圖解世界載人航天發(fā)展史（二十）

□ 邸乃庸

圖解世界載人航天發(fā)展史（二十）

□ 邸乃庸

長期載人航天器 （下）

實用型空間站之國際空間站

國際空間站是由16個國家參與研制的大型太空設施，重419噸，桁架長108.4米，由12個增壓艙組成的艙段長74米，艙內總容積1202立方米，4對太陽電池陣構成的電源輸出功率110千瓦，可同時容納6名航天員工作生活。

圖中的曙光號功能貨艙是國際空間站的第一個艙段，由美國出資、俄羅斯負責建造，重20.04噸，長12.6米，最大直徑4.1米，容積72立方米，有13個舷窗，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），有兩個軸向和兩個徑向共4個對接口。

聯(lián)合號節(jié)點艙（也稱1號節(jié)點艙）是第一個美國建造的艙段，共有6個對接口，重11.62噸，基本艙段長5.5米，加上前后兩個增壓對接適配器，總長10.7米，最大直徑4.57米。

圖為對接到曙光號功能貨艙上的聯(lián)合號節(jié)點艙（圖中右側），國際空間站上的許多系統(tǒng)都要穿過聯(lián)合號節(jié)點艙通往空間站的其他區(qū)域。

星辰號服務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13.11米，最大直徑4.1米，太陽電池陣展長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服務艙，可以看到前端對接艙的3個對接口（軸向一個、上下側徑向各一個），正對畫面的側面是航天員進行艙外活動的艙門。

命運號實驗艙是國際空間站上美國部分的核心部段，重14.515噸，長8.53米，最大直徑4.3米，其前后端各有一個對接口，后對接口用于與聯(lián)合號節(jié)點艙對接，前端對接口用于安裝對接適配器，以接納美國航天飛機的停靠。命運號實驗艙作為實驗室主要用來進行材料科學、生命科學、生物醫(yī)學、流體物理等科學實驗。

圖為航天員操縱機械臂將命運號實驗艙從航天飛機貨艙中取出后，準備與聯(lián)合號節(jié)點艙對接。

探索號氣閘艙是美國研制的供航天員艙外活動的艙段，重6.5噸，由大直徑設備艙和小直徑乘員艙兩部分構成。設備艙用于航天員穿戴艙外航天服以及吸氧排氮；乘員艙具有減壓復壓功能，有外艙門。

由俄羅斯研制的碼頭號對接艙重4.1噸、長3.8米、直徑4.6米、內部容積13立方米。它軸向有兩個對接口：一個用于對接星辰號服務艙，另一個用于停靠聯(lián)盟TM號飛船和進步號貨運飛船。碼頭號對接艙還具有氣閘艙功能，它的側面有出艙活動艙門。

左圖是對接在星辰號服務艙上的碼頭號對接艙；右圖是一艘進步號貨運飛船對接到碼頭號對接艙上。

左圖是航天員使用遙控機械臂從航天飛機貨艙提起中央構架結構（S0）準備進行組裝，可以看到其上的軌道和機動運輸車；右圖是航天員使用機械臂將右舷第一組（S1）構架結構從航天飛機的貨艙中提起準備進行組裝。

此時的國際空間站重178噸，艙內增壓空間425立方米，全長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號實驗艙、聯(lián)合號節(jié)點艙（它的右側是探索號氣閘艙）、曙光號功能貨艙、星辰號服務艙。

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

和諧號節(jié)點艙也稱2號節(jié)點艙，是美國的第二個節(jié)點艙，長7.2米、直徑4.4米、重14.3噸，內部容積75.5立方米。圖為正在廠房組裝的和諧號節(jié)點艙，其前后端軸向各有一個對接口，一個用于對接到命運號實驗艙，另一個安裝對接適配器后用于停靠美國的航天飛機；徑向有3個對接口，用于對接其他艙段。

哥倫布號實驗艙是由歐空局研制的艙段，長6.8米、直徑4.47米、重10.3噸、內部容積75立方米，可容納3名航天員，主要用于進行科學實驗。圖為在廠房裝配的哥倫布號實驗艙，可以看到艙的周邊安裝有許多用于航天員艙外活動的扶手。

在聯(lián)盟號飛船與國際空間站對接口設置了黎明號和探索號兩種小型研究實驗艙，它們將飛船與國際空間站本體隔開。

探索號小型研究實驗艙可以接納飛船對接，還可以作為氣閘艙，供航天員進行出艙活動。左圖為第一艘聯(lián)盟號飛船到達，探索號小型研究艙內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，在探索號小型研究實驗艙的出艙區(qū)域準備進行艙外活動。

俄羅斯研制的黎明號小型研究艙裝載在航天飛機貨艙送入國際空間站后，航天員使用遙控機械臂將其取出準備組裝（左圖）。黎明號小型研究實驗艙可以接納飛船對接，也可以進行科學實驗（右圖為航天員利用艙內的無菌設備，取出收集的俄羅斯艙段空氣和表面物質樣品）。

寧靜號節(jié)點艙由歐空局研制，長6.7米、直徑4.48米、重19噸。其上有一個瞭望塔（左圖），裝有7個舷窗，給在國際空間站上的航天員提供了全方位的觀測視野，無論是對地觀測，還是艙外活動，或是對遙控機械臂的操作都帶來了極大的方便。右圖為寧靜號節(jié)點艙（畫面左上方）對接到聯(lián)合號節(jié)點艙上。

日本的希望號實驗艙（畫面左側，它的左下方安裝的是后勤艙）安裝到和諧號節(jié)點艙（畫面中間）的左舷對接口，畫面的右側是哥倫布號實驗艙。

拍攝于2010年2月19日的國際空間站。至2010年底，經歷12年之久的組建，國際空間站主要部件的組裝工作基本完成。國際空間站由兩大部分立體交叉組合而成：長長的構架結構和與其立體交叉的增壓艙段。構架結構端頭有4組太陽電池陣，中部有散熱器。增壓艙段由12個艙段構成，是國際空間站的核心部分。國際空間站預計將工作至2024年。

責任編輯：薛滔