国际空间站的建设情况？

【专家解说】：国际空间站的设想是1983年由美国总统里根首先提出的，即在国际合作的基础上建造迄今为止最大的载人空间站。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。 该空间站以美国、俄罗斯为首，包括加拿大、日本、巴西和欧空局（11个国家）共16个国家参与研制。其设计寿命为10~15年，总质量约423吨、长108米、宽（含翼展）88米，运行轨道高度为397千米，载人舱内大气压与地表面相同，可载6人。 国际空间站结构复杂，规模大，由航天员居住舱、实验舱、服务舱，对接过渡舱、桁架、太阳电池等部分组成，建成后总质量将达438000千克，长108米。 国际空间站计划分三阶段进行： 1994年至1998年为第一阶段——准备阶段。目前已顺利完成第一阶段的任务（主要进行了9次美国航天飞机与俄罗斯和平号空间站的交会对接，取得了宝贵的经验）。 1998年11月20日，国际空间站的第一个组件——曙光号功能货舱（美国出资，俄罗斯制造）发射成功，标志着国际空间站正式进入第二阶段——初期装配阶段。此后，国际空间站的第2个组件——美国团结号节点舱于1998年12月4日由奋进号航天飞机送入轨道，并于12月7日与曙光号成功对接。第2阶段的主要目标是建成1个具有载3人能力的初期空间站。 第三阶段（2000年~2005年）为最终装配和应用阶段。国际空间站建成后，可载6人，工作寿命为10~15年。 其主要结构是：（1）基础桁架。它用来安装各舱段、太阳能电池板、移动服务系统及站外暴露试验设施等。（2）居住舱。它主要用于航天员的生活居住，其中包括走廊、厕所、淋浴、睡站和医疗设施，由美国承担研制与发射到太空。（3）服务舱。它内含科学仪器设备等服务设施，也含一部分居住功能，由俄罗斯研制并发射。（4）功能货舱。它内设有航天员生命保障设施和一部分居住功能（如厕所、卫生设施等），以及电源、燃料暂存地等，舱体外部设有多向对接口，由俄罗斯研制并发射。（5）多个实验舱。其中美国1个、欧空局1个、日本1个、俄罗斯3个。美国、日本和欧空局的3个实验舱将提供总计为33个国际标准的有效载荷机柜；俄罗斯的实验舱中也有20个实验机柜。另外，日本的实验舱还连有站外暴露平台，用于对空间环境直接接触实验。（6）3个节点舱。它们由美国和欧空局研制，是连接各舱段的通道和航天员进行舱外活动的出口。此外，节点1号舱还可作为仓库，用于存储；节点2号舱内有电路调节机柜，用于转换电能，供国际合作者使用；节点3号舱为空间站的扩展留有余地。（7）能源系统和太阳能电池帆板。它们由美国和俄罗斯两国提供。（8）移动服务系统。它由加拿大研制。 组装成功后的国际空间站将作为科学研究和开发太空资源的手段，为人类提供一个长期在太空轨道上进行对地观测和天文观测的机会。 在对地观测方面，国际空间站比遥感卫星要优越。首先它是有人参与到遥感任务之中，因而当地球上发生地震、海啸或火山喷发等事件时，在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；当遥感器等仪器设备发生故障时，又可随时维修到正常工作状态；它还可以通过航天飞机或飞船更换遥感仪器设备，使新技术及时得到应用而又节省经费。用它对地球大气质量进行监测，可长期预报气候变化。在陆地资源开发，海洋资源利用等方面，也都会从中受益。国际空间站在天文观测上要比其他航天器优越得多，是了解宇宙天体位置、分布、运动结构、物理状态、化学组成及其演变规律的重要手段。因为有人参于观测，再加上空间站在太空的活动位置和多方向性，以及机动的观察测定方法，因而可充分发挥仪器设备的作用。通过国际空间站，天文学家不仅能获得宇宙射线，亚原子粒子等重要信息，了解宇宙奥秘，而且还能对影响地球环境的天文事件（如太阳耀斑、暗条爆发等）作出快速反应，及时保护地球，保护在太空飞行的航天器及其成员。 国际空间站上的生命科学研究，可分为人体生命与重力生物学两方面：人体生命科学的研究成果可直接促进航天医学的发展，例如，通过多种参数来判断重力对航天员身体的影响，可提高对人的大脑、神经和骨骼及肌肉等方面的研究水平。重力生物学和材料科学的研究与应用有广阔的前景，而国际空间站的微重力条件要比和平号空间站和航天飞机优越得多，特别是在材料发展上可能起到一次革命性的进展。 仅就太空微重力这一特殊因素来说，国际空间站就能给研究生命科学、生物技术、航天医学、材料科学、流体物理、燃烧科学等提供比地球上好得多、甚至在地球无法提供的优越条件，直接促进这些科学的进步。同时，国际空间站的建成和应用，也是向着建造太空工厂、太空发电站，进行太空旅游，建立永久性居住区（太空城堡），向太空其他星球移民等载人航天的远期目标接近了一步。(就没我们中国，狗日的居然也有。） 国际空间站以美国、俄罗斯为首，包括加拿大、日本、巴西和欧空局（11个国家）共16个国家参与研制现在还没中国据国外媒体报道，日前，国际空间站迎来了10岁生日，10年前，1998年11月20日，俄罗斯火箭携载了工作货物模块(functional cargo block)，这是空间站的第一个构成部分。从此之后，多项完整的轨道实验室逐步地在国际空间站建造起来，从事人类或动物失重等太空效应的研究，但与此同时，国际空间站的持续性操作运行和宇航员的太空任务中也存在着一些失误，以下是十年来国际空间站出现的令人头痛、接近失误，但又必须正确面对的十大失误和故障： 1、太空失踪的蜘蛛 在宇航员进入太空之前，人类就曾将动物发送至太空环境，目前动物仍伴随着人类一同完成太空任务。近日，美国宇航局“奋进”号航天飞机携带两只蜘蛛进入国际空间站，在当前的任务中科学家将观测蜘蛛如何在零重力状况下编织蜘蛛网。其中一只蜘蛛编织出一张紊乱不堪的网，完全不像地球上的蜘蛛网那么有纹理。但是，另一只蜘蛛却在空间站找不到踪迹，空间站的宇航员们称已进行全面搜寻，但并未发现。他们认为这只蜘蛛很可能躲藏在空间站的某个黑暗角落，并开始编织蜘蛛网。 2、难以对付的旋转接头 位于空间站前端和右舷的“太阳阿尔法旋转仪”(Solar Alpha Rotary Joints，SARJ)，负责使空间站太阳能电池板指向太阳的方向，去年右舷太阳阿尔法旋转仪出现过度的振动，美国宇航局对此十分担忧。之后在前往空间站的航天飞机执行旋转接头维修，宇航员在修理时发现接头受损是由于太空残骸碰撞造成的，宇航员关闭了该装置的运行状态。空间站必须要有足够的电力才能完全处理这项维修工作。 3、太空行走丢失工具包 日前，“奋进”航天飞机在国际空间站10岁生日之际带来了几个礼物，其中包括一个供6名空间站工作人员适用的新型维持生命装置，以及完成一些必要的修理任务。然而，11月18日，宇航员海德·斯特凡尼斯海宁·皮珀(Heide Stefanyshyn-Piper)体验到了许多修理人员最头痛的事情：她丢失了工具包。她在太空行走时不慎使工具包漂离在太空中，她反复地说着：“我的天哪！”。幸运的是，负责此次太空行走的另一位宇航员的工具包中装有足够的工具，能够最终完成这项太空任务。但对于未来的太空任务，丢失工具包所形成的太空垃圾将成为安全隐患。 4、卫生间故障 在家里当你的卫生间坐便器出现问题，你一定会感到很棘手，但如果在太空中卫生间出现故障将是一个大麻烦！今年5月，国际空间站的卫生间出现了故障，空间站的工作人员只得使用“联盟号”宇宙飞船的卫生间，“联盟号”对于他们而言就如同救生艇，该宇宙飞船最优先的任务就是修理空间站的马桶。直到6月，美国宇航局“发现”号航天飞机为空间站带来了新的马桶抽吸装置，才使该马桶运行正常，解除了宇航员们的“痛苦”。 　　5、损坏的太阳能电池板 2007年10月底，当空间站工作人员展开包括太阳能电池板在内的能量收集装置时，其中的一个太阳能电池板被撕裂。损坏的太阳能电池板可能会阻碍空间站欧洲哥伦比亚实验室的扩展部署，因此宇航员必须进行一次危险的太空行走，以修复该处太阳能电池板。宇航员斯科特·帕拉津斯基(Scott Parazynski)和道格拉斯·惠洛克(Douglas H. Wheelock)骑在一个延长桁臂上，帕拉津斯基在受损的太阳能电池板进行了数小时的维修操作，据称，他的太空服和工具进行了绝缘处理，否则不小心接触太阳能电池板将使帕拉津斯基遭到电击。在维修中宇航员如果不冒险这样尝试将无法很好地处理问题，因此他们无法使用以往常规性的操作技术。但最终帕拉津斯基成功地剪断了损坏了的金属线，并安装链扣加固了太阳能电池板。 6、计算机故障 负责空间站推进器和控制空间站方位的俄罗斯制造的三台计算机系统是国际空间站必要性系统之一，2007年6月，当空间站工作人员回收太阳能电池板时，俄罗斯三台计算机系统均出现故障，工作人员全力进行恢复。当时，美国宇航局“亚特兰蒂斯”号航天飞机停坞在空间站，进行模拟控制国际空间站，直至该计算机系统恢复正常。在最糟糕的情况下，这种计算机故障将迫使空间站工作人员撤离空间站，乘坐亚特兰蒂斯号航天飞机返回地球。幸运的是，两天之内所有的计算机系统均恢复了正常，经检查工作人员测定这次计算机故障是由于配线冷凝导致短路。 7、烟雾警报器 2006年，空间站响起了烟雾警报，空间站宇航员当时以为出现了火情，这可能导致空间站的一场灾难。当时飞行工程师注意到有一股古怪的气味，很像橡胶垫圈燃烧，很快大家意识到这是从制氧装置释放出的难闻气味使俄罗斯舱段警报器拉响，宇航员们很快清除了溢出物，整个过程中并未戴气体面具。 8、“碰撞”警报 2004年，俄罗斯“联盟”号宇宙飞船乘载两名俄罗斯宇航员和一名美国宇航员飞往国际空间站，他们将替换空间站的宇航员。或许是他们过于渴望抵达空间站，警报提示“联盟”号接近空间站的速度过快，任务指挥官萨里赞·沙里波夫(Salizhan Sharipov)不得不进行手动驾驶，最终手动操控下入坞空间站。 　　9、航天飞机事故 国际空间站的建设的维护依赖于航天飞机和宇宙飞船，但这些宇宙飞行器的操作也存在着很大的危险，在2003年“哥伦比亚”号航天飞机失事后，美国宇航局航天飞机禁飞两年半，在此期间俄罗斯“联盟”号宇宙飞船成为唯一抵达空间站的飞行器。目前，美国宇航局计划在2010年取消所有的航天飞机飞行，但是新型的“猎户”载人宇宙飞船很可能直到2015年才能服役。期间的5年时间空缺又只能由俄罗斯“联盟”号来完成任务。如果灾难性事件出现在“联盟”号上，空间站的维护补给任务将变得更加勉强。 10、空间站的未来在哪里？ 目前空间站没有出现什么故障，现在迎来了它10岁生日，但是空间站仍未充分建造完毕，按照计划完工日期将持续至2010年，然而其正式退役时间是2015年。毕竟空间站的建造花费了大量的钱财，应当尽可能地采用多种方法延长空间站的服役时间。但是10年前俄罗斯舱段的第一个工作货物模块使用期限只有15年，应当在2013年进行更换，对它进行更换并不是一件容易事情