天宫一号即将归来 同乐城带你了解航天器再入过程
核心提示：日前，中国载人航天工程办公室发布消息，天宫一号目标飞行器即将再入大气层烧毁，天宫一号即将归来，同乐城带你了解航天器再入过程。对此，专家表示，我们普通人根本不需要为航天器再入这样的事忧心忡忡。天宫一号等航天器再入时，不会像科幻电影中描述的那样，恶狠狠地砸向地球，而是在奔向地球的过程中，化成一身绚烂，划
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对此，专家表示，我们普通人根本不需要为航天器再入这样的事忧心忡忡。天宫一号等航天器再入时，不会像科幻电影中描述的那样，恶狠狠地砸向地球，而是在奔向地球的过程中，化成一身绚烂，划过美丽星空。
其实，在距离地球表面300km~1000km的近地轨道上，运行着空间站和各类卫星等航天器。据同乐城介绍，这些航天器在完成自身使命或报废失效后，都将离开运行轨道并最终再入大气层。最近大家颇为关注的天宫一号目前就处于这种轨道衰减阶段。
天宫一号目标飞行器于日发射升空，先后与神舟八号、九号、十号飞船进行6次交会对接，完成了各项既定任务，为中国载人航天发展作出了重大贡献。日，天宫一号目标飞行器正式终止数据服务，全面完成了历史使命，自此进入轨道衰减期。
当然，天宫一号可不是流星或者陨石，相对于陨石这样的自然天体，我们能够通过地面测控系统精确地测量出天宫一号的运行轨迹，通过计算精准预测出它的再入速度和再入角等信息。同时，同乐城还了解到天宫一号的构型及组成是已知的，我们能够计算和仿真出天宫一号进入大气层之后每一步的烧蚀、解体的情况。
那么，大型航天器再入大气层的过程是怎样的呢？根据理论研究和历史上天空实验室、和平号空间站等大型航天器再入大气层的飞行经验，大型航天器进入大气层后烧蚀解体的一般过程可以简要概括为：
大型设备的分离解体：
在进入大气层初期，安装在航天器外部的太阳电池板、大型天线等设备在大气阻力作用下开始撕裂，在剧烈的气动摩擦中，这些设备从主结构上撕裂、脱落，与航天器本体分离后被大气层摩擦、烧蚀。这个过程一般发生在100km高度左右。
航天器的解体：
随着航天器的温度继续升高，舱体受到的气动摩擦和气动热会愈演愈烈，在高温和大气阻力的双重作用下，航天器的主体结构、内外部设备陆续与航天器本体发生分离，若航天器携带有较多剩余燃料，甚至可能发生爆炸加快解体和燃烧的速度。航天器解体高度一般在80km左右。解体后的碎片在坠落过程中继续加热烧蚀。
碎片烧尽：
航天器的碎片在坠落过程中继续受到气动热和气动力的双重作用熔化或燃烧，质量和体积逐渐减小，其中大部分碎片在到达地面前已烧尽，不会到达地面。只有少量较难烧蚀的部件可能会残留一部分，直到到达地面；还有一些质量更小的碎片，在烧尽前已经降到较低速度，不再烧蚀，也可能会最终飘落到地面。
天宫一号重量约8吨，比起重达80吨的天空实验室、140吨的和平号空间站可以说算是个小个头了。根据严密监视和科学计算，天宫一号大部分器件将在返回大气层中烧蚀销毁，对航空活动以及地面造成危害的可能性极小。我们地球表面70%被海洋覆盖，航天器的残余碎片落向人口密集地区的概率更是非常非常小。据同乐城介绍，事实上从20世纪60年代到现在，人类大约有15000吨以上的人造航天器残骸落回地球，但从未伤害到人口密集地区的居民。
根据粗略的估算，在流星雨爆发的时段，每小时约有颗陨石落向地球，而普通人被200g以上的陨石砸中的概率是7亿分之一；作为对比，普通人一生中被雷劈的可能性是1.2万分之一。这样一比较，同乐城告诉我们普通人根本不需要为航天器再入这样的事忧心忡忡。
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“天宫一号”蓄势待飞——▲385《深度中国》中国新闻周刊2011
近期，“天宫一号”和“神舟八号”将相继发射，并实施首次空间交会对接任务，开启我国载人空间站建设序幕。... [
北京消息 据新京报报道，9日，记者从中国航天科技集团获悉，近期，“天宫一号”和“神舟八号”将相继发射，并实施首次空间交会对接任务，开启我国载人空间站建设序幕，这将为航天工程育种提供稳定、长期、高效的空间试验平台。
　　中国航天科技集团公司副总经理雷凡培介绍，未来5年到10年，中国将全面实施载人航天工程与月球探测工程等国家科技重大专项，将为航天工程育种提供丰富的试验环境和有力的技术支持。
　　到2020年，独立自主的载人空间站建成后，也将为航天工程育种的科技研究提供丰富的空间资源和太空研究环境。月球探测工程的实施，将为解决基因在近地空间辐射条件下不能得到很好变异等问题，提供有力的科学研究手段和月球空间实验环境等。
　　“国家近期相继出台政策，对现代农业尤其是航天工程育种技术及产业给予大力支持。”雷凡培称。
　　目前，我国拥有经过太空搭载的农作物共计9大类393个品系，育成并通过国家或省级鉴定的新品种达到七十多个，其在农业生产中的大规模应用，明显提高了农作物产量，改善了农产品质量，优化了农作物抗性，并为航天工程育种的产业化发展奠定了坚实基础。
　　同时，我国已经建成58个具有一定规模的航天育种技术试验基地和新品种产业化示范基地，一批种业板块核心基地逐步建立。&&& （来源：新京报）
所有媒体都在等待“天宫一号”发射，它的“潜在的象征意义”一再被外媒提及，太空犹如中国正在布局的拼图中的一块。... [
所有媒体都在等待“天宫一号”发射，它的“潜在的象征意义”一再被外媒提及，太空犹如中国正在布局的拼图中的一块。
　　“天宫一号”是需要实现“空间交会对接”技术上的关键一步，可预见的未来，中国会成为太空领域的重要力量。
　　当“天宫一号”发射进入“倒计时”，中国推迟了外界预期的8月31日发射计划，为了万无一失，发射时间延至9月上旬。其主要原因是，半月前升空的“实践十一号04星”未进入预定轨道。
　　“天宫一号”肩负的任务艰巨。此前，当大连港外的“瓦良格”号占领着几乎所有媒体显要位置之时，航天科技五院负责“天宫一号”交会对接任务的四支试验队已举旗成立近6个月。
　　“精确交会对接、稳定组合运行、安全撤离返回。”是中国载人航天工程办公室定下的目标。
　　“天宫一号”是我国首个空间实验室的名称，该目标飞行器成功发射后，我国还将连续发射“神八”、“神九”、“神十”飞船与“天宫一号”交会对接。从而建立第一个中国空间实验室。
　　如果说“神七”飞船解决了中国在太空“打开房门”的问题，这一次要解决的则是“两道房门”的开关，因为中国在太空不能只有一个“房间”，英国《航天飞行》杂志撰稿人陈蓝这样比喻。
&&&&&& 建立太空“中国屋”?
　　建造较大规模、长期有人照料的空间站，是中国载人航天发展战略的第三步。中国的空间站技术，虽然在上世纪80年代的863计划问世之初，就开始前期探索，但真正正式研制，仍是在载人飞船基础上演变而来。
　　“天宫一号”就相当于“神舟”飞船放大的一个小型简易空间实验室，以突破交会对接技术为核心任务。由于在轨时间较长，也将承担一些观测等方面的任务。
　　预计2015年前发射的“天宫”二号和“天宫”三号两个空间实验室，则将重点突破再生式生命保障、航天员中期在轨驻留、货运飞船等关键技术，同时开展一定的科学应用。预计2020年前后发射的中国空间站则将目标定为“突破和掌握近地空间站的建造和运营技术、近地空间长期载人飞行技术，并开展较大规模的空间应用”。
　　中国的这一蓝图，常常与“国际空间站”的未来联系了起来。16国参与的“国际空间站”，堪称“人类航天合作最大成就”，耗资高达1200亿美元。这个“人类最为昂贵的项目”，到2010年才接近完工，其俄罗斯部分要到2015年全面完成，而这已是其最初设计的寿命终点。
　　美国2009年已考虑不再为“国际空间站”投入资金，因其与重返月球和探测火星等宏大目标存在资金上的矛盾。为了改变“国际空间站”在2016年坠入大气层烧毁的命运，在美国国内多家机构以及俄罗斯、欧洲等合作伙伴的强烈建议下，执掌“国际空间站”命运的多边协调委员会终于决定，将其继续运行到至少2020年，当前美、欧、俄三方都积极探讨以“国际空间站”充当前往月球、火星和小行星等深空探测任务前哨基地。
　　“国际空间站”取得的科研成果不容忽视，如今已拥有22个可供舱外实验的电源和数据端口，而留给多国科学家一个无法回避的现实，这是一个科研潜力并未得到充分利用，前途多次摇摆不定的平台。
　　“国际空间站最大的教训仍是缺乏协调。”欧洲航天局局长让·雅克·多尔丹在日指出，美国因本国需要就决定退役航天飞机，而欧洲的ATV和日本的HTV都只是货运飞船，而且没有重返地球的运输能力，“联盟”号飞船又无法将大型货物运回地球。
　　邀请新的合作伙伴或许成为必然。
　　2010年2月，多尔丹建议邀请中国、印度和韩国参与“国际空间站”。对此，韩国和印度早就表示了强烈的兴趣，印度强烈希望自己研制中的载人飞船能够有所作为。实际上，作为亚洲唯一“国际空间站”参与国的日本，在已经发射到“国际空间站”的日本HTV2飞船上，搭载了约400克受马来西亚、印尼、泰国、越南等国之托运送的植物种子，日本还决定将其在“国际空间站”上的“希望”号实验舱免费向韩国等亚洲国家开放。
　　此际，中国自己的空间站计划正逐步成型，其地位正变得越发微妙。以独立掌握载人航天技术而论，中国在该领域开展国际合作的实力无疑超过了所有亚洲国家，但合作却最没有进展。
　　难怪俄航天局局长佩尔米诺夫猜测：“鉴于中国目前的经济发展，以及他们在空间探索领域的远大抱负，我认为中国可能不会加入国际空间站。”
&&&&& “有实力， 自然有魅力”
　　值得注意的是，中国当前独立发展的状态，并非中国拒绝合作，也不是与美国正展开太空竞赛。
　　陈蓝认为，在太空领域，美国已经习惯了俄罗斯的乏力、欧洲的依赖、日本的自愿配角。中国起步之初，美国在该领域与中国合作的可能性趋近于零，但在自主发展的过程中，中国对国际合作保持着不卑不亢的态度。从中国突破载人航天，又以14亿人民币实现探月初步目标，现在中国“有限，但自主”的太空策略，对时时想着保持世界第一又力不从心、时常目标过大的美国来说，反应显得保守而拘谨。
　　中国空间技术研究院研究员庞之浩提醒：“中国完全是量力而行，我们计划的空间站只有60吨，3个舱，国际空间站是近400吨，13个舱，‘和平’号也有123吨。不过中国设想中的货运飞船起点较高，一艘的载重是‘进步’号的三倍。”
　　追求“国际空间站”那样规模的长期存在，并非中国国力可以轻松承担，更别说未来的月球开发和太空移民之类耗资天文数字的工程。
　　前驻华武官、传统基金会专家拉里·沃策尔建议的合作原则是：“美中太空合作的途径，应该是既不损害军事安全，也不改进中国的商业和军事航天能力。任何技术转让都应有认真的筛选和许可。”在他的设想中，与中国可能的合作只是与医疗和制药等领域相关的基础研究。
　　早在2004年12月，中国航天局局长孙来燕造访NASA局长奥基夫时，NASA的国际部居然没有会说中文的。日布什总统和胡锦涛主席会晤时，有报道称布什建议“中美双方应在联合探月问题上立即展开谈判”。虽然当年9月NASA局长迈克尔·格里芬首次访华，然而“事后表明，这无非体现了美国在当时的全球登月热潮中对中国的潜力和目标的关注，以双方航天合作的程度，没有下文是自然的。”陈蓝评价道。
　　随着中国空间站上马，“神舟”飞船出租给一时缺少载人工具的“国际空间站”的想象空间渐渐关闭。一位不愿透露姓名的业内人士估计：“从利益和技术上来看，中美之间的合作还是体现在空间探测领域，载人航天的合作比较困难。当中国完全掌握飞船对接技术时，美、俄也将拥有新的载人航天工具”。
　　从另一个角度说，太空应该属于全人类，而不是谁领先就谁拥有。这也正是当年“神五”发射成功的新闻发布会上，时任载人航天工程办公室主任的谢名苞就表示“我们愿意与一切愿意同我们在平等互利基础上合作和交流的国家携手共进”的真正用意。
　　对此，庞之浩有一句精辟的比喻：“有实力，自然有魅力”。
　　直至2011年，虽然1月19日中美两国领导人的联合声明表示将“深化在航天领域的对话和交流”，但外界看到最明显的进展也只是NASA新局长博尔登参观了格里芬抱怨没看到的酒泉。在中国方面，多位专家对中美之间，以及空间站方面的国际合作前景也拒绝发表任何评论。“这里面其实也没有太多利益博弈，中美合作在技术上完全是可行的，双方的接触也完全是公开的，就是政治上距离太远。”陈蓝说，“倒是德国将有一些科学实验搭载‘神八’上天，这将是中国飞船的首次国际合作。今后欧洲航天员上中国空间站也都是可能的。与中国信心十足地追赶美国不同，欧洲、俄罗斯都不打算在太空领域追求与美国完全平起平坐了。”
　　另外，“‘天宫’也不大可能成为唯一，美国民营的近地轨道基础设施进展很快。2020年‘国际空间站’退役，中国大空间站上去的时候，可能至少会有一个商业空间站已经在轨。”陈蓝预计。
　　奥巴马政府最新的太空战略，将美国保持领先的目标又定在了登陆小行星上。日，中国载人航天工程办公室组织的一场载人登月专题研讨会，则将载人登月列为我国载人航天工程 “三步走”战略之后“可供选择的一个重要战略目标”。
　　值得注意的是，中国的载人空间站具体将做什么，仍集中在太空育种、高级材料制造、人类长期太空停留等美俄已经开展多年的领域。“从登月到探测火星，都仍是科学考察性质的。空间站实现较大规模和经济效益的太空应用，并形成产业还有难度，这正是美国转移方向后着力突破的。”陈蓝认为，“人类在太空到底先做什么好，我觉得其实并没有唯一路径，倒是各国的竞争影响着很多决策。”
　　“交会对接”， 可不是开门关门
　　交会对接是“天宫一号”飞向太空的价值所在，它将与今年四季度升空的神八“香吻”。
　　“交会对接”是举世公认的航天技术瓶颈，国外航天器在空间交会对接过程中就曾失败，如俄罗斯“进步M3-4”飞船与“和平”号空间站在对接过程中相撞。
　　关于交会对接的难度，航天科技集团一位不愿公开姓名的技术人员介绍说：“美国1960年代在世界上率先突破这项技术的‘双子座’计划和1970年代‘阿波罗’登月计划的对接，用的是当时的设备人工操作完成，前苏联的无人对接也是同一时期的技术，所以这并非高不可攀，但航天器的交会对接一旦出现故障，往往使整个任务以失败告终，甚至危及安全，从这个意义上，必须把一切想不到的都预先想到，所以会有如履薄冰之感。”据统计，在年间，前苏联载人航天飞行影响任务的33次重大故障中，交会对接故障占到24.2%。
　　早在1971年的“阿波罗14号”登月任务中，正常情况下只需25分钟的指令舱与登月舱对接花了近两个小时，接连尝试5次均告失败。
　　航天员阿兰·谢泼德向地面提议，由他出舱，用手拉出对接通道中的探头。这个想法很快被否定，在狭窄的对接通道中，穿着航天服的航天员行动和视觉都将大受限制，一旦手套被利物划破，死亡将无可挽回。幸而第6次尝试获得成功。
　　“同整个载人航天技术一样，中国的交会对接技术也享有后发优势，起点相对较高，但独立自主的条件下，需要配套的技术也相当复杂。”陈蓝说，“特别是中国要在没有经验的条件下，用尽可能少的发射次数掌握技术。”
　　迄今为止，之所以只有美、俄两国“掌握完整的交会对接技术”，是有两国共计三百多次的实践经验这笔重要财富。欧洲和日本分别在2008年和2009年就用ATV和HTV货运飞船与“国际空间站”对接成功，但都直接得到了美、俄帮助。ATV采用“进步”号货运飞船的对接机构，HTV的相关技术从1997年就开始研究，但最后的对接仍通过“国际空间站”的机械臂将其捕获来完成。
　　即使如此，与“国际空间站”的对接中，故障仍偶有发生，日和10月31日，两艘“进步”M货运飞船都首次自动对接失败，不得不改为手动。美国的DART卫星，2005年甚至对目标卫星一头撞了上去。
　　韩国《朝鲜日报》报道，宇宙空间站距离地球表面约300公里，以每秒8公里的速度绕地球运行，其速度为枪弹的10倍。宇宙飞船需要找到国际空间站，并以相同的高度及速度飞行，若两者处于相对静止状态时，将飞船连接口与空间站对接。一个很小的误差，也会让飞船抛向离空间站很远的地方。
这些天，“天宫一号”一直撩动着大家的神经。因为按照既定计划，“天宫一号”很快就要升空了。在“天宫一号”之后，神舟八号也将飞赴太空，与“天宫 一号”交会对接。有关专家表示，如果首次交会对接成功，将意味着我国成为继美国、俄罗斯后，第三个独立掌握航天交会对接技术的国家。因此，天宫与神八这次 太空中的亲密接触，不仅为我国建立空间站打下基础，也奠定了中国载人航天技术在世界上的一席之地，可谓“一吻定江山”。 & ... [
这些天，“天宫一号”一直撩动着大家的神经。因为按照既定计划，“天宫一号”很快就要升空了。在“天宫一号”之后，神舟八号也将飞赴太空，与“天宫 一号”交会对接。有关专家表示，如果首次交会对接成功，将意味着我国成为继美国、俄罗斯后，第三个独立掌握航天交会对接技术的国家。因此，天宫与神八这次 太空中的亲密接触，不仅为我国建立空间站打下基础，也奠定了中国载人航天技术在世界上的一席之地，可谓“一吻定江山”。
　　浩瀚无垠的苍穹，正在静静等待“天宫一号”、等待着意味非凡的深情一吻……
　　地上一日天上16昼夜
　　“天宫一号”目标飞行器，顾名思义，就是那个在太空被追逐的目标，先行出发后遨游于太空，等待着它的伙伴神舟飞船与之亲密接触。
　　“天宫”，这是一个具有浓郁中国特色、寄托了华人无限憧憬的名字。实际上，“天宫一号”本身是一个空间实验站的雏形，重8吨，人们都很熟悉的国际空间站重达450吨，因而这个8吨重的庞然大物到了太空中，可能要算是“小老弟”了。
　　不过，国际空间站的大吨位是由13个舱组成的，而我国的“天宫一号”是两舱“相伴”。对于“天宫一号”的模样，人们已经并不陌生了，其模型从 2009年的央视春晚第一次公开亮相后，其后更是在大型科技展览上与公众见面。它的主体为短粗的圆柱体，直径比神舟飞船更大，前后各有一个对接口。两舱分 别为实验舱和资源舱，实验舱由密封的前锥段、柱段和后锥段组成，实验舱前端安装一个对接机构，以及交会对接测量和通信设备，用于支持与飞船实现交会对接。 资源舱为轨道机动提供动力，为飞行提供能源。
　　“天宫一号”的设计寿命是两年，要想维持生存，它的粮食——能源供给至关重要。近日，负责天宫一号电源供应的上海研发团队透露了其中的一些秘 密。“地上一天，天上一年”这种说法对天宫一号来说可能有些夸张，因为在太空中的它，每24个小时有着16个昼夜。大约每昼30分钟，每夜60分钟。30 分钟面对太阳的时间，就是天宫一号太阳能帆板发电的时间。
　　在公开亮相的天宫一号模型中大家都会注意到，它有一对翅膀，太阳能帆板就附着在翅膀上，天宫一号会始终跟着太阳转，角度保持在50至60度左 右，这样就保证了有足够的日照可以“充电”。帆板发电时，一部分电量直接供给天宫一号，一部分电量则储存在镍氢电池里，供黑夜时使 用。
&&&&&&&&交会对接最怕“追尾”
　　航天专家、《国际太空》杂志执行主编庞之浩指出，“交会对接”是举世公认的航天技术瓶颈，在国外载人航天活动早期，航天器在空间交会对接过程中 就曾失败。在太空中的空间实验室和飞船都是高速运行的，时速达到28000公里以上，在对接过程中，如果计算不准，就可能发生飞船相撞事故。去年俄罗斯飞 船在与国际空间站交会对接时，就没有第一次成功，而是在经历了一次失败后，第二次完成了任务。庞之浩介绍说，“交会对接”中最令人挠头的就是“追尾”了。 在有人控制的情况下，一般发生重大追尾事故的概率要低，而在没有航天员的情况下，就要靠地面引导和自动控制了。
　　在过了交会对接这一关后，空间站还会面临其他危险。庞之浩说，在空间站的运行过程中，最大的威胁将来自空间碎片，其次是空间站本身是否运行正常，另外，太阳活动等太空天气也将影响空间站的运动。国际空间站都有作为救生舱的飞船长期停留，以备航天员逃生。
　　航天员在太空中面临的考验也不少，晕头转向、噪声、失重超重等等，还有可能被食物、粪便呛到，怎么刮胡子等等。“国际空间站就曾闹过粮荒，后来解释说前一批航天员太能吃，后续的供粮却没有跟上。”
　　神舟三姐妹相继会天宫
　　据了解，我国在发射“天宫一号”后两年内，将相继发射神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船，分别与“天宫一号”完成空间交会对接。如果天宫一号发 射成功，将标志着我国已经拥有建设初步空间站，即短期无人照料的空间站的能力。2015年前，再陆续发射“天宫二号”、“天宫三号”两个空间实验室。按照 规划，我国真正意义上的载人空间站将在2020年前后建成。
　　中国工程院院士、原“神舟”号飞船总设计师戚发轫曾透露，在中国的载人航天“三步走”计划中，我国最终要建设的是一个基本型空间站，它的规模不 会超过国际空间站。基本型空间站大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱，总重量在100吨以下。其中的核心舱需长 期有人驻守，能与各种实验舱、载人飞船和货运飞船对接。具备了20吨以上运载能力的火箭，才有资格发射核心舱。
　　为此，我国在海南文昌新建继酒泉、太原、西昌之后的第四个航天发射场，主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。
&&&&&&& 新型飞船可容3人搭乘
　　庞之浩介绍说，由于空间站并不能往返天地，因而为空间站送人运货的重任就落在了航天飞机或者飞船的身上，神舟飞船就是我国自行研制的第一种新型太空载人工具。
　　戚发轫表示，“神舟”系列飞船从“神舟”八号开始有了许多技术改进，成为一种崭新的天地往返飞行器。其中，交会对接功能是其最主要的特色，航天员可以根据电视图像操纵飞船，使其紧跟目标飞行器。
　　据有关人士透露，神舟八号飞船除了担负着突破空间交会对接技术的使命外，还要实现载人运输飞船定型，之后不再做大的改动，进入批量生产阶段。定 型后的神舟飞船外形结构与目前基本一致，内部装修更加舒适和人性化，将成为我国空间站至地球的天地往返运输工具，也能为其他国家提供人员和货物的天地运输 服务。
　　据介绍，定型后的神舟飞船可靠性、安全性更高，能够运输3人飞行7天，具备与空间站交会对接的能力。国产化水平高，能够批量生产，短时间高密度发射。仅仅发射8艘飞船就能生产制造成熟的天地往返运输器，这在世界航天史上是史无前例的。
&&&&&&& “N+1”交会对接史无前例
　　据庞之浩介绍，目前为止只有美国和俄罗斯掌握完整的交会对接技术。日，美国双子星座8号飞船与由阿金纳火箭末级改装的对接目 标实现了世界上首次交会对接。1967年10月，苏联宇宙188号飞船与宇宙186号飞船实现了世界上首次无人自动交会对接。1969年7月，美国阿波罗 登月舱与指令服务舱实现了首次月球轨道人控交会对接。
　　据有关专家介绍，我国的“天宫一号”将先后完成与神舟八号、神舟九号、神舟十号的太空对接，而这种在太空中的“N+1”式交会对接是我国的首创，在其他国家交会对接的历史上还没有出现过这种模式。
&&&&&&& 猜想
　　女航天员是否住“天宫”?
　　戚发轫透露说，与“天宫一号”交会对接的神舟八号是无人飞船，神舟九号、神舟十号是载人飞船，将搭载2到3名航天员。
　　据了解，“天宫一号”的实验舱是完全按照航天员的生存环境设计的，实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员生存条件，可用于航天员驻留期间在轨工作和生活，密封的后锥段还安装了再生生保等设备。
　　在“天宫一号”中是否会出现女航天员的身影?“天宫一号”与神舟飞船的对接是否会成为我国女航天员第一次登场的舞台?问题的答案让不少人期待。
　　据了解，在我国第二批航天员中，包括了5名男航天员和2名女航天员。7名航天员都具有本科学历，最大的35岁，最小的30岁，平均年龄32.4 岁，均已婚。5名男航天员均是现役空军歼(强)击机飞行员，2名女航天员均是现役运输机飞行员，平均飞行时间1270.7小时。7名航天员大多执行过汶川 大地震抗震救灾、军事演习等重大飞行任务，飞行技术过硬，心理素质俱佳，符合航天员基本条件。
　　来自去年8月的消息称，针对交会对接任务的航天员训练工作全面展开，我国第二批航天员包括两名女航天员也参加了训练。
　　庞之浩指出，和男航天员相比，女航天员感觉更敏锐，心更细，考虑问题的时候更周全，处理问题时也比较注意方式方法，语言表达和沟通能力也比较 强。尤其是干那些单调枯燥的工作，女航天员耐心更强一些，心理素质稳定性高于男性，耐寂寞能力也高于男性。女航天员上太空有利于提高工作效率。在人际关系 方面，女航天员还有一定的调整作用。世界上太空飞行时间最长的女性是美国的威廉斯，长达195天，而且还在太空中完成了一次马拉松跑。
　　有关专家指出，随着未来我国空间站的建设，航天员飞天的机会将更多。未来的航天员不但需要技术好，还要懂科学，也有可能把基本素质达到要求的科学家送到空间站来完成科学实验。
&&&&&& 航天员是否会出舱?
　　日16时41分00秒，航天员翟志刚身穿中国研制的“飞天”舱外航天服，从神舟七号载人飞船进入太空，完成了我国航天员的第 一次太空出舱。而在此次交会对接后，神舟九号、十号将陆续把航天员送入天宫一号，之后航天员的活动安排是否有走出舱门，进行第二次舱外活动呢?
　　庞之浩解释说，航天员出舱是安装大型设备、进行科学实验、施放卫星以及检查和维修航天器的重要手段，通常情况下，空间站的实验舱都会附带气闸舱，以供航天员在需要的时候或者紧急情况下出舱做准备。
　　天宫一号造价几何?
　　天宫一号的造价怎样?现在我们还没有答案。庞之浩指出，任务完成后，相关部门会做出相应的说明。他介绍说，目前的国际空间站是拥有13个舱，花费1千亿美元，运营费用是每年10亿美元。
　　本版撰文 晨报记者 韩娜
　　交会对接：让太空游更便宜
　　空间交会对接技术和载人天地往返、出舱活动并称载人航天的三大基本技术，可为长期运行的空间站提供物资补给和人员运输服务，可为大型空间设施的建造和运行服务。
　　事实上，“交会对接”这个词语离普通人也并不遥远，这项技术会在未来的太空旅行中大显身手。庞之浩指出，为了体验失重下的真实感受、居高临下看 地球、看月球，不少人开始热衷于太空旅游。而未来的月球旅行和太空漫步游都会越来越依赖于交会对接技术，不再需要用造价极高的大推力火箭把人们送上太空， 而是用比较适中的火箭把旅行者和货物分别送上太空就可以了，这样增加了安全系数，也更加便宜。
&&&& 空间站：不落的航空母舰
　　庞之浩介绍说，空间站被人们称为“不落的航空母舰”，在太空中可以飞行几年甚至十几年。它的发展经历了四代的演变，第一代是苏联的礼炮1号至5 号空间站，其设计只有一个接口，与其交会对接的飞船只能人货混装，发展到第三代是“搭积木”式构造，存在着每个部分太阳能帆板互相遮挡的弊端，而今天发展 到第四代的空间站已经变成了 “建大厦”式的组装，可以实现空间站和对接飞船等几个组装部分的集中供电。
　　空间站可以开展地面无法进行的生命科学、材料科学等实验，还可以进行对地观测、天文观测等，未来发展甚至还可以作为太空维修中心，比如哪个卫星坏了，从空间站派个人去修理，未来还将成为太空工厂、太空旅馆等。&&& (来源：北京晨报)
中国为什么要耗费大量的人力和财力建造自己的空间站?“造船是为了建立空间站，建站是为了科学实验，这就是我国自主建立‘天宫一号’空间站的原因。”... [
&在刚刚过去的2009年的春节文艺晚会上，给人印象最为深刻的节目之一莫过于我国自主研发的“天宫一号”飞行器模型闪亮登场。随着我国航天技术水平的不断提高，太空空间站也逐渐揭开了神秘面纱。
　　“天宫一号”目标飞行器设计重量为8吨。根据规划，中国将在2010年发射。“天宫一号”实际上是空间实验室的实验版。之后，我国将发射神舟八号。 “神八”是一艘无人的神舟飞船，与“天宫一号”进行无人自动对接试验。2015年前，我国将再陆续发射“天宫二号”、“天宫三号”两个空间实验室。
　　中国为什么要耗费大量的人力和财力建造自己的空间站?对这个问题，北京大学地球与空间学院焦维新教授告诉《北京科技报》：“造船是为了建立空间站，建站是为了科学实验，这就是我国自主建立‘天宫一号’空间站的原因。”飞船在太空飞行一般是在一周左右，它所能进行的科学实验无论是从内容还是时间上都是有限的。只有空间站可以长时间的在太空中运行。这样，我们就可以做各式各样的科学实验，还有进行太空产品的开发研制。”
　　中国工程院院士张履谦表示，空间站是航天事业发展的一个必然趋势，它代表了一个国家的航天国力。如果我们现在不去掌握这项技术，等到需要使用空间站时再来建造就会落后了。
　　“‘天宫一号’建成后，可以用来进行科学实验、生产、太空观测、侦察、在太空中储备物质等多种用途。在对地观测方面，当地球上发生地震、海啸或火山喷发等事件时，空间站上的航天员可以及时调整遥感器的各种参数，以获得最佳观测效果。”
　　除此而外，中国科学技术大学地球和空间科学系胡友秋教授认为，“天宫一号”的建立可以为我国带来很大的经济价值。比如在太空育种方面，就可以培育出很多各种各样的蔬菜，对农业会有很大的好处;在工业方面，还可以制造出在地球上制造不出来的材料;另外，还有导航，比如GPS定位可以大大方便人们的出行，但是如果不借助空间站就无法实施。
　　张履谦院士告诉《北京科技报》，太空空间站的建立，简单来说，就是通过各个宇宙飞船的组装对接而成的。“天宫一号”也是如此，我国在未来计划要发送神州八号、神州九号、神州十号，然后把这三个飞船与“天宫一号”进行组装对接，这就形成了一个小型空间站。而要想实现飞船的对接，首先就需要有大型的火箭能够把重量很大的飞行器发送到太空中，还有就是需要具备人们长期在空间站生活的设施，以及解决火箭对接的问题。
　　焦维新告诉记者，空间站就像是一座空间大厦，是在太空轨道上逐步组装起来。当各种部件在地面上设计完成以后，借助大型的运输工具，也就是能够进行大运载的火箭把大的部件送入到太空，这是地面研制技术。还有组装技术，包括比较实用的机器手，因为大的部件是无法靠人使用的，需要使用机器手。
　　焦维新说，建设“天宫一号”空间站最关键的部分就是“空间交会对接”技术。两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调，在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上，通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。实现两个航天器在太空交会对接的系统，称为交会对接系统。
　　焦维新说：“我国现在还没有实现飞船的空间交会对接功能。‘神八’、‘神九’宇宙飞船正在进行这方面的实验。而我国的空间交会对接技术也是一个逐渐完善的过程。不仅是一次对接，还需要二次对接。在对接时，需要两个航天器的轴线在同一条直线上，并且相对速度要接近0。这个难度是非常大的，因为两个航天器的速度都很快。就像是地面的两辆急速飞驰的跑车，要让它们的距离必须一直保持在1米左右，这是非常不容易做到的。”
　　焦维新告诉记者：“国际空间站的构造属于横架式结构，也就是说在距离大气层300-400公里以外的空间上有一个大梁，在这个大梁的有些地方可以接太阳能帆板，在一些地方建造各种实验舱。”“天宫一号”也是选择在距离大气层300-400公里以外建立。
　　我国目前研制的“天宫一号”采用的是两舱结构，分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员的生存条件，用于航天员驻留期间在轨工作和生活，密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构，以及交会对接测量和通信设备，用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力，为飞行提供能源。
　　目前，“天宫一号”虽还处于研制阶段，但张履谦院士表示，总体说来，“天宫一号”里的配套设施一般必须包括氧气呼吸装置，废气吸收装置，防止空间的辐射照射装置以及宇航员长期生活具备的各种条件。其中产生动力的推力舱、生活舱、实验、接口等都是空间站上比较重要的装置。
　　若要在“天宫一号”里工作和生活，还要考虑应对各种紧急突发事件的发生。其中包括氧气装置故障，或控制陀螺失灵，甚至连厕所不能用都能称为是大问题。所以在建造时需要考虑到各种紧急应急措施。像国际空间站，一直都有个联盟号飞船在为它保驾护航，如果空间站出现问题，它可以进行维修，还可以接宇航员回到地球。航天飞机的拉动力系统可以定期为空间站加速，使空间站一直在自己的轨道内运行。如果氧气装置出现了问题，还可以运用制氧的原料自己制氧。
　　“‘天宫一号’只是我国空间站建设的起步，今后我们会慢慢建设大型的空间实验站，预计大体要花上一二十年的时间，等到2020年预计我国的空间站就可以逐步完成了。”张履谦说到。
试验性空间站有哪些特点?它和其他国家的空间试验站有何不同?... [
科技日报讯 据报道，举世瞩目的“天宫一号”目标飞行器目前一切准备工作就绪，将于最近发射升空。虽然具体的发射时间仍未有官方说法，但是公众一直对其保持了较高的关 注度。在以往的媒体报道中，多次提到，“天宫一号”只是空间站的雏形、是试验性空间站。那么试验性空间站有哪些特点?它和其他国家的空间试验站有何不同? 未来，我国的空间站如何发展?针对这些热点问题，8月23日，科技日报记者专访了我国航天专家庞之浩。
　　“天宫一号”是建造空间站的重要前提和技术保障
　　据报道，“天宫一号”并非真正的空间站，而是用于试验我国未来空间站项目所需技术的首个太空试验平台，目的是为此后我国建设空间站做准备。
　　回望苏、美及欧洲航天局的空间站发展历程，均为先研制试验性空间站、再建造其他空间站。庞之浩认为，研制试验性空间站是建造空间站的重要前提和技术保障。
　　庞之浩告诉记者，试验性空间站和其他空间站是两种既有联系又有明显区别的载人航天器，它们在任务目标、功能规模、技术指标、资金投入和研制周期等方面均有不同之处。
　　据了解，试验性空间站是为发展其他空间站，从运输器过渡到载人航天基础设施的试验性航天器;而空间站指可供多名航天员巡访、长期工作和居住的载人航天器。
&&&&&& “天宫一号”在寿命、对接口等方面不同于其他空间站
　　结合国外试验性空间站和其他空间站的发展，庞之浩指出，两者之间主要存在六大区别。
　　“首先，试验性空间站在轨寿命通常低于5年，而其他空间站可达5至10年，或者更长。”他说。
　　其次，试验性空间站的规模较小，对接口也少，没有扩展能力。而其他空间站至少有2个对接口，能同时对接载人运输器、货物运输器或专用实验舱。
　　三是试验性空间站上的航天员一次在轨时间较短，一般是几十天。而其他空间站上的航天员一次在轨时间大多为百天以上。
　　此外，两者的区别还体现在：试验性空间站上的燃料和消耗品原则上要一次带足，其他空间站则是用货运飞船定期进行多次补给;试验性空间站上的有效 载荷设备很少更换，但其他空间站可多次更换和增加实验仪器;试验性空间站上的航天员一般不进行航天器的维修工作，只进行试验、训练等，而其他空间站上的航 天员要经常进行维修工作。
　　“简言之，试验性空间站的各方面要求均比空间站低，因而技术难点少，比较容易研制。”庞之浩说。
　　谈及“天宫一号”，庞之浩表示该飞行器与国外试验性空间站在功能和用途方面有相似之处，但质量较小，约为8吨，而国外试验性空间站都为20吨级以上，因此称其为简易“空间实验室”更加合适。
&&&&&&&& 未来我国将建多舱式空间站
　　“纵观当代世界载人航天发展，基本是沿着载人飞船、试验性空间站、货运飞船、实用型空间站、航天飞机、长久性空间站和永久性空间站的发展轨迹。”庞之浩说。
　　他说，其中载人飞船、货运飞船和航天飞机是天地往返的运输器，用于为在太空长期运行的各种空间站提供人和货物的运输服务;试验性空间站用于试验 空间站的有关技术，为建造空间站打基础;其他空间站是开发太空资源的主要太空基地，而且体积质量、运行时间等不断加大，载人时间、研究项目也随之增多。
　　据介绍，前苏联发射的礼炮1号至5号、美国发射的“天空实验室”均为试验性空间站。其主要特征是站上只有一个对接口，因而只能接纳一艘客货两用 飞船，运送往返人员和少量物品。这一代空间站解决了许多有关的重大科技问题，例如证实了人在太空呆上若干天，可用轮换航天员的办法，使空间站利用率大为提 高。
　　前苏联发射的礼炮6号、7号是实用性空间站。它们均有2个对接口，可同时接纳两艘飞船，从而能把载人与运货分开，大大延长了空间站寿命和航天员在轨时间。
　　前苏联和俄罗斯发射的和平号是长久性空间站。它采用积木式构型，率先升空的核心舱有6个对接口，先后像搭积木一样对接了5个专用实验舱，以及“联盟”载人飞船和“进步”货运飞船，形成了庞大的空间复合体，大大扩展了航天员的活动空间，但也存在效率不高等问题。
　　2011 年建成的“国际空间站”是永久性空间站，由美国、俄罗斯、欧洲航天局、日本、加拿大和巴西等16国联合研制。它采用桁架挂舱式构型，以上百米的组装式桁架 为基础结构，然后将多个舱段和设备安装在桁架上。其优点是灵活性更强，拆卸、修理和更换都很方便，同时采用集中式供电，工作效率高，但费用也很高昂，且技 术复杂。
　　谈及我国未来的空间站，庞之浩表示，据权威专家介绍其起点较高，将是多舱式空间站。根据国情，我国空间站将采用积木式构型，包括一个核心舱、两个实验舱，总质量60吨。核心舱以组合体控制任务为主，实验舱I兼有组合体控制与应用实验功能，实验舱Ⅱ以应用实验任务为主。
& “天宫一号”的发射也是饱受争议的。《科学美国人》月刊网站17日题为《中国不久将发射首个太空实验室“天宫一号”》的文章称，中国将从今年开始进行交会对接技术的早期测试。美国 忧思科学家联盟(UCS)资深分析员、中国项目主管格雷戈里·库拉茨基称，“天宫一号”不是中国真正的太空站(宇宙空间站)，也不是中国计划的太空站的一部分。... [
&历史上，能够有实力独立开发出空间站的国家只有美国和前苏联两家，但是，由于花费巨大，独立坚持到底的只有前苏联。中国即将发射“天宫一号”的消息也引起了国外相关机构的关注。
　　《科学美国人》月刊网站17日题为《中国不久将发射首个太空实验室“天宫一号”》的文章称，中国将从今年开始进行交会对接技术的早期测试。美国 忧思科学家联盟(UCS)资深分析员、中国项目主管格雷戈里·库拉茨基称，“天宫一号”不是中国真正的太空站(宇宙空间站)，也不是中国计划的太空站的一部分。
　　这个8吨的试验样机是为了获得中国未来建设的太空站项目所需要的技术，包括对接技术而设计的实验台。库拉茨基说，中国的“天宫一号” 只有8吨，远远轻于美国在1973发射的重达80吨的太空实验室，甚至比前苏联在1986年发射的22吨的“和平号”空间站核心模块要轻很多。“有些国会 成员希望用中国在载人航天方面的进步来批评奥巴马政府的太空政策。美国一些防务分析家倾向于说轨道空间实验室有军事目的。”他说，但是，中国的“天宫一 号”只是在走和美国和苏联在几十年前走过的路一样的一条路。
　　而实际上，就在美国本土，一直以来载人航天工程也备受争议。
　　“哥伦比亚”出事后，《纽约时报》曾撰文质问，这究竟是怎么回事?很明显，这是整个航天飞机项目的全过程存在的问题。《纽约时报》还刊发多位读 者来信，指责宇航局为了尽快发射而不惜牺牲安全，表现出宇航局为撑住航天飞机成功的门面而孤注一掷;有时候值得用生命冒险，但航天飞机计划不应成为赌注。
　　一些美国民众表示，目前的载人飞行对于真正的空间探索没多大贡献，即使把人送上火星也不解决问题。几乎所有探索项目花掉的钱，也仅能保证宇航员 活着;而宇航员上太空并没有加强机械设备探测太空中生命迹象的能力。为了保证几个人在太空中活着而花掉大量的金钱，会大大贬损宇航局花大笔预算从太空去研 究地球的意义，还不如研究如何保障地球上芸芸众生的福利。
　　而“发现号”曾出现的一连串安全“病症”，则让航天界专家对载人太空探索前景感到悲观。美国家航空航天博物馆空间历史部主任拉尼乌斯说，我现在对航天飞机计划的前景相当悲观，同时对美国载人飞行计划前景也很悲观。
&&&&&&&& 与此同时，美国哥伦比亚广播公司对1222名成年人进行的民意测验显示，认为航天飞机项目值得继续下去的民众数量在直线下降，只有大约59%的 人认为值得继续实验，而在2003年初的支持率为75%。就连当时正在太空飞行的资深宇航员们也表示，“这不是怕不怕的问题。我们感到失望，非常震惊，我 们没想到。”但在如此复杂的机械工程中，“不可能消除所有风险。”
　　在这场对载人飞行是否值得继续的反思与辩论中，支持派民众则认为，宇航局在近年取得了一系列的成功，要开拓新边疆总会存在危险因素;美国如欲在 太空飞行领域执牛耳，就应准备承担风险;对于那些与此有切身利益的民众，例如肯尼迪航天中心所在地佛罗里达州(由于该州州长杰布是布什总统的胞弟，因而被 媒体称为“是与白宫有血缘关系”的地区)的民众而言，航天中心的存在、航天飞机的一次次升空，意味着大量的游客、大量的就业机会。
　　太空探索、载人航天是民族自信、国家自尊的某种象征。人们已长期习惯于把太空探索与集体荣誉联系在一起。在美国，航天飞机的定期起降，似乎成了科技强国、航天强国的标签，在航天飞机被停飞的两年多时间里，美国的航天迷、航天精英都有某种失落感。
　　在美国媒体看来，科技探索是一方面，但美国的威望、太空大国的面子，对国家安全的冲击，也许是更有分量的潜台词。《纽约时报》的分析认为，“政 治上受欢迎的航天计划也许很难扼杀”。如让美国放弃航天飞机，就只能完全依靠俄罗斯才能上国际空间站。这是美国目前不太好接受的。
　　对于中国的航天计划，纽波特美国海军战争学院国家安全研究教授琼·约翰逊 ·弗里兹不认为中国目前大力发展的航天计划会对美国产生太大的影响。“美国的经济处于现在这种状态，人们不禁担心就业机会……人们觉得国会更多地把重点放在了政治上。但是我不认为中国人现在在太空中做的事会让它成为那些能对美国的太空计划有影响的国家中的一个。
　　而美国华盛顿智库“传统基金会”研究学者、中国军事与太空能力专家程斌评论称，在某些方面，这(指“天宫一号”的升空)将让中国领先印度和日本的程度更加凸显。程斌预测：“我认为在未来十年，基于各国的经济发展情况，亚洲的空间竞赛可能呈现白热化的状态。”
　　《科学美国人》还列举著名太空政策专家约翰·洛格斯登的观点说，中国的太空舱将是中国获得交会对接能力的目标飞行器。这样做在某种程度上模仿了美国航天局45年前的“双子星座”计划，即利用“阿金纳”目标飞行器磨练驾驶技术。
&&&&&&& 中国航天不存在急进问题
　　文/记者 陈永杰
　　就在万人期盼“天宫一号”目标飞行器即将发射之际，北京时间8月18日下午，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭发射“实践十一号04”星。火箭飞行过程中发生故障，卫星未能进入预定轨道。
　　有媒体统计，今年我国全年发射的航天器和卫星总数将达到20多颗，可谓航天发射“高产”年。7月，我国单月发射4颗卫星，让媒体惊呼“前所未有”;而第9颗北斗导航卫星与“实践十一号02星”之间不足58小时的发射间隔，也刷新了我国最短发射间隔的纪录。
　　在过去的一周里，连续进行了三次卫星发射。此次发射失利也引起国外媒体的关注。美国宇航局网站认为，此次卫星发射失利证明，中国一周内进行三次卫星发射，“任务过多”。 甚至还有国外媒体把这次发射失败与高铁事故相联系，认为中国航天领域也存在过分追求速度的“急进”思想，所以才造成发射失败。
　　中国航天的快速发展是国民经济的发展迫切需求。在制药行业、育种、导航等等行业，迫切需要空间站的实验平台。但是我认为，中国航天不存在所谓 “急进”说法，此次“天宫一号”的推迟发射就是一个很好的证明。国际上公认，航天是一个高风险的领域，允许发射失败的事情发生，关键是要找到问题所在，并 加以解决。
　　中国的航天发展完全是按部就班进行，在《中国的航天》白皮书，详细规划了中国航天的发展步骤。在具体实施过程中，会视情况调整改变方案部署。
　　例如，中国第一颗东方红一号卫星，最初的设计功能完善，后因赶不上进度，砍掉很多功能，发射上天的是阉割版的卫星，第二颗卫星实践一号才达到最 初的研制目标，一颗卫星变成两颗卫星既保证进度，又保证航天需要。而在探月工程中，首先上天的嫦娥一号出于确保成功等诸多技术考虑，对可靠性做了较大妥 协，撤掉了一些科学实验仪器。一些科学目标在嫦娥二号卫星才达到设计初衷。这完全是出于安全考虑。在发射前发现问题，停止发射的事情在航天界屡见不鲜。
　　在航天系统有一个“航天产品质量问题归零实施要求”，对航天产品质量问题进行归零，是具有中国航天特色的质量管理手段和质量保证措施，体现了科 学严谨的工作作风。实践证明，它对彻底解决质量问题，防范重复质量问题和人为责任质量问题，提高技术和管理水平，具有十分重要的作用。
　　（杨俊华，现任中国宇航学会副理事长兼秘书长、中国航天科技国际交流中心主任、中国航天人才交流中心主任、《宇航学报》副主编）&&&&&& （来源：北京晨报）
人类并不满足于在太空作短暂的旅游，为了开发太空，需要建立长期生活和工作的基地。空间站可作研究人类在长期的太空旅程中身体的适应情况。比起其他太空中的物体，它提供了更多更广的科学研究的空间。... [
　　国际空间站(资料图)
　　空间站(Space Station)：又称航天站、太空站、轨道站。是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。小型的空间站可一次发射完成，较大型的可分批发射组件，在太空中组装成为整体。在空间站中要有人能够生活的一切设施，不再返回地球。
　　人类并不满足于在太空作短暂的旅游，为了开发太空，需要建立长期生活和工作的基地。空间站可作研究人类在长期的太空旅程中身体的适应情况。比起其他太空中的物体，它提供了更多更广的科学研究的空间。
　　空间站结构特点是体积比较大，在轨道飞行时间较长，有多种功能，能开展的太空科研项目也多而广。空间站的基本组成是以一个载人生活舱为主体，再 加上有不同用途的舱段，如工作实验舱、科学仪器舱等。空间站外部必须装有太阳能电池板和对接舱口，以保证站内电能供应和实现与其他航天器的对接。
　　空间站的历史
　　第一个空间站是有前苏联发射的“礼炮1号”。礼炮1号空间站在1971年4月发射，后在太空与联盟号飞船对接成功，有3名航天员进站内生活工作近24天，完成了大量的科学实验项目，但这3名航天员乘联盟11号飞船返回地球过程中，由于座舱漏气减压，不幸全部遇难。
　　礼炮2号发射到太空后由于自行解体而失败。苏联发射的礼炮3、4、5号小型空间站均获成功，航天员进站内工作，完成多项科学实验。
　　礼炮6、7号空间站相对大些，也有人称它们为第二代空间站。它们各有两个对接口，可同时与两艘飞船对接，航天员在站上先后创造过210天和237天长期生活记录，还创造了首位女航天员出舱作业的记录。
　　苏联于日发射入轨的和平号空间站，是前苏联最后一座空间站，曾为太空研究创造过很多贡献。2000年底俄罗斯宇航局因和平号部件老化(设计寿命10年)且缺乏维修经费，决定将其坠毁。和平号最终于日坠入地球大气层。
　　美国在1973年发射了“天空实验室”空间站，它携带了一系列的望远镜，科学家在上面做了许多关于医药、地质和天文等方面的科学实验。
　　国际空间站的设想是1983年由美国总统里根首先提出的，经过近十余年的探索和多次重新设计，直到苏联解体、俄罗斯加盟，国际空间站才于 1993年完成设计，开始实施。装配完成后的国际空间站长110米，宽88米，大致相当于两个足球场大小，总质量达400余吨。现在，国际空间站成为人类 在太空存在的一个标志，自从2000年11月之后，国际空间站上就保持至少两名乘员至今。&&&&& （来源：凤凰网）
全球四大著名的空间站有前苏联“礼炮”号空间站、前苏联“和平”号空间站、美国天空实验室、国际空间站等。... [
　　全球的空间站有前苏联“礼炮”号空间站、前苏联“和平”号空间站、美国天空实验室、国际空间站等。
　　“礼炮”号空间站
　　苏联一共发射了7个“礼炮”号空间站。日，苏联发射了世界上第一个空间站“礼炮”1号，太空飞行进入了一个新的阶段。
　　“礼炮”1号空间站由轨道舱、服务舱和对接舱组成。在太空运行6个月，相继与“联盟”10号、“联盟”11号两艘飞船对接组成轨道联合体，完成任务后于同年10月11日在太平洋上空坠毁。
　　“礼炮”2至“礼炮”7号：苏联的这6个空间站分别于1973年至1982年间发射，最后一个即“礼炮”7号在1991年坠落到地球。
　　“和平”号空间站
　　“和平”号空间站是苏联第三代载人空间站，被誉为“人造天宫”。
　　“和平”号空间站的设计工作始于1976年，日发射升空。日北京时间14时零分12秒，“和平”号空间站 成功地坠毁在南太平洋预定海域。据统计，15年来，共有31艘“联盟”号载人飞船、62艘“进步”号货运飞船与“和平”号实现对接，另外自1995年到 1998 年，“和平”号空间站与美国航天飞机进行了8次对接飞行。
　　天空实验室
　　美国天空实验室是美国第一个环绕地球的航天站。用“土星5号”运载火箭发射。轨道高度约435公里，运行周期93分钟，倾角50度。由轨道工作 舱、过渡舱、多用途对接舱、太阳望远镜和“阿波罗”飞船5部分组成。航天员由“阿波罗”飞船接送。自1973年5月到1974年2月先后接纳过3批航天 员。1979年7月 11日进入大气层烧毁。
&&&&& 国际空间站
　　国际空间站作为国际合作空间探索项目，由16个国家共同建造、运行和使用。1998年正式建站，于2010年完成建造任务转入全面使用阶段。重要组件包括：
　　一、“曙光”号功能舱(Zarya)：
　　于日由俄罗斯“质子-K”火箭从拜科努尔航天发射场发射升空。“曙光”号是国际空间站的基础，能提供电源、推进、导航等多种功能。它由“和平”号空间站上的“晶体”舱演变而来，寿命13年，电源最大功率为6千瓦，可对接4个航天器。
　　二、“团结”号节点舱(Unity)：
　　是国际空间站的第一个节点舱，于日由“奋进”号航天飞机送入轨道。用于存贮货物和调节电力供应，是国际空间站上负责连接6个舱体的主要节点舱。
　　三、“星辰”号服务舱(Zvezda)：
　　是国际空间站的核心，是航天员生活和工作的主要场所，“星辰”号服务舱由俄罗斯出资和建造，于日发射，7月26日与国际空间站联合体对接，使国际空间站具备了接待航天员居住和工作的基本条件。
　　四、“命运”号实验舱(Destiny)：
　　是NASA在1974年2月“空间实验室”(Skylab)退役后的第一个永久性运作的在轨实验室，于2001年2月与国际空间站“团结”号节 点舱顺利对接。“命运”号实验舱是美国进行微重力科学与研究的场所，包括材料加工、生命科学、生物医学实验、流体试验和地球科学等。
　　五、“寻求”号气闸舱(Quest)：
　　是国际空间站主要的气闸舱，由美国于日发射升空。气闸舱的作用是为航天员提供出舱活动前穿戴航天服的场所。
　　六、“和谐”号节点舱(Harmony)：
　　是国际空间站3个节点舱中的第2个，日，由“发现”号航天飞机发射升空。所起的作用是把美国“命运”号实验舱和后来送入太空的欧洲航天局“哥伦布”号空间实验舱、日本“希望”号空间实验舱连接在一起。
　　七、“宁静”号节点舱(Tranquility)：
　　是国际空间站的第3个节点舱，由意大利泰利斯阿莱尼亚航天公司为NASA建造，长约7米，直径约4.5米，在轨重量约18160千克。“宁静” 号能够为国际空间站上的航天员，以及包括氧气生成器、水循环系统、废物清理—卫生维护系统和“科尔贝尔”跑步机等在内的许多生命支持和环境控制系统提供额 外的空间。
　　八、“哥伦布”号实验舱(Columbus)：
　　是继美国“命运”号之后的第二个国际空间站实验舱，它由欧洲10个国家的40家公司共同参与制造，是欧空局最大的国际空间站项目。“哥伦布”实 验舱装备有多种实验设备，能开展细胞生物学、外空生物学、流体和材料科学、人类生理学、天文学和基础物理学等多方面的实验，其使用寿命至少10年。
　　九、“希望”号实验舱：
　　是日本有史以来第一座连接到空间站上的载人太空舱。它由舱内保管室、舱内实验室、舱外实验平台、舱外集装架、机械臂和通信系统6大部分组成。实验舱的第一部分保管室于日由美国“奋进”号航天飞机携载先期运往国际空间站。
　　十、“莱昂纳多”多用途后勤舱：
　　于2001年进行了首次太空飞行。2010年3月，“发现”号航天飞机携带“莱昂纳多”服务后勤舱执行最后一次货运任务。返回地面后，“莱昂纳多”服务后勤舱进行了改装，具备了更好的碎片防护功能，并能使航天员更容易使用其内部的设备，并更名为“永久性多功能舱”。
　　(科技日报)
航天器交会对接是指两个航天器(宇宙飞船、航天飞机等)在太空轨道上交会对接，合并成在结构上连成一体的航天器的过程。... [
什么是航天器交会对接
　　航天器交会对接是指两个航天器(宇宙飞船、航天飞机等)在太空轨道上交会对接，合并成在结构上连成一体的航天器的过程。日，美国航天员乘坐"双子星座8号"飞船，手动操作交会过程，与无人"阿金纳"目标飞行器对接，实现了两个航天器之间的首次交会对接。日，苏联飞船"宇宙186"与"宇宙188"完成了首次自动交会对接。空间交会对接是载人航天三大基本技术之一，在很多空间活动中都会用到这项技术。例如，可以在近地轨道组装大型空间站，组装飞往月球、火星等外天体的飞行器，可以为空间站运送航天员和物资，可以实现航天器在轨服务、应急救援等。
　　图：苏联航天员沙塔洛夫在示意“联盟”5号与“联盟”4号的对接过程
　　历史上第一次两艘载人飞船空间对接
　　日，载有航天员沙塔洛夫的“联盟”4号飞船与载有航天员沃雷诺夫、叶利谢耶夫和赫鲁诺夫的“联盟”5号对接成功，第一次实现两艘载人飞船在太空对接。共对接了4小时35分钟。对接后，“联盟”5号的两名航天员经过1小时的舱外活动，转移到“联盟”4号上。
　　图：“双子星座”8号飞船的指令舱
　　历史上第一次两个航天器之间的交会对接
　　日，美国航天员阿姆斯特朗和斯科特乘坐“双子星座”8号飞船，手动操作交会过程，与无人“阿金纳”目标飞行器对接，实现了两个航天器之间的首次交会对接。
　　对接后，飞船猛烈滚动旋转，阿姆斯特朗不得不将飞船与“阿金纳”分开。但飞船仍在滚动，改用手动控制，才使飞船稳定下来。后查明是因人为扳错开关造成姿控系统故障。为确保安全，飞船紧急返回。&&&&&&&
　　图：“双子星座”6号拍下的“双子星座”7号在地球上方的轨道上的图片
　　历史上第一次有人空间交会
　　日，美国“双子星座”6号和7号飞船在航天员参与下，实现了世界上第一次有人空间交会。这两艘飞船在不同轨道上并列飞行，两艘飞船的间距保持在1.83至 3.05米之间，距离地球达312公里。
　　这次交会是由乘坐“双子星座”6号的小华尔特?P?希拉与汤姆斯?P?斯塔福德与乘坐“双子星座”7号的弗兰克?鲍曼与小詹姆斯?A?路维尔进行的。
　　“双子星座号”7号于12月4日在卡纳维拉尔发射后，“双子星座”6号于12月15日上午8时27分发射，此时7号正在其上空飞过。在第一轨道的端点6号点燃一个燃烧18秒的火箭，使它朝7号较高的轨道接近。“双子星座”6号驾驶员希拉在以后的两个圈中重复操作了几次。交会是在第四圈上进行的，这时他们正在太平洋上空。4小时以后，6号降到较低的轨道上，并于12月16日返回地球;7号在轨道上飞行三天后返回地球。&&&&&&&
　　资料图：“和平号”空间站
　　历史上第一次自动交会对接
　　日，苏联发射“宇宙”188号无人飞船。飞行49圈时与“宇宙”186号飞船在太空实现自动对接。对接飞行了3.5小时，船上电视摄像机拍摄了对接过程图像。两艘飞船还于10月31日、11月2日各自分离出一个密封回收舱返回地面。“宇宙”186与“宇宙”188完成了苏联首次自动交会对接。&&&&&&&
　　图：“亚特兰蒂斯”号航天飞机与“和平”空间站交会对接
　　航天飞机首次与空间站交会对接
　　日，美国航天飞机“亚特兰蒂斯”号顺利地与太空运行的俄罗斯“和平”号空间站对接成功。
　　尽管俄罗斯在其“联盟”号飞船与空间站方面已积累了70 多次交会对接的实践经验，但是对于美国航天飞机来说, 只有多次与轨道上的卫星进行空间交会的经验，从未与任何航天器进行过对接。并且此次对接涉及两个国家，无论是技术风险, 还是政治风险都是很大的。因此，“亚特兰蒂斯”号航天飞机使用了俄罗斯研制的对接机构。俄制的对接机构经过了数十次空间飞行的考验, 技术上相当成熟, 可靠性也很高。
　　根据设计计算, “亚特兰蒂斯”号航天飞机与“和平”空间站在对接时的相对速度不得大于0.03米/秒。实际上, 这两个各重100多吨的航天器本身正在轨道上以7678米/秒高速运行。为实现对接，速度控制精度要达到 。为此，在对接过程中尽量利用了轨道动力学原理使航天飞机自然减速, 而不用或少用反作用推力器, 以免喷气羽流污染和平号上的光学镜头等敏感部位。
　　在对接过程中, “亚特兰蒂斯”号必须精确保持在以“和平”号(“晶体”舱)对接口中心为顶点的一个想象的圆锥形对接走廊内。当两航天器相距76米时, 锥体直径为21米;当距离为9米时, 锥体直径为1.5米; 到达对接瞬时, 只允许有7.62 厘米的横向偏差。为了保证航天飞机处于锥形对接走廊内, 必须精确控制与空间站的相对速度, 设计要求接近时相对速度不得大于0.06米/秒,而实际上，相对速度控制在了0.03米/秒以下。
　　造成对接技术难度大的另一个原因是，允许的对接窗口的时间非常短, 只有两分钟。空间交会对接需要在地面站控制指挥下进行, “亚特兰蒂斯”号与“和平”号对接时, 正处在俄罗斯位于亚洲的一个地面站上空。这个地面站能够跟踪测控两航天器的时间只有2 分钟。除了对两航天器的对接机构中心线的横向偏差要求不大于7.62厘米外, 对两中心线的平行度偏差也要求不大于 。
　　“亚特兰蒂斯”号与“和平”号对接的实际操作由机长吉布森负责执行。驾驶员C·普列考特则不断通过机载激光测距雷达和计算机运算, 提供航天飞机相对于空间站的瞬时位置、速度和姿态等数据。当“亚特兰蒂斯”号的对接机构与“和平”号的对接机构一旦接触, 航天飞机就自动打开推力器喷气2.7秒, 推动两对接机构压紧并锁定。接着, 航天飞机上的航天员检查对接部分的密封性, 在对各关键部位进行压力检测, 确认两航天器在结构上完全啮合时, 才打开沟通两航天器的通道，让航天飞机上的航天员全部进入空间站。
　　为了完成这次历史性的空间对接任务，美国航天员作了大量的准备工作。机长吉布森在地面约翰逊空间飞行中心的交会对接模拟装置上进行过多次模拟操作; 驾驶员进行过1000 小时以上的模拟操作; 所有“亚特兰蒂斯”号上的5名美国机组人员也都在模拟装置上受过500多小时的飞行训练。
　　(来源：中国载人航天工程网)
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