渐丰富熟练起来。在整个空间站建造过程中，估计要大约进行160次左右的太空行走，工作时间要达到1000多个小时。
国际空间站：建成后的国际空间站
到2005年，建成后的国际空间站将是个“太空中的城市”，成为人类在太空中长期逗留的一个前哨。它包括6个实验舱和1个居住舱、3个节点舱以及平衡系统、供电系统、服务系统和运输系统，总重量达454吨。空间站主体结构长88米，首尾距离109米，高度44米，封闭容积相当于波音747飞机的内部空间，平均运行高度为350公里，轨道倾斜角度。因为所有的合作伙伴都可以发射航天器到该轨道上，所以空间站能够随时获得补给。同时，该轨道提供了良好的观测视野，包括85％的地表覆盖，并飞过95％的人口地带。地面上的人可以用肉眼看到它。在夜空里，除月亮和金星外，第三颗最亮的“星星”就是国际空间站。
从外面看，它将主要由两大结构呈十字状搭在一起而形成。其中，纵向的主干主要是一些像积木一样拼接在一起的舱体，总长度约为80米。而由总共9根“横梁”连接而成的长长桁架，将以90度角“架”在纵向主干上，这一横向桁架的翼展将达到108米。虽然总体的骨架是一个大十字，但国际空间站真正的形态远非这么简单。在纵向的各舱体上，还会在不同方向衍生出其他一些结构；而横向的桁架两端，最终也将挂起巨大的太阳能电池板、散热器等装置；另外，携带着机械臂的小车，将来也可以在横贯桁架的轨道上来回滑动。与俄罗斯和平号等仅仅由舱体连接而成的传统空间站相比，国际空间站的一个显著特色是增加了横向的桁架。这种“纵横交错”的结构方式，灵活性更强、工作效率更高，但安装施工的复杂性和难度也更大。
这座“太空城市”里面会是怎样一副模样呢？让我们走进它的内部去看一看。
国际空间站里包括了6个实验舱、1个居住舱和3个节点舱等舱体。节点舱比较小，在空间站组建时期，它是宇航员�
