第15章 載人宇宙航行(3)(1 / 3)

1973年5月美國成功發射“天空實驗室”空間站。“天空實驗室”由軌道工場、太陽望遠鏡、氣閘艙、多用途對接艙和阿波羅飛船組成。發射後,“天空實驗室”出現故障,又發射阿波羅飛船,把3名宇航員送入“天空實驗室”排除了故障。1973—1974年,用阿波羅飛船向“天空實驗室”先後運送了3批宇航員,在站上工作最長時間為84天。宇航員們對太陽、地球和眾多星體進行了觀測和拍攝,研究長期失重條件下人體的反應和工作能力,並在空間站上做了100多項涉及多學科的實驗。1979年11月“天空實驗室”墜毀。

“禮炮1號”至“禮炮5號”同美國的“天空實驗室”均為第一代探索空間站發展途徑及技術的試驗性空間站,它解決了一係列技術問題,證明在太空也有必要把生活、工作的空間及運輸工具分開,避免相互間幹擾和製約;人可以在空間站長時間生活、工作;用運輸工具與空間站交會對接輪換宇航員、補給物資,使空間站長壽命及高效利用。

(2)第二代空間站

1977年9月至1982年4月,前蘇聯發射的“禮炮6號”和“禮炮7號”為第二代空間站。第一代空間站是單一用途的,而第二代空間站是軍、民綜合應用型的,並且不再是一個對接口,工作艙軸向上有兩個對接口,可同時對接兩艘飛船。如“禮炮6號”空間站,前邊的對接艙與載人飛船對接,供宇航員出入空間站用;後麵的對接艙與貨運飛船對接,供宇航員裝卸物資用(此對接口也可對接載人飛船)。這樣就從軌道上的兩體組合發展到三體組合,比如“聯盟”號、“聯盟T”號飛船既是空間站的載人運輸船,對接後又是空間站組合體的一部分。

第二代空間站把運輸飛船分為載人與運貨兩種。為此研製了無人自動駕駛的“進步”號貨運飛船(卸貨後脫離空間站,進入大氣層燒毀),增加了貨運量,它為空間站運送空氣、燃料、設備、材料和生活物資,另外還給宇航員們帶去家信、報刊和郵包等,也能使宇航員經常改換一下口味。總之,這時的空間站為宇航員創造了舒適的生活環境及良好的工作條件,進一步解決了在軌道上擴大空間站規模和功能、人貨分流等技術問題。

“禮炮6”號在軌道上工作了5年,先後輪換了16組33名宇航員,其中5個為基本組,全部為前蘇聯宇航員,他們較長時間工作在空間站上。其他為拜訪組,他們在站時間短,有的是其他國家宇航員,帶有自己的或合作的研究項目;有的純粹是對長期在站人員進行慰問;再就是輪換載人飛船,以便總有一狀態完好的載人飛船對接在空間站上備用。如乘“聯盟27號”飛船的拜訪組返回時就乘坐已在站人員來時乘的“聯盟26號”飛船,而將“聯盟27號”留在站上。

第二代空間站上的科研設備也較先進,宇航員們在站上進行了大量的醫學生物學實驗、試驗製取合金及半導體新材料、宇宙射線研究、天文和地理觀察等等科學研究和工藝實驗,並對空間站進行維修及出艙作業,還從空間站上發射了小型人造地球衛星,創造了人在太空連續生活237天的記錄,誕生了世界上第一名太空艙外作業的女宇航員。

(3)第三代空間站

1986年2月20日前蘇聯發射的“和平”號為第三代空間站。以核心艙為基礎,可以同時與多艘航天器對接,構成一個大型的組合式空間站。它比第二代空間站多了4個周向對接口,有6個對接口,可以對接“聯盟T”號或“聯盟TM”號載人飛船、航天飛機,“進步”號貨運飛船和5個專用科學艙,這些專用艙有一至多個對接口可與核心艙、載人或貨運飛船對接。這5個專用艙是後來根據需要陸續發射的。

“和平”號空間站是世界上第一個采用模塊式設計、分階段建成的多用途永久性的載人空間站,是至今為止唯一的、長期的、可變功能的第三代空間站,現在仍在軌道上運行著。“和平”號空間站核心艙自發射後,到1999年8月26日為止,已經圍繞地球飛行了7.7萬圈,而且幾乎就沒有斷過宇航員,截止到1999年8月已有100名宇航員和科學家到“和平”號空間站進行各項科學研究,他們進行了基本粒子和宇宙射線的探測、天文觀測、地球資源考察、生命科學實驗、生物品和藥品製備及試驗和空間材料製備等等,並創造了人類在空間站上連續工作生活437天的記錄。

“和平”號在軌道上運行的時間已超過設計壽命,由於不能運回地球修理,俄羅斯宇航員們大部分時間用來維修空間站,更換故障部件。要維持“和平”號空間站長期運行,必須定期補充維持它運行的燃料、氧氣和各種物資。由於俄羅斯航天計劃麵臨嚴重的經費短缺難題,如果找不到支持它繼續運行的資金,“和平”號將被迫提前報廢。