收集整理共赏:

转载“国际空间站的前世今生”[4-3]

（题头图片是文外另选的）

　7、开始就是结束？
　　1993年9月2日，美俄两国签署了共同建造空间站的声明。12月16日，美国副总统戈尔和俄国副总理维克多·切尔诺梅尔金在华盛顿签署了载人航天协议和价值4亿美元的采购合同。美俄达成一致了，欧洲却出了问题。欧洲航天局三个主要成员国：法国、德国和意大利在出资比例和利益分配上产生了矛盾，都是钱闹的。经过磋商，用于航天员救生的乘员转移飞行器(CTV)下马，其他项目包括新型运载火箭“阿丽亚娜5号”的研制费用与合同分摊份额做了调整，大家{zh1}终于达成妥协。1995年10月，欧洲航天局决定继续参与“阿尔法号”空间站计划。1995年底，“阿尔法号”空间站改称为国际空间站（ISS）。到 1999年，共有16个国家加入ISS工程，分别是美国、俄国、加拿大、日本、欧洲航天局11个成员国（比利时、丹麦、法国、德国、意大利、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、英国）和巴西。

　　ISS的设计基本和“阿尔法号”空间站相同，但是运行轨道倾角由28.5度改为51.6度，这是应俄国的强烈要求修改的，因为俄国“质子号”火箭的发射场拜科努尔航天发射中心地处北纬46度，位于莫斯科的飞行任务控制中心是北纬55度，为了适应俄国人发射、测控和空间站应用的需要，空间站计划做出了这个重大修改。这样一来，虽然俄国这个重要伙伴满意了，但是先前空间站的一个重要角色：载人行星探测中转站就很难担任了，而且美国航天飞机轨道器的运送载荷能力也会受到很大影响，仅能勉强将大部件送到ISS所处的轨道上。没办法，国际合作就意味着更多的妥协，决策者总要做出取舍。
　　   

    ISS的结构依然是“弗雷德号”空间站方案使用的“单龙骨”，一根长110米的主桁架是，是ISS的脊梁，两侧安装大型太阳能电池帆板，中间部位悬挂各国研制的舱段，与主桁架呈十字方向布置。另外散热辐射器、外部暴露平台、大型机械臂等也“寄生”在桁架上。概括来说，ISS主要由下列部件组成：

　　美国：1个功能货舱、1个居住舱、1个实验舱、3个节点舱、主桁架、大型太阳能电池帆板等。

　　俄罗斯：3个实验舱、1个服务舱、乘员转移飞行器（“联盟TMA”型飞船）、“进步M”型货运飞船、小型太阳能电池帆板等。

　　欧洲航天局：实验舱、自动转移飞行器和小型机械臂。

　　日本：1个实验舱。

　　加拿大：1套大型可机动服务系统（加拿大臂2）。

　　ISS的建设计划分三个阶段实施：

　　1994－1997年为{dy}阶段，主要是通过美国航天飞机与俄罗斯“和平”号航天站的对接和飞行，验证技术、积累经验。1995年6月29日，美国“亚特兰蒂斯号”(Atlantis)航天飞机轨道器与“和平号”空间站进行历史性的首次对接，这是继“太空握手”之后美俄两国的航天器{dy}次实现对接并联合飞行。1995到1998年间，美国的航天飞机轨道器9次访问“和平号”空间站，美国航天员在俄国的空间站上积累了在太空长期工作和生活的丰富经验，弥补了自身的不足。

　　1997－1998年8月为第二阶段，俄国用“质子号”火箭依次发射功能货舱、服务舱，美国用航天飞机运送美国节点舱、太阳能电池帆板、实验舱、加拿大机械臂、联合气闸舱，这些部件组成一个过渡性空间站，达到可供3人在站上工作的能力。

　　1998年8月－2002年6月为第三阶段，ISS完成装配，将运行在倾角为51.6度、高度为400千米的轨道上，达到可供6人长期在站上工作的能力，开始一个为期10～15年的{yj}载人运行期。

    图1：国际空间站组成示意图。

　　装配完成后的ISS总长110米，太阳能电池帆板翼展88米，大致相当于两个足球场大小，总质量达419吨，增压舱总容积1202立方米，将是有史以来规模最为庞大、设施最为先进的人造天体。ISS可供6名航天员在轨工作，{zd0}电功率输出110千瓦，其中分配给有效载荷的平均功率是30千瓦，装载有33个国际标准载机柜，数据传输率上行70千比特/秒，下行300兆比特/秒。

　　但是计划没有变化快。按当初的计划，现在已经庆祝ISS投入使用7周年了，实际情况是由于各种技术和非技术的原因，ISS仍没有建成，这么多年的煎熬，不知有多少人为伊消得人憔悴。

　　不过想现在就一睹她的芳容倒也不是难事，下面就按照各部件的发射时间顺序，用文字和图片展示她的风采。

　　1998年11月20日，俄国使用“质子-K”重型火箭将“曙光号”功能货舱送入轨道。这是ISS计划中发射的的{dy}个部件，美国人盼望了10多年的空间站建设由一个俄国制造的舱段拉开序幕，历史开了一个大玩笑。

　　“曙光号”其实是美国花1.9亿美元向俄国购买的舱段，1995年8月15日，ISS的主承包商波音公司与俄国赫鲁尼切夫国家航天科研生产中心（赫鲁尼切夫工厂和“礼炮”设计局合并而成）签署合同，由后者研制后ISS的功能货舱，这就是“曙光号”的由来。功能货舱是ISS最关键的部件之一，在“星辰号”服务舱升空前，它负责为婴儿阶段的ISS提供电力、推进、姿态控制和数据通信服务。“曙光号”是苏联“钻石号”xx空间站的运输补给飞船TKS的直系后裔，它全长12.55米，{zd0}直径4.1米，质量19.3吨，增压容积72立方米。“曙光号”带有一对太阳能电池帆板，与6组镍镉蓄电池组配合，电输出功率 3.2千瓦。

    图2：1998年2月6日，执行航天飞机STS-88任务的航天员在“奋进号”轨道器上拍摄的“曙光号”，航天员此行要把“团结号”节点舱与“曙光号”对接上。

    图3：安装好“团结号”后，“奋进号”准备离轨返航，临行前再来一张。画面左边是“曙光号”，右边是“团结号”。