□ 邸乃庸

圖解世界載人航天發(fā)展史（二十）

□ 邸乃庸

長(zhǎng)期載人航天器 （下）

實(shí)用型空間站之國(guó)際空間站

國(guó)際空間站是由16個(gè)國(guó)家參與研制的大型太空設(shè)施，重419噸，桁架長(zhǎng)108.4米，由12個(gè)增壓艙組成的艙段長(zhǎng)74米，艙內(nèi)總?cè)莘e1202立方米，4對(duì)太陽電池陣構(gòu)成的電源輸出功率110千瓦，可同時(shí)容納6名航天員工作生活。

圖中的曙光號(hào)功能貨艙是國(guó)際空間站的第一個(gè)艙段，由美國(guó)出資、俄羅斯負(fù)責(zé)建造，重20.04噸，長(zhǎng)12.6米，最大直徑4.1米，容積72立方米，有13個(gè)舷窗，兩扇翼展10.7米、寬3.4米的太陽電池陣提供3千瓦電能（最大發(fā)電能力6千瓦），有兩個(gè)軸向和兩個(gè)徑向共4個(gè)對(duì)接口。

聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙（也稱1號(hào)節(jié)點(diǎn)艙）是第一個(gè)美國(guó)建造的艙段，共有6個(gè)對(duì)接口，重11.62噸，基本艙段長(zhǎng)5.5米，加上前后兩個(gè)增壓對(duì)接適配器，總長(zhǎng)10.7米，最大直徑4.57米。

圖為對(duì)接到曙光號(hào)功能貨艙上的聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙（圖中右側(cè)），國(guó)際空間站上的許多系統(tǒng)都要穿過聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙通往空間站的其他區(qū)域。

星辰號(hào)服務(wù)艙是俄羅斯部分的核心艙段，由俄羅斯出資建造，重19.05噸，總長(zhǎng)13.11米，最大直徑4.1米，太陽電池陣展長(zhǎng)29.87米，提供9千瓦電源。該艙段為早期的航天員提供生活和居住條件。

圖為正在廠房組裝的星辰號(hào)服務(wù)艙，可以看到前端對(duì)接艙的3個(gè)對(duì)接口（軸向一個(gè)、上下側(cè)徑向各一個(gè)），正對(duì)畫面的側(cè)面是航天員進(jìn)行艙外活動(dòng)的艙門。

命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙是國(guó)際空間站上美國(guó)部分的核心部段，重14.515噸，長(zhǎng)8.53米，最大直徑4.3米，其前后端各有一個(gè)對(duì)接口，后對(duì)接口用于與聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙對(duì)接，前端對(duì)接口用于安裝對(duì)接適配器，以接納美國(guó)航天飛機(jī)的?？?。命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙作為實(shí)驗(yàn)室主要用來進(jìn)行材料科學(xué)、生命科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、流體物理等科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

圖為航天員操縱機(jī)械臂將命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙從航天飛機(jī)貨艙中取出后，準(zhǔn)備與聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙對(duì)接。

探索號(hào)氣閘艙是美國(guó)研制的供航天員艙外活動(dòng)的艙段，重6.5噸，由大直徑設(shè)備艙和小直徑乘員艙兩部分構(gòu)成。設(shè)備艙用于航天員穿戴艙外航天服以及吸氧排氮；乘員艙具有減壓復(fù)壓功能，有外艙門。

由俄羅斯研制的碼頭號(hào)對(duì)接艙重4.1噸、長(zhǎng)3.8米、直徑4.6米、內(nèi)部容積13立方米。它軸向有兩個(gè)對(duì)接口：一個(gè)用于對(duì)接星辰號(hào)服務(wù)艙，另一個(gè)用于?？柯?lián)盟TM號(hào)飛船和進(jìn)步號(hào)貨運(yùn)飛船。碼頭號(hào)對(duì)接艙還具有氣閘艙功能，它的側(cè)面有出艙活動(dòng)艙門。

左圖是對(duì)接在星辰號(hào)服務(wù)艙上的碼頭號(hào)對(duì)接艙；右圖是一艘進(jìn)步號(hào)貨運(yùn)飛船對(duì)接到碼頭號(hào)對(duì)接艙上。

左圖是航天員使用遙控機(jī)械臂從航天飛機(jī)貨艙提起中央構(gòu)架結(jié)構(gòu)（S0）準(zhǔn)備進(jìn)行組裝，可以看到其上的軌道和機(jī)動(dòng)運(yùn)輸車；右圖是航天員使用機(jī)械臂將右舷第一組（S1）構(gòu)架結(jié)構(gòu)從航天飛機(jī)的貨艙中提起準(zhǔn)備進(jìn)行組裝。

此時(shí)的國(guó)際空間站重178噸，艙內(nèi)增壓空間425立方米，全長(zhǎng)44.5米，寬73米，高27.5米，太陽電池陣面積892平方米。從下至上分別為命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙、聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙（它的右側(cè)是探索號(hào)氣閘艙）、曙光號(hào)功能貨艙、星辰號(hào)服務(wù)艙。

左圖為航天員在左舷第一組（P1）構(gòu)架結(jié)構(gòu)的左邊組裝左舷第二組（P3/P4）構(gòu)架結(jié)構(gòu)、第五組（P5）構(gòu)架結(jié)構(gòu)和美國(guó)第二組太陽電池陣；右圖為右舷第二組（S3/S4）構(gòu)架結(jié)構(gòu)和美國(guó)第三組太陽電池陣已經(jīng)組裝就位，太陽電池陣還裝載在裝載盒內(nèi)待展開。

和諧號(hào)節(jié)點(diǎn)艙也稱2號(hào)節(jié)點(diǎn)艙，是美國(guó)的第二個(gè)節(jié)點(diǎn)艙，長(zhǎng)7.2米、直徑4.4米、重14.3噸，內(nèi)部容積75.5立方米。圖為正在廠房組裝的和諧號(hào)節(jié)點(diǎn)艙，其前后端軸向各有一個(gè)對(duì)接口，一個(gè)用于對(duì)接到命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙，另一個(gè)安裝對(duì)接適配器后用于?？棵绹?guó)的航天飛機(jī)；徑向有3個(gè)對(duì)接口，用于對(duì)接其他艙段。

哥倫布號(hào)實(shí)驗(yàn)艙是由歐空局研制的艙段，長(zhǎng)6.8米、直徑4.47米、重10.3噸、內(nèi)部容積75立方米，可容納3名航天員，主要用于進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)。圖為在廠房裝配的哥倫布號(hào)實(shí)驗(yàn)艙，可以看到艙的周邊安裝有許多用于航天員艙外活動(dòng)的扶手。

在聯(lián)盟號(hào)飛船與國(guó)際空間站對(duì)接口設(shè)置了黎明號(hào)和探索號(hào)兩種小型研究實(shí)驗(yàn)艙，它們將飛船與國(guó)際空間站本體隔開。

探索號(hào)小型研究實(shí)驗(yàn)艙可以接納飛船對(duì)接，還可以作為氣閘艙，供航天員進(jìn)行出艙活動(dòng)。左圖為第一艘聯(lián)盟號(hào)飛船到達(dá)，探索號(hào)小型研究艙內(nèi)的航天員迎來了第一批同伴；右圖為兩位航天員穿好俄羅斯艙外航天服，在探索號(hào)小型研究實(shí)驗(yàn)艙的出艙區(qū)域準(zhǔn)備進(jìn)行艙外活動(dòng)。

俄羅斯研制的黎明號(hào)小型研究艙裝載在航天飛機(jī)貨艙送入國(guó)際空間站后，航天員使用遙控機(jī)械臂將其取出準(zhǔn)備組裝（左圖）。黎明號(hào)小型研究實(shí)驗(yàn)艙可以接納飛船對(duì)接，也可以進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)（右圖為航天員利用艙內(nèi)的無菌設(shè)備，取出收集的俄羅斯艙段空氣和表面物質(zhì)樣品）。

寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙由歐空局研制，長(zhǎng)6.7米、直徑4.48米、重19噸。其上有一個(gè)瞭望塔（左圖），裝有7個(gè)舷窗，給在國(guó)際空間站上的航天員提供了全方位的觀測(cè)視野，無論是對(duì)地觀測(cè)，還是艙外活動(dòng)，或是對(duì)遙控機(jī)械臂的操作都帶來了極大的方便。右圖為寧靜號(hào)節(jié)點(diǎn)艙（畫面左上方）對(duì)接到聯(lián)合號(hào)節(jié)點(diǎn)艙上。

日本的希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙（畫面左側(cè)，它的左下方安裝的是后勤艙）安裝到和諧號(hào)節(jié)點(diǎn)艙（畫面中間）的左舷對(duì)接口，畫面的右側(cè)是哥倫布號(hào)實(shí)驗(yàn)艙。

拍攝于2010年2月19日的國(guó)際空間站。至2010年底，經(jīng)歷12年之久的組建，國(guó)際空間站主要部件的組裝工作基本完成。國(guó)際空間站由兩大部分立體交叉組合而成：長(zhǎng)長(zhǎng)的構(gòu)架結(jié)構(gòu)和與其立體交叉的增壓艙段。構(gòu)架結(jié)構(gòu)端頭有4組太陽電池陣，中部有散熱器。增壓艙段由12個(gè)艙段構(gòu)成，是國(guó)際空間站的核心部分。國(guó)際空間站預(yù)計(jì)將工作至2024年。

責(zé)任編輯：薛滔