飛翔的夢想:航空航天 第九節(8)(1 / 1)

艙段式空間站的主體由大型運載火箭一次發射入軌,發射時不載人,入軌後通過無線電遙測,確認空間站的各個係統工作正常後,再用載人飛船或航天飛機將航天員送往空間站。空間站長期在軌道上運行也不返回地麵。航天員在空間站執行任務期滿後,仍然由載人飛船或航天飛機接回地麵。空間站設計壽命到期後,航天員撤離空間站,空間站在大氣阻力作用下,軌道高度逐漸降低,最後墜入大氣層燒毀。

2.桁架式空間站

桁架式空間站,除擁有艙段式空間站的各種艙段外,它的主要特征是以長達數十米或上百米的巨大桁架為骨架,各種艙段掛接在桁架上。通常實驗艙和居住艙等位於桁架中部,而太陽能電池陣和大拋物麵天線等安裝在桁架兩端。目前,美國、俄羅斯、歐洲、日本、加拿大和巴西等國正在聯合建造的“國際空間站”屬於這種桁架結構形式。

桁架式空間站規模很大,不可能用運載火箭一次發射入軌,需要運載火箭或航天飛機多次發射,分批將空間站的桁架構件、各種艙段和太陽能電池陣等運到空間軌道上,然後由航天員在軌道上組裝。由此可見,桁架式空間站的技術難度很大,但它有剛度大、觀測視場好和容易擴展等優點,是未來大型空間結構的發展方向。

空間站有什麼用途?

由於空間站具有實驗室、觀測台和維修工作間等多種功能,所以它有廣泛的應用前景。空間站的用途大致有下列幾個方麵:

1.對地觀測

人在空間站上通過目視觀察,利用便攜式相機和多種儀器綜合觀測地麵,可以收到很好的效果。從空間軌道上不僅可清晰地看見海洋和陸地,山川與島嶼,而且還能看見較小的目標。比如城市、河流、道路、機場及起飛跑道,甚至連街區都清晰可辨。航天員還可以清楚地看到森林火災、河流汙染、台風的形成和走勢、魚群動向等等。

借助空間站上的長焦距可見光相機、CCD相機和微波綜合雷達等,可以全麵探測地球資源、觀測河流及海洋的汙染,為改善和提高人類的生活水平做出貢獻。

從空間站上偵察地麵比偵察衛星的效果更好。空間站比衛星大,可以安裝大型可見光相機和其他偵察設備,能提高照相分辨力和綜合偵察效果;照相偵察衛星壽命短,不能長期對地觀測,空間站能長期偵察;空間站上有航天員,可以避開雲霧拍照,並可拍攝許多事先沒有料到,臨時或偶然遇到的重大軍事目標。

前蘇聯20世紀70年代發射的“禮炮”號空間站上曾安裝了10m焦距的高分辨力相機,對地麵進行觀測。“禮炮”號空間站上的航天員還協助前蘇聯陸、海、空三軍進行軍事演習。

2.空間生命科學和航天醫學研究

生命科學是隨著人類進行空間飛行而誕生的一門新學科。它主要研究在微重力和空間輻射條件下,細胞的分化、生長和衰老現象,以實現生物在空間長期生存。

生命在空間微重力和強輻射環境下的延續與在地麵環境下有很大差別。在空間站上種植物、飼養動物,進行空間生物學、空間生物工藝學研究,能揭開生命的奧秘,培養出許多生物新品種,為農業科學開辟新途徑。

植物種子的篩選和新品種的尋找具有非常重要的意義,優新品種可以大幅度提高產量。如把植物種子帶到太空中去,然後返回地麵,經過幾代繁殖,觀察有無新的、有益的突變類型出現,從中找出糧食、蔬菜和各種經濟作物的新品種,這將對農業產生巨大影響。