❶ 俄羅斯為什麼能加入國際空間站而中國不能
中國載人航天計劃
按照中國航天事業發展規劃,載人航天計劃分三步實施,第一階段是發射無人和載人飛船,將航天員安全地送入近地軌道,進行對地觀測和科學實驗,並使航天員安全返回地面。
「神六」的成功發射和返回,標志著第一階段圓滿完成。第二階段是繼續突破載人航天的基本技術:多人多天飛行、航天員出艙在太空行走、完成飛船與空間艙的交會對接。在突破這些技術的基礎上,發射短期有人照料的空間實驗室,建成完整配套的空間工程系統。第三階段為建立永久性的空間試驗室,建成中國的空間工程系統,航天員和科學家可以來往於地球與空間站,進行規模比較大的空間科學試驗。
短期有人照料的空間站計劃
據了解,今年即將發射的「神七」,作為第二階段的第一項實驗,將實現航天員的出艙行走。隨後的「神八」、「神九」飛船將不再載人,旨在發射目標飛行器,實現無人對接。而之後的「神十」將再次載人上天並實現有人對接。這些飛船都是為了在太空建設短期有人照料的空間站而服務的。
中國空間站大致模樣
關於我國最終將建的空間站,中國工程院院士、原「神舟」號飛船總設計師戚發軔描述了空間站的大致模樣:它包括一個核心艙、一架貨運飛船、一架載人飛船和兩個用於實驗等功能的其他艙,總重量在100噸以下。其中的核心艙需長期有人駐守,能與各種實驗艙、載人飛船和貨運飛船對接。不過,只有具備了20噸以上運載能力的火箭,才有資格發射核心艙,此外空間站在運行期間也需要大運載能力的貨運飛船來回運輸大量物資,而目前我國的火箭運載能力只有10噸。中國正在研製的大推力運載火箭長征五號,其運載能力將超過20噸。
上海航天局載人航天部部長葉勛指出,我國載人航天仍面臨諸多挑戰,許多技術瓶頸有待突破,例如艙內再生式環境控制技術和生命保障技術、空間站在軌飛行技術等。 ( 2008年8月15日 ) 來源:上海政府網
相關新聞
據人民網9日消息 神舟七號之後的「神八」將發射無人目標飛行器,為我國的空間站對接做准備。「長二F」火箭副總指揮齊春堂回答記者提問時透露,「神八」將採用「長二F」的改進型火箭———「長征二號」F/G火箭來發射,預計在2010年左右首飛。來源:重慶晨報
相關新聞:神八到神十有望連續發射 神十將實現載人對接
發射間隔以月計,神八神九不載人,神十帶人進「站」
6年半能製造25噸運載力火箭,「神八」「神九」「神十」發射間隔縮短
南方網訊 「一旦國家立項發展大推力火箭,我們能在6年半之內完成製造,並進行首次試射,把火箭運載能力從現在的9.5噸提高到25噸。」昨天(2日),在「北京宇航學會青年航天論壇」上,記者專訪了中國運載火箭技術研究院長征2F火箭總設計師劉竹生。他透露了我國新一代大型運載火箭的進展情況和「神舟」系列飛船的計劃。
揭秘火箭「力士」
25噸運力能「馱」空間站
25噸的大推力運載火箭基本與國際上的頂級水平相當,可以在低軌道發射空間站,也可以在高軌道為月球探測、其他深空探測服務。
登月需要火箭「力士」
記者:新一代大型火箭會用在什麼地方?
中國運載火箭技術研究院長征2F火箭總設計師劉竹生(以下簡稱劉竹生):我國的空間計劃在載人航天之後,還有發射空間實驗室的計劃。在發射空間實驗室時,現有的用於「神六」的長征2F運載火箭適應不了大推力的要求,所以必須搞新一代大型運載火箭。另外,我國的探月計劃分「繞、落、回」三個階段,由於後兩個階段要登到月球上再回來,同樣需要很多的能量作為支撐。25噸的運載火箭可以在低軌道發射空間站,也可以在高軌道為月球探測、其他深空探測服務。
記者:繞月衛星會用什麼火箭?
劉竹生:發射繞月衛星會採用長3甲火箭,因為登月的第一步繞月,比較省能量,不需要太大推力的火箭。而「落」和「回」階段,則必須用新一代大推力的火箭了。
新火箭採用環保推進劑
記者:新一代火箭的外形是否有改動?
劉竹生:外形與現在的火箭沒有太大差別,但是直徑會由長2F的3.35米提高到5米,運載能力也將由現在的9.5噸提高到25噸。
記者:推進劑是否有所改動?
劉竹生:過去的火箭用的是單發動機,未來的新一代運載火箭將採用雙發動機技術。雙發動機分別用不同的推進劑,一種發動機燒液氫液氧,一種燒液氧煤油。現在的火箭用的推進劑是有毒的四氧化二氮。新一代火箭用的推進劑是環保材料——液氫液氧和液氧煤油,液氫液氧產生的化合物只有水,所以它是清潔、環保的能源。液氫液氧推進劑在我國火箭上早已開始應用了,技術上也很成熟;而液氧煤油只在小發動機上使用過,目前國外使用這樣的推進劑。
25噸達到國際頂級水平
記者:如果我國能建造25噸的大推力運載火箭,與國際上領先水平是否還有差距?
劉竹生:如果達到25噸,也基本上與國際上的頂級水平相當了。其實別說25噸,就是再往上也能實現。不過,在一段時間之內不會再發展更大推力的火箭,因為火箭的發展是為了滿足衛星和航天器的發展,而衛星也不能無止境地「變大」。但是,如果不研製大推力的火箭,稍微大一些的衛星你就打不了,相當於自動從這個發射市場退出了。
記者:新一代大型火箭對航天材料是否有新的要求?
劉竹生:是的,比如液氫液氧和液氧煤油都要裝在低溫儲箱里,低溫儲箱需要保溫,但不能做得很厚。現在有一種方案是使用復合材料,外邊用碳纖維,里邊用很薄的金屬層,現在小的能做出來,但是要做直徑5米的儲箱,仍有很多問題需要解決。
可以發射外國商用衛星
記者:研製新一代大型火箭技術有困難嗎?
劉竹生:現在方案設計基本已經完成,在技術上不存在什麼問題,就等國家立項之後,進行初步設計、地面大型實驗等。目前,圖像測量功能還需要改進,現階段圖像測量的主要功能是為拍攝火箭分離的圖像,下一步新一代大型運載火箭還要增加使用范圍,除了對火箭分離圖像進行監控外,還對一些溫度場進行測量。
記者:該項目立項的具體時間是什麼時候?
劉竹生:具體時間還不知道,但都列在「十一五」規劃中了。
記者:大推力火箭是否准備發射外國的衛星?
劉竹生:當然可以為國外商用衛星提供發射服務,其實現在所有的火箭都可以提供發射服務。我們過去光是火箭比較強,衛星壽命達不到那麼高,就只能發射別人的衛星,現在我們打算採取捆綁的方式,你來買我的衛星,我用我的火箭給你發射上去。
揭秘神舟系列
神舟「三兄弟」一月一發
從「神八」開始,「神九」、「神十」都很快,一個多月都算長的,一個目標上去了,需要馬上發射下一個上去進行對接,所以會非常快地連續發射。
「神八」「神九」:只探路不載人
記者:「神七」是否會用這種大推力火箭送上去?「神七」會有幾個航天員?
劉竹生:按現在的計劃,兩年之後發射「神七」,還用不上大推力運載火箭,依舊會使用長征2F火箭。「神七」計劃上3個人,因為有人出艙活動時,必須要有3個人協同完成。
記者:未來的「神八」、「神九」一直有載人計劃嗎?
劉竹生:從「神八」開始,就發射無人的目標飛行器了,也就是空間實驗室,不搭載航天員,只是送到天上完成實驗室的對接。「神八」是有好多介面的小的空間實驗室,包括「神八」在內,現在搞的空間實驗室都是為未來的空間站做准備的,我們要考察到底人上去以後長期工作、生活行不行,到底上面會遇到些什麼問題,這些都需要摸索,因為有好多你根本想不到的問題會發生。
「神九」也沒有航天員,只是發射目標飛行器。
「神十」:航天員要進空間實驗室
記者:什麼時候重新開始載人計劃呢?
劉竹生:其實「神八」、「神九」都是上去探探路,看對接技術是否成熟,到了「神十」才重新帶航天員上去進行空間實驗室的工作。
「三兄弟」發射間隔一個月
記者:「神八」、「神九」、「神十」的發射時間間隔是否也需要兩年時間?
劉竹生:要不了那麼久!從「神八」開始,「神九」、「神十」都很快,一個多月都算長的,因為一個目標上去了,需要馬上發射下一個上去進行對接,所以會非常快地連續發射。(註:2010年左右)
最新進展
六年半造出火箭「大力士」
「一旦國家立項發展大推力火箭,我們能在6年半之內完成製造。」昨天,中國運載火箭技術研究院吳燕生院長透露了我國大推力運載火箭的研究情況。他說,這將使我國運載火箭的最大運載能力從現在的9.5噸提高到25噸。
他說,運載火箭是太空探索的基礎系統。「可以說,火箭的運載能力有多大,太空探索的舞台就有多大。」
目前,我國運載能力最大的火箭是承擔了「神六」發射任務的長征二F,它的近地軌道運載能力達到了9.5噸,而世界上運載火箭的近軌運載能力最大已達25噸。
「在大推力運載火箭上,我國與世界最先進水平有6年時間的差距。」吳燕生說,目前我國已在大推力運載火箭關鍵技術上取得突破,並且進入了型號研究階段,國家立項後便能在6年半之內完成第一次試射。這也意味著,我國大推力運載火箭與世界水平的差距正在縮小。
他同時透露說,項目總體科研經費大約需要十幾億元人民幣。
兩大重點技術需要突破
中國空間技術研究院神舟6號副總設計師楊宏在做主題演講時介紹,2004年,中央批准了載人航天第二階段正式啟動,目前,我國正在進行載人航天工程的第二階段的第二期工程。
該工程將重點突破兩大技術,一是完成航天員出艙,進行太空行走,要為之設計適應艙外活動的艙外航天服,第二項技術是完成兩個太空飛船在太空中交互對接,其中航天員出艙行走是「神七」時的計劃。
楊宏說,這兩項技術完成後,將進一步建立短期有人照料的空間實驗室,繼而建立永久性的空間站
❷ 為什麼國際空間站是美國和俄羅斯共用的
因為是由兩國為首,多國合作一起建造的。 國際空間站的 設想是1983年由美國總統里根首先提出的,即在國際合作的基礎上建造迄今為止最大的載人空間站。經過近十餘年的探索和多次重新設計,直到蘇聯解體、俄羅斯加 盟,國際空間站才於1993年完成設計,開始實施。 該空間站以美國、俄羅斯為首,包括加拿大、日本、巴西和歐空局(11個國家,正式成員國有比利時、丹麥、法國、德國、英國、義大利、荷蘭、西班牙、瑞典、瑞士和愛爾蘭)共16個國家參與研製。其設計壽命為10~15年,總質量約423噸、長108米、寬(含翼展)88米,運行軌道高度為397千米,載人艙內大氣壓與地表面相同,可載6人。國際空間站結構復雜,規模大,由航天員居住艙、實驗艙、服務艙,對接過渡艙、桁架、太陽能電池等部分組成,建成後總質量將達438噸,長108米
❸ 國際空間站是如何搭建完成的
國際空間站於1993年由美國、俄羅斯、11個歐洲航天局成員國、日本、加拿大和巴西共16個國家聯合建造,是迄今世界上最大的航天工程。 那麼國際空間站又是如何建成的?
一、第一階段(1994年-1998年 )1994年到1998年,美國太空梭與俄羅斯和平號空間站進行了9次交會對接,這為建設國際空間站取得了寶貴的經驗。
其中美國負責研製試驗艙、離心機調節艙、居住艙、節點-1艙、氣閘艙、夯架結構和太陽能電池陣。俄羅斯負責俄羅斯研製多功能貨艙、服務艙、萬向對接艙、對接段、對接與儲存艙、生命保障艙、科學能源平台和2個研究艙。歐洲研製試驗艙、自動轉移飛行器及節點艙-2、3。義大利研製3個多用途後勤艙。日本研製試驗艙,它由增壓艙、遙控機械臂系統、暴露設施和試驗後勤艙組成。
裝配完成後的國際空間站長110米,寬88米,大致相當於兩個足球場大小,總質量達400餘噸,是有史以來規模最為龐大、設施最為先進的人造天宮。
❹ 俄羅斯計劃自2025年起推出國際空間站項目,這么做是出於哪些原因
一,設備老化嚴重,國際空間站已經服役有二十多年了,空間站內很多設備已經開始老化,而很難更換新的設備,隨著時間的推移,空間站的老化只會更加嚴重,所以這就要求建造一個新的空間站了。而俄羅斯本著舊的不去,新的不來原則,俄羅斯打算退出國際空間站項目,並開始打造屬於自己的專屬空間站。
二,空間站處於外太空,外太空的環境很差,經常會有各種太空垃圾撞擊空間站,長達二十年的外力撞擊,表面也已經有很多地方受損,很難修復,這也是需要新的空間站的原因之一。
五,空間站項目中最主要的是俄羅斯,美國,加拿大,日本,和歐洲各國,隨著國際局勢的不斷變化,俄羅斯與美國為首的西方國家的關系並不是很好,而且美國對國際科研技術項目越來越自私,俄羅斯也不得已推出國際空間站項目,打造自己的太空站,而且美國的自私,俄羅斯自然也不願意與虎謀皮,繼續合作了。
六,以前中國也希望加入國際空間站項目,不過被美國拒絕了,不過中國也沒放棄,一直在努力打造屬於自己的空間站,俄羅斯也有了相互學習的對象,中國和俄羅斯也許會在未來某天一起合作共同研究,共同抵抗西方國家的技術封鎖。
❺ 美俄為什麼聯合建造空間站
隨著東西方冷戰結束和前蘇聯的解體以及西方經濟的衰退,為國際合作創造了從來沒有過的良好環境。1993年9月2日,美俄之間簽署了一項具有歷史意義的航天合作協議,主要內容有三個:一是同意在它們現有的「自由」號和「和平」號空間站的基礎上,建造世界上第一個真正察大櫻的國際空間站;二是美國向俄羅斯開放國際航天商業發射市場,在2000年12月31日之前允許俄羅斯發射8顆地球同步軌道通信衛星(分4次發射)和21顆低軌道衛星(為美國「銥」系統計劃發射3次,每次發射7顆),並規定其發射服務價格不得低於西方最低發射價格的92.5%;三是在航空領域聯合進行科學研究,相互利用試驗設備和試驗結果。前美國副總統戈爾說,華盛頓和莫斯科之間已開始「分享高技術,以降低成本和避免重復」。「無論從哪方面看,我們簽署的協議代表了我們為之奮斗的事業的前沿」。
美俄聯合建造空間站的計劃預計為10年,分3個階段來完成。
第一階段為美俄擴大聯合載人航天活動期。從1994年開始,美國將宇航員送上目前在軌運行的「和平」號空間站,敗叢以訓練他們長期在空間站上生活和工作的適應能力。美國太空梭還將給這個空間站運送新的太陽能電池板,緩解該站嚴重缺電的狀況。俄羅斯方面將為「和平」號空間站增加兩個分別裝有美俄航天設備的實驗艙,使美國可以進行大規模的空間科學實驗,獲取更多的軌道交會和對接以及有關生命科學、微重力、地球資源等方面的研究經驗。在此階段,美國將向俄羅斯支付大約4億美元的經費。
第二階段從1997年開始,首先俄羅斯發射一個與「和平」號空間站核心艙類似的大型艙體,作為聯合空間站的基稍,為空間站提供導航和軌道控制等功能,然後發射美國製造的實驗艙和兩艘俄羅斯的「聯盟」號載人飛船,與核心艙對接,構成一個過渡性空間站。「聯盟」號則作為宇航員返回地面的緊急救援艙。在這個階段將用美國的太空梭和俄羅斯的「質子」號火箭運送宇航員和貨物,以獲得使用兩種不同運載工具的實踐經驗,並試驗最終要建造的多國合作空間站的結構和在軌道上進行組裝的能力。在美俄簽署的文件中指出:「成功地完成這一階段工作,將成為今後統一的國際空間站的關鍵組成部分。」第三階段從1998年開始到2004年結束。這期間要將美國的居住艙、歐洲空間局和日本的實驗艙以及加拿大的遙控機械裝置送上軌道,最終完成空間站的組裝。聯合空間站的軌道傾角為51.6度,將運行10年。
美俄兩國還商定,美國的地面控制人員將逐步參與莫斯科附近的航天飛行控制中心的活動,並最終接管太空梭與「和平」號空間站的指揮工作。
這項10年計劃的實施還取決於美國國會和「自由」號空間站國際夥伴的態度,要使他們相信這項計劃從財政和技術兩方面都是可以接受的。
德國研究技術部長克魯依傑說,美國的這個行動「基本上是正確的,看來今後對研究工作的長期投資只能通過全球合作才能實現」。但是,他認為由於俄羅斯的參加,歐洲就要改變其空間站計劃。他要求美國政府盡快組織所有參加空間站計劃的國家召開高級會議。歐洲和日本的政府官員私下擔心地說,美俄協議將使他們還要花費數百萬美元來改進各自的空間實驗室,並且這些硬體的發射時間也要拖上好幾年。歐洲空間局和日本對其實驗艙總共已投入大約30億美元,按原計劃,將由美國太空梭於1999年發射。一名歐洲空間局官員說:「如果俄羅斯參加空間站,那麼它將是一個完全不同的設施。我們再也不能談論『自由』號空間站了。軌道、時間表和任務等都要改變。」負責空間站計劃的官員說,適於用美國太空梭和俄羅斯「質子」號火箭運送人員和貨物的空間站軌道傾角是51.6度,與原來「自由」號空間站採用的傾角為28.5度的軌道之間差別是很大的。這種變化會降低太空梭的運載能力,並且可能使裝在實驗艙里的有效載荷不得不做變動。已選好的實驗裝置都是以事先裝在實驗艙內的方式由太空梭一次發射人軌;如果改變了空間站的軌道傾角,那麼航天飛執攜帶一個滿載的實驗艙是不可能的了,科學家可能還要重新選擇適合新的軌道傾角的實驗。日本宇宙開發事業團駐法國巴黎辦事處負責人說:「我們是樂於作改變的,但是要做如此大的變動實在令人吃驚。這意味著要對日本實驗艙的設計做很大的改動。推遲發射時間又要增加費用。」
歐洲空間局局長路頓在1993年7月未曾說,歐洲「哥倫布」實驗室的發射人軌時間要推遲3年。歐洲政府的一些官員說,歐洲的財政困難使這種推遲更容易接受。這也說明昂貴的仿巧研製工作也要推遲。但是為了保持這批設計隊伍更長的時間,以適應新的時間表也將造成更高的總費用。德國研究技術部長說:「德國一直是提倡與俄羅斯合作的。」「目前,為了保持一個重要合作夥伴的地位,在這種新的國際合作形勢下尋求歐洲的作用是很重要的。」
美國航宇局約翰遜航天中心的兩名高級官員認為,如果不首先解決聯合空間站的技術和管理問題,那麼俄羅斯參加空間站工作就會損害機組人員的安全和增加美國的費用。他們還指出,美國人對「和平」號空間站上的設備於解甚少,例如,美國的電源和數據管理系統是否能與俄羅斯的相應系統兼容;俄羅斯的制導、導航系統是如何工作的;發生緊急情況,為機組人員採用什麼樣的逃逸手段等等都需要了解。
❻ 國際空間站是怎樣工作的國際空間站建在哪裡
除了一些在船上種植的可食用植物外,宇航員的大部分食物供應依賴於日常運送。很多菜單上的東西都是特別設計的,用尼龍搭扣粘在餐桌表面,以免它們在低重力環境中漂浮。
保持適宜居住的溫度是另一個大問題。國際空間站必須在地球黑暗和陽光充足的一面分別承受-128攝氏度和93攝氏度的溫度。國際空間站使用加熱器、絕緣裝置和液態氨循環迴路來調節內部溫度。散熱器幫助釋放空間站上一些機器產生的多餘熱量。
像任何家庭一樣,國際空間站必須保持清潔。這在太空中尤其重要,因為漂浮的灰塵和碎片可能會造成危險。宇航員使用各種各樣的抹布、清潔劑和真空吸塵器來清潔表面、過濾器和他們自己。垃圾被裝進袋子里,裝進一艘補給船上,然後運回地球或焚毀。
動力、推進和通訊
國際空間站基本上是一個大型航天器。因此,它必須能夠在太空中移動,它的機組人員必須與地面的控制人員保持通信,它需要電力來完成這一切。