探秘國(guó)際空間站

1、作者:日期:探秘國(guó)際空間站-科學(xué)論文探秘國(guó)際空間站如果你想給我們生活的地球拍張照片，那你就要離開(kāi)地球一定的距離， 譬如在距離地面約400千米的國(guó)際空間站上。國(guó)際空間站可不僅僅是用來(lái)拍照 的，它上面還住著一些來(lái)自地球的宇航員。宇航員們?cè)诳臻g站里做著許多事情， 很多是和科學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的。在空間站里，宇航員們是怎么生活和工作的呢？在空 間站里，還會(huì)發(fā)生哪些在地球上意想不到的事情呢？要想知道答案，接著往下看吧！浩瀚的太空，深邃美麗。飛向太空，一直是人類的夢(mèng)想。從人造衛(wèi)星到空間 站的建立，人類邁開(kāi)了探索太空的腳步，夢(mèng)想在一步一步地實(shí)現(xiàn)。最初，飛向太 空的是人造衛(wèi)星，1957年人類發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星

2、。接下來(lái)，飛向太 空，掙脫地球吸引的是月球探測(cè)器、各種行星探測(cè)器和太陽(yáng)探測(cè)器。1969年，人類登上了月球，這是太空探索邁出的一大步。雖然人類登上了 月球，但只是做了短暫的停留。于是人類開(kāi)始思考怎樣把自己送入太空中并建立 永久的太空基地。最初，人造衛(wèi)星和各種空間探測(cè)器上面還沒(méi)有人，被稱為無(wú)人航天器。這時(shí) 候?yàn)榱四軌蜉d人，各種新型航天器開(kāi)始出現(xiàn)了，這就是宇宙飛船和航天飛機(jī)。宇 宙飛船能把人類帶入太空，但它只能一次性使用。為了節(jié)約成本，美國(guó)研制出了 新型的、可以重復(fù)使用的載人航天器，這就是航天飛機(jī)。但是，人類并不滿足于 依靠宇宙飛船和航天飛機(jī)在太空短暫停留。于是，建立了空間站，以實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間甚至永久

3、停留在太空的新目標(biāo)。 從另一種意義上說(shuō)，空間站是人類在太空中探 索、開(kāi)發(fā)和利用太空資源的時(shí)候，一個(gè)工作和生活的“家”?？臻g站是人類在太4空中長(zhǎng)期生活的試驗(yàn)基地，可以鍛煉人對(duì)太空環(huán)境的適應(yīng)能力，為未來(lái)人類漫長(zhǎng) 的載人星際航行和向外星移民做準(zhǔn)備。人類都建造了哪些空間站？到目前為止，人類前前后后在太空共建立了 10個(gè)空間站。前蘇聯(lián)建立了 8 個(gè)空間站，分別為7個(gè)禮炮號(hào)空間站和1個(gè)和平號(hào)空間站。美國(guó)建立了 1個(gè)叫 天空實(shí)驗(yàn)室的空間站。另外，還有 1個(gè)是由美國(guó)、俄羅斯、歐洲太空局（歐盟 11個(gè)國(guó)家）、日本、加拿大、巴西等16個(gè)國(guó)家合作研制建成的國(guó)際空間站。國(guó) 際空間站是目前唯一在圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的空間站。前

4、蘇聯(lián)建造的空間站禮炮7號(hào)空間站在前蘇聯(lián)的禮炮號(hào)系列的7個(gè)空間站中，前面6個(gè)都不太成功，唯獨(dú)最后 的成員禮炮7號(hào)是相對(duì)成功的。在它運(yùn)行的8年多時(shí)間里，共有10批22名 宇航員進(jìn)入過(guò)空間站。1986年，禮炮7號(hào)被轉(zhuǎn)移到了更高的軌道，它的一些 設(shè)備也轉(zhuǎn)移到了后繼者和平號(hào)上。1991年，禮炮7號(hào)完成了它的使命，墜入 大氣層被燒毀。和平號(hào)空間站和平號(hào)空間站是前蘇聯(lián)在1986年2月20日開(kāi)始組建的，最先發(fā)射進(jìn)入 太空的是核心艙。在之后的10年時(shí)間里，量子號(hào)、晶體號(hào)、光譜號(hào)等 6個(gè)艙 段分別與核心艙進(jìn)行對(duì)接，組成多模塊組合空間站。和平號(hào)空間站原設(shè)計(jì)壽命是 5年，由于航天員可以在太空對(duì)失效的設(shè)備進(jìn)行維修， 所

5、以它一直運(yùn)行了 15年, 環(huán)繞地球飛行了近8萬(wàn)圈，期間有12個(gè)國(guó)家的134名宇航員進(jìn)入和平號(hào)空間 站工作和生活。和平號(hào)空間站最終在2001年3月23日墜入地球大氣層，碎片落入南太平海域中，它的研究任務(wù)由國(guó)際空間站繼續(xù)執(zhí)行。美國(guó)的空間站美國(guó)在1973年5月14日成功發(fā)射一座叫天空實(shí)驗(yàn)室的空間站。天空實(shí)驗(yàn)室使用太陽(yáng)能電源，共有6塊太陽(yáng)電池陣組成?？墒窃诎l(fā)射過(guò)程中，左側(cè)的3 塊太陽(yáng)電池陣和1個(gè)微流星隔熱罩被刮掉了，另外右側(cè)的 3塊太陽(yáng)電池陣也被 卡住不能自主展開(kāi)。為了保證空間站電源的供應(yīng)，宇航員出艙行走將右側(cè)的太陽(yáng) 電池陣打開(kāi)，并為工作艙撐起一把“遮陽(yáng)傘”來(lái)防止空間實(shí)驗(yàn)室過(guò)熱。就這樣，天空實(shí)驗(yàn)室在約

6、430千米高的近圓形空間軌道上先后接待 3批9名宇航員到站上工作。飛行期間，宇航員用58種科學(xué)儀器進(jìn)行了 270多項(xiàng)生物醫(yī)學(xué)、空間物理、 天文觀測(cè)、資源勘探和工藝技術(shù)等試驗(yàn)，拍攝了大量的太陽(yáng)活動(dòng)照片和地球表面 照片，研究了人在空間活動(dòng)的各種現(xiàn)象。1979年7月，天空實(shí)驗(yàn)室墜入地球大氣層中被燒毀。國(guó)際空間站國(guó)際空間站是由美國(guó)、俄羅斯、歐洲太空局（歐盟11個(gè)國(guó)家）、日本、加拿大、巴西等16個(gè)國(guó)家合作建設(shè)的。空間站的組裝工作從1998年開(kāi)始，歷時(shí) 12年到2010年才組裝完成。在組裝的過(guò)程中，項(xiàng)目經(jīng)歷了經(jīng)費(fèi)不足、航天飛 機(jī)爆炸等波折，人們甚至曾擔(dān)心它不能建成。說(shuō)到底，國(guó)際空間站是一項(xiàng)宏大的 載人航天

7、工程，也是涉及國(guó)家最多的國(guó)際航天合作項(xiàng)目。 國(guó)際空間站的指揮和控 制由美國(guó)和俄羅斯分擔(dān)，美國(guó)主要以航天飛機(jī)為運(yùn)載工具建設(shè)空間站，俄羅斯則主要用宇宙飛船向空間站運(yùn)送人員和物資。國(guó)際空間站由哪幾部分組成的?國(guó)際空間站是由長(zhǎng)達(dá)上百米的組裝式桁架為基本結(jié)構(gòu)，將多個(gè)艙段和設(shè)備安 裝在桁架上組裝完成的。從外面看，它主要由兩大結(jié)構(gòu)呈十字狀搭在一起而形成。 其中，縱向的主干主要是一些像積木一樣拼接在一起的艙體； 而橫向的桁架兩端， 掛著巨大的太陽(yáng)能電池板、散熱器等裝置。這種“縱橫交錯(cuò)”的結(jié)構(gòu)方式使得組 裝起來(lái)靈活性更強(qiáng)、工作效率更高，但安裝施工的復(fù)雜性和難度也更大。國(guó)際空間站的里面是由6個(gè)實(shí)驗(yàn)艙、3個(gè)節(jié)點(diǎn)艙和

8、1個(gè)居住艙組成的。6個(gè) 實(shí)驗(yàn)艙包括美國(guó)的命運(yùn)號(hào)實(shí)驗(yàn)艙和中心艙、 歐洲太空局的哥倫布實(shí)驗(yàn)艙、日本的 一個(gè)實(shí)驗(yàn)艙和俄羅斯的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙。 實(shí)驗(yàn)艙是進(jìn)行各種科學(xué)實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)所， 也是指 揮和控制空間站的中心。實(shí)驗(yàn)艙也是世界上最高的實(shí)驗(yàn)室，在這里可以進(jìn)行生物、 化學(xué)、物理、生態(tài)學(xué)和藥物學(xué)等方面的研究。居住艙是宇航員生活和休息的地方，包括廚房、會(huì)議室、衛(wèi)生間、臥室、醫(yī) 療設(shè)備、鍛煉設(shè)備等。廚房里烤爐、電冰箱、垃圾處理機(jī)、洗手池等一應(yīng)俱全。 節(jié)點(diǎn)艙比較小，在空間站組建時(shí)期，它是宇航員進(jìn)行艙外活動(dòng)的出入口。 空間站 建成后，節(jié)點(diǎn)艙除用于連接各艙外，還可以用作存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)或安放電力調(diào)節(jié)的機(jī)柜?？臻g站中的生活在空間站中的

9、生活有點(diǎn)像幾個(gè)人一起居住在房車?yán)?。宇航員的工作非常辛9苦，但他們不需要去做一些日常家務(wù)雜事。 因?yàn)槭褂靡淮涡圆途?，所以不需要?碗。另外，因?yàn)榇┑氖且淮涡砸挛?，所以也不需要洗滌。在空間站里，宇航員將 垃圾裝入空的供給船，之后這些供給船再進(jìn)入大氣層內(nèi)燒毀。在太空中進(jìn)餐早期的宇航員吃著從管中擠出的糊狀食物， 或是粘著面包屑的干肉塊，這些 食物讓人看了就毫無(wú)食欲。在今天的太空食譜里，可選擇的范圍變大了，從早餐 麥片、新鮮水果、漢堡包、意大利面到牛排都可以提供。宇航員們?cè)谔盏奈队X(jué) 并不靈敏，所以他們會(huì)選擇味道很重的食物，比如番茄醬或辣椒醬等。微重力下的生活正在工作的宇航員必須將自己固定在欄桿上，這樣

10、才不會(huì)飄浮離開(kāi)他們的工 作站。由于失重，宇航員非常容易四處移動(dòng)，因此產(chǎn)生很多問(wèn)題。因?yàn)槿魏挝矬w 都不能待在宇航員放置的地方，連最小的運(yùn)動(dòng)都能將它們推動(dòng)，在飛船里飄浮。 所以，飛船里每樣?xùn)|西都需要用粘扣板或皮帶將其固定或存放好。在空間站里， 沒(méi)有地板和天花板的定義，儀器被安放在物體表面，宇航員根據(jù)需要來(lái)調(diào)整其位 置。在太空中工作維護(hù)空間站是宇航員工作的一部分。在外部工作時(shí)，宇航員靠一個(gè)腳部束縛 裝置或安全繩索來(lái)防止自己飄走。 在將自己固定安全的情況下，宇航員能夠在太 空中做地球上不可能做到的事情。由于沒(méi)有重力，宇航員能用手移動(dòng)巨大的物體， 如800千克重的人造衛(wèi)星。盡管如此，如果一個(gè)大質(zhì)量的物體

11、開(kāi)始移動(dòng)，要想 使它停下來(lái)，也需要很大的力量。洗澡不容易在太空中洗澡較為麻煩。宇航員要把腳套在一個(gè)固定的環(huán)里， 不然飄浮的身 體被水一沖會(huì)不停地翻轉(zhuǎn)。在失重狀態(tài)下，水是一粒粒的小水珠，很容易嗆傷人， 甚至嗆死人。所以洗澡時(shí)，宇航員還要戴上呼吸罩和護(hù)目罩。洗完澡后，身上的 污水不會(huì)自動(dòng)流下來(lái)，需要開(kāi)動(dòng)水泵連同空氣一起抽走。 洗一次澡，真正的洗澡 時(shí)間只有15分鐘，可完成準(zhǔn)備工作和清理污水卻需 45分鐘。生長(zhǎng)在太空的植物在將來(lái)的太空任務(wù)中，或許可以依靠植物來(lái)提供食物和可循環(huán)利用的水和空 氣。通常，引力使植物的根向下生長(zhǎng)，莖葉向上生長(zhǎng)。如果沒(méi)有了引力，植物不 能感覺(jué)該向哪個(gè)方向生長(zhǎng)，植物的根就會(huì)向四

12、面八方生長(zhǎng)。同時(shí)，植物也需要用 一種不同于地球上的方式澆水。因?yàn)樵谑е厍闆r下，水不能下沉進(jìn)入土壤或植物 中，而會(huì)以水珠的形式停留在植物或土壤中。睡覺(jué)在睡覺(jué)時(shí)，宇航員們需要將自己的睡袋粘在墻上以防止自己飄起來(lái)撞到其他 東西。盡管沒(méi)有床，宇航員們?cè)谒X(jué)時(shí)仍然可以翻身。 在國(guó)際空間站里有兩個(gè)臥 室區(qū)，成員們可在同一時(shí)間睡覺(jué)。每24小時(shí)看到16次日出在地球上，我們習(xí)慣了 24小時(shí)日夜循環(huán)的規(guī)律生活。日出是一天開(kāi)始的標(biāo)志，日落是夜晚來(lái)臨的信號(hào)。在空間站里，宇航員看到 日出和日落遠(yuǎn)遠(yuǎn)比這要頻繁得多?？臻g站距離地球表面 400多千米，以每小時(shí) 28800千米的速度飛行。這意味著它每環(huán)繞地球道一周大約需要 90分鐘，所 以宇航員每24小時(shí)將看到16次日出。中國(guó)的空間站12中國(guó)目前還沒(méi)有自己的空間站，但是中國(guó)載人航天工程的“三步走”發(fā)展戰(zhàn) 略的第三步就是建立空間站。第一步，實(shí)現(xiàn)天地往返，航天員上天并返回地面； 第二步，實(shí)現(xiàn)多人多天飛行、航天員出艙和太空行走、飛船與空間艙的交會(huì)對(duì)接 等多項(xiàng)任務(wù)，并發(fā)射短期有人照料的空間實(shí)驗(yàn)室；第三步，建立空間站。2011年9月29日發(fā)射成功的天宮一號(hào)是中國(guó)的第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室。 “天 宮”這個(gè)名字很容易讓人想到 西游記里孫悟空大鬧的“天宮