空间站的发展.ppt

空间站的发展 第一代空间站 前苏联的礼炮1-5号 美国的天空实验室 苏联第一代空间站 前苏联空间站包括军用和民用两类，民用空间站代号DOS（轨道空间站）也称礼炮号；军用空间站代号 OPS (轨道有人驾驶站），也称钻石号。这两个空间站都起源于切洛梅设计局的钻石计划。军用空间站与原来的设计差别较小，民用空间站与原来设计差别较大，安装了太阳电池板。它的前后都可以对接飞船或特种实验室舱（ TKS） 前苏联第一代空间站简况 礼炮1号 礼炮2号 礼 炮 2 号 发 射 礼炮4号 礼炮5号 发 射 联 盟 飞 船 去 礼 炮 5 号 美国天空实验室 天空实验室主体结构是土星Ｖ运载火箭第三级Ｊ－２发动机的巨大液氢贮箱，其总长度8.9米，直径6.6米。由于很长，在改制成天空实验室时在中间加了一层隔板将其分成上下两部分。上层是实验间，下层是生活间。生活间又分成四个室：起居室、用餐室、盥洗室和实验室。上层实验间十分宽敞，内部装有各种仪器设备以进行多种大型实验。这个改装的天空实验室主体，称作轨道舱。里面除安装各种设备外，能为３名宇航员提供２９２立方米的活动空间。轨道舱内部充以氧、氮混合气体，气压为0.35公斤/平方厘米，温控与通风系统使气温保持在21.1度。 轨道舱的上面是过渡舱。它长5.3米，直径6.6米，内部可增压也可降压，以为宇航员提供一个过渡的通道。过渡舱又是天空实验室的控制中枢，里面装有供电控制、测试检查、数据处理、生命保障、通信及轨道控制等系统。在过渡舱的另一端是一个多用途对接舱，它长5.2米，直径3米，头部和侧面各有一个对接口，可同时与两艘飞船对接。对接舱除用于对接和作为宇航员的通道外，还用于进行太阳观测，对地观测和进行材料科学实验。天空实验室的主要供电系统是两个安装在轨道舱末端的太阳电池板，总面积７３０平方米，可产生约２０千瓦电能供各种系统消耗，同时为镍－镉蓄电池充电。天空实验室最主要的科学仪器是阿波罗天文望远镜。它的主体是一个棱柱体，以构架的形式固定在对接舱上。 １９７３年５月２５日上午，第一批宇航员康拉德、克尔温和韦茨终于乘坐阿波罗飞船由一枚土星ＩＢ运载火箭发射升空。除完成修理工作外，进行的科学活动有：用阿波罗天文望远镜对太阳进行了８２小时的观测，回收了肓远镜中的胶卷盒，拍摄了１０００多万平方公里的地球照片，进行了大量生物医学实验。另外，他们还对空间站上的生活系统和生命保障系统进行了全面考察。这些研究表明，宇航员完全可以在太空环境中生活和工作更长的时间。经过２８天的轨道飞行之后，３位宇航员于１９７３年６月２２日返回地面。 １９７３年７月２８日，第二批宇航员乘阿波罗飞船出发了。他们是比恩、加里奥特和洛斯马。飞行时间延长到５９天。宇航员加里奥特和洛斯马完成了持续６个半小时的舱外活动。他们给太阳望远镜装上新的胶卷盒；安装了测量微流星的装置，检查了阿波罗飞船的推力器。他们还在空间站上面搭起了一个新的遮阳伞。这次飞行的科学工作仍继续进行有关生物学、太空医学、太阳物理学、天文物理学的研究活动外，还完成了地球资源观测计划。为此，宇航员操纵实验室重新定向。这项计划中，宇航员使用了６种科学仪器：多光谱摄影机、地球照相机、红外多光谱扫描仪、微波辐射计和散射仪、高度计和Ｌ波段辐射计。对太阳的观测共计时间３００小时。通过阿波罗望远镜，宇航员拍摄了７７６００张Ｘ射线、紫外线和可见光光谱段内的日冕照片。拍摄了１００多张太阳耀斑的照片。 １９７３年１１月１６日，第三批宇航员发射升空。他们是卡尔、吉布森和玻格。这次飞行计划持续更长的时间，为此带来了更多生活物品和体育锻炼物品。他们还带来了许多修理工具，以备出现故障时使用。他们为冷却系统装上了制冷剂，解决了冷却系统的泄漏问题。宇航员们还出舱更换了６台望远镜照相机内的胶卷，安装了尘埃和微流星、宇宙线和带电粒子测量仪，修理了空间站尾部的一个天线。这组乘员获得了两项杰出的成果，一是第一次观测到一个新彗星。另一项重要成果是，吉布森终于等到了一次耀斑爆发时的全过程。１月２１日，太阳的一个活跃区出现了一个亮点。这个亮点不断加强和增大。吉布森抓住了这个机会，连续拍摄了这个耀斑的全过程。在整个飞行期间，这段照片被认为是最具天文学价值的。此外，拍摄的有关太阳Ｘ射线、紫外线、可见光谱段的照片多达７５０００张。空间焊接实验，进行了焊接、晶体生长、半导体掺杂实验，作出的晶体长达２厘米；制造了全新的金锗化合物，这是一种低温下的超导材料 。 天空实验室主体 克尔温、康拉德和韦茨 加里奥特 卡 尔 最后一批宇航员卡尔、吉布森和玻格 第二代空间站 礼炮6号 礼炮7号 礼 炮 6 与 联 盟 T4 质 子 火 箭 礼 炮 7 联 盟 T14 礼 炮 7 内 部 第二代空间站概况 礼炮6号上号的宇航员，右为东德宇航员伊恩 蒙古人古尔拉格恰在水上