太空梭-和平号计划的徽章
太空梭-和平号计划 (英語:Shuttle–Mir Program )是一个美国和俄罗斯合作的太空计划,其中涉及美国太空梭 访问俄罗斯和平号空间站 ,俄罗斯宇航员乘坐太空梭飞行,和一名美国宇航员乘坐联盟号宇宙飞船 前往和平号进行长期考察。
这项计划也被称作“第一阶段”,目的是让美国学习俄罗斯的长时间太空飞行的经验,和促进两国航天机构 美国国家航空航天局 (NASA)和俄罗斯联邦航天局 (Roskosmos)的合作。这项计划也为两国更深层次的航天合作做好了准备,尤其是“第二阶段”国际空间站 的建造。这项计划于1993年宣布启动,第一个任务开始于1994年,并持续至预定的完成时间1998年。在7次和平号的长期考察中,有11次太空梭任务、1次联盟号的联合飞行和累计将近1000天的美国宇航员在轨飞行。
在该计划的四年时间里,两国创造了许多航天 领域的“第一”,包括美国宇航员第一次乘坐联盟号飞船,在当时组合而成的第一大航天器 ,和美国宇航员第一次使用俄罗斯航天服 进行舱外活动 。
这项计划也饱受质疑,尤其是在一次火灾和一次撞击之后的和平号的安全问题,还有资金短缺的俄罗斯航天局的财政问题。尽管如此,这项计划收获了大量的科学知识、建造空间站的技术和开展太空合作项目的经验,也让后续的国际空间站 计划进行的更加顺利。
背景
“太空梭-礼炮”计划的想象图。一架太空梭与礼炮空间站 对接,空间站的尾部还停靠一艘联盟号宇宙飞船 。
太空梭-和平号计划的由来最早可以追溯到阿波罗-联盟测试计划 ,美国的阿波罗号飞船和苏联的联盟号飞船在1975年完成了对接任务。NASA 和国际宇宙 在20世纪70年代提出开展“太空梭-礼炮”计划,让太空梭 与礼炮空间站 对接,甚至设想苏联未来的太空梭暴风雪号 与美国未来的空间站对接。但是在苏联国际宇航员计划 存在的期间,“太空梭-礼炮”计划从未有过实质的进展。[1]
在苏联解体 之后,冷战 时期开展的太空竞赛 也随之结束,20世纪80年代美国计划建造的模块化空间站自由号 也被大幅削减经费。[2] 类似的航天预算困难也发生在其他国家,这使美国政府在20世纪90年代初与欧洲、俄罗斯、日本、加拿大协商,寻找合作建造多国空间站的机会。[2] 继承了苏联 太空项目的俄罗斯 因苏联解体后的经济崩溃 而无力继续开展空间站计划。用来接替和平号的和平二号空间站 的建设成了泡影,尽管它的基础模块DOS-8已经建好。[2] 上述的种种努力,促使了太空梭-和平号计划的开展,曾经的太空竞争对手成为了合作的伙伴,也为后续国际空间站 的合作铺平了道路。[2]
在STS-71 任务中,亞特蘭提斯號太空梭 与和平号对接。
7名长期驻扎在和平号上的美国宇航员
和平号空间站
和平号空间站是世界上第一个模块化的空间站,也是人类首个可长期居住的空间研究中心,曾经保持着9年又358天的人类在太空最长连续逗留纪录。
和平号由多个模块在轨道上组装而成,首个模块于1986年2月19日发射升空,其后至1996年的十年时间之中,其他多个模块相继升空。
2000年底,俄罗斯联邦航天局 因和平号部件老化且缺乏维修经费,决定将其坠毁。和平号最终于2001年3月23日坠入地球大气层 ,碎片落入南太平洋 海域中。
太空梭
太空梭是第一个被设计成部分可重复发射 的航天器 。太空梭由辅助的运载火箭 发射脱离大气层,作为往返于地球与外层空间 的交通工具,外形像飞机 。
太空梭于1981年4月12日首次发射 。NASA 一共建造过5架可在轨飞行的太空梭,其中2架在任务中损毁,剩余3架在2011年全部退役。
美国远征成员
除了美国太空梭访问和平号空间站,美国还选派了7名宇航员长期驻扎在和平号上。这7名成员分别是:诺曼·萨加德 、珊农·露茜德 、约翰·布莱哈 、杰瑞·林恩格 、迈克尔·福尔 、大卫·沃夫 和安迪·托马斯 。这些成员轮流前往俄罗斯星城 接受各项训练,包括操控和平号空间站和联盟号宇宙飞船 、模拟太空行走 训练、学习俄语 等。[3] [4]
在远征和平号的期间,美国宇航员在空间站上进行了各种实验,包括种植农作物和种植水晶。除此之外,美国宇航员还协助维护和修理老化的空间站,在此期间和平号经历了数次火灾、碰撞、电力故障、失控螺旋和有毒气体泄露等事故。美国宇航员在和平号空间站上总计飞行了将近1000天的时间,为NASA 在长时间太空飞行领域的研究和后续的国际空间站 计划积累了宝贵的经验。[3] [4]
过程
太空梭-和平号计划启动。發現號太空梭 发射升空,执行STS-60 任务。
亞特蘭提斯號太空梭 在STS-71 任务完成后驶离和平号 的景象。
安装上和平号对接舱 后的对接示意图。
新合作的开始(1994年)
太空梭-和平号计划的第一阶段开始于1994年2月3日,發現號太空梭 发射升空执行它的第18次任务STS-60 。这次为期8天的任务是俄罗斯宇航员 (谢尔盖·克里卡列夫 )第一次乘坐美国的太空梭,标志着在太空竞赛 开始37年后,两国在太空领域增进合作的开端。[5] [6] [7]
美国前往和平号(1995年)
1995年2月3日,发现号太空梭发射升空执行STS-63 任务,这是太空梭-和平号计划中的第二次太空梭飞行和第一次有女性航天员(艾琳·科林斯 )搭乘的飞行。这次任务被称为“接近和平号”任务,为期8天的飞行是太空梭与和平号第一次在太空中近距离会面。搭载有俄罗斯宇航员Vladimir Titov 的全体发现号机组成员,与和平号空间站最近只有不到11米的距离。在这次交汇之后,科林斯执行了一个绕空间站飞行的动作。这次任务是为后续的对接任务进行演练。[6] [8] [9]
1995年3月14日,联盟TM-21 搭载EO-18远征队 前往和平号空间站。机组成员包括俄国宇航员Vladimir Dezhurov 、Gennady Strekalov 和美国宇航员诺曼·萨加德 ,萨加德也成为第一位搭乘联盟号宇宙飞船 的美国人。在为期115天的远征行程中,光谱号 科学实验舱(为美国宇航员提供起居和工作空间的太空舱)由质子运载火箭 发射,并与和平号空间站对接成功。光谱号搭载了从美国带来的超过680千克的实验设备。这次远征队的机组人员在STS-71 太空梭与空间站对接任务后,搭乘亚特兰蒂斯号 返回地球。[2] [4] [10]
1995年6月27日,亚特兰蒂斯号太空梭发射升空执行STS-71 任务,这次任务的首要目标就是与和平号对接 。6月29日,亚特兰蒂斯号与和平号对接成功,这也是自1975年阿波罗-联盟测试计划 以来美国航天器与俄罗斯航天器的首次对接。[11] 亚特兰蒂斯号搭载俄国宇航员Anatoly Solovyev 和Nikolai Budarin 组成的EO-19远征队 接替EO-18远征队,并为空间站提供了必要的补给。在亚特兰蒂斯号上的太空实验室 里,美俄还联合进行了一项在轨生命科学的研究。[6] [12] [13]
火灾事故后被烧焦的面板
光谱号被进步M-34飞船撞坏。照片由亚特兰蒂斯号在STS-86 任务中拍摄
1995年11月12日,STS-74 是这一年最后一次太空梭发射任务,亚特兰蒂斯号搭载和平号对接舱 和一对崭新的太阳能电池板 前往和平号空间站。对接舱的设计目的是为太空梭对接时提供更大的空间,防止太空梭与和平号对接的过程中与太阳能电池板发生碰撞。这个问题在STS-71 任务中的解决办法是将晶体号实验舱 转移到空间站的其他位置。对接舱附加在晶体号的对接口上,使后续的对接任务不再需要移动晶体号的位置。在这次任务中,太空梭还为空间站补给了将近450千克的水,空间站上的实验样品,包括血液、尿液、唾液,被转移到太空梭带回地球。[6] [14] [15] [16]
自然号(1996年)
1996年3月22日,STS-76 任务发射。第2位长期驻扎和平号的航天员珊农·露茜德 搭乘亚特兰蒂斯号升空,露茜德也成为第1位登上和平号的美国女性。在露茜德预定的6周的行程中,由于航天飞机固体助推器 的技术问题的影响,露茜德在和平号上的远征延长到了188天,这也打破了美国宇航员太空飞行的最长时间纪录。在此期间,搭载有1000千克美国科研设备的自然号实验舱 成功与空间站对接。露茜德在自然号和光谱号上进行了28项不同的科学实验。[17] [6] [18]
火灾与碰撞(1997年)
1997年,EO-23远征队 的成员杰瑞·林恩格 、瓦西里·齐布利耶夫 和亚历山大·拉祖特金 遭遇了数次空间站事故,包括一次最严重的火灾,数次站载系统故障,一次测试手动对接的过程中进步号太空船 与空间站近距离的碰撞,还有一次空间站完全停电。停电事故让空间站丧失了姿态控制,导致和平号在太空中不受控制的“翻筋斗”。[2] [4] [3] [6]
在和平号发生过数次重大事故之后,美国国会 和NASA考虑是否应该为航天员的安全着想而终止太空梭-和平号计划,但时任NASA总管的Daniel Goldin 决定继续这个计划。[3]
在这一年的任务中,还经历了美国宇航员第一次穿着俄罗斯宇航服 进行舱外活动,和俄罗斯宇航员第一次穿着美国宇航服进行舱外活动。[10] [6] [19]
第一阶段结束(1998年)
这一年的任务开始于STS-89 奮進號太空梭 的发射,美国宇航员安迪·托马斯 接替大卫·沃夫 进行最后一次长期考察。安迪·托马斯驻扎和平号的五个月,被认为是整个第一阶段最顺利的一次远征。在此期间,托马斯进行了27项科学研究,包括地球科学 、人类生命科学和微重力研究等领域。1998年6月12日,發現號太空梭 STS-91 任务搭载托马斯驶离和平号返回地球,这也是太空梭-和平号计划的最后一次任务。[6] [20] [21] [22] [23]
第二阶段:国际空间站(1998年-至今)
1998年6月12日,随着发现号的降落,第一阶段落下帷幕。太空梭-和平号计划积累的宝贵经验,和计划期间技术与设备的进步,促进了第二阶段国际空间站 的建设。
历次任务的徽章
相关条目
参考文献
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外部链接