国际空间站——你需要知道的一切

自1998年以来，国际空间站一直在轨道上运行，并接纳了多个国家。(图片来源:NASA)

（蜘蛛网eeook.com）据美国太空网（伊丽莎白·豪厄尔）：国际空间站(ISS)是一个多国建设项目，是人类有史以来送入太空的最大的单一结构。

它的主要建设完成于1998年至2011年，尽管该站不断发展，以包括新的任务和实验。自2000年11月2日以来一直被占用。

根据欧洲航天局(ESA)的说法，国际空间站不是由一个国家拥有，而是欧洲、美国、俄罗斯、加拿大和日本之间的一个“合作项目”。根据美国国家航空航天局监察长办公室的数据，国际空间站每年的运营成本约为30亿美元，约为人类航天预算的三分之一。

截至2022年5月，来自20个国家的258人访问了国际空间站。排名靠前的参与国家包括美国(158人)和俄罗斯(54人)。宇航员在空间站的时间和研究时间是根据他们贡献多少钱或资源(如模块或机器人)分配给太空机构的。

国际空间站包括来自15个国家的贡献。美国航天局(美国)、俄罗斯航天局(俄罗斯)和欧洲航天局是空间站的主要合作伙伴，并提供大部分资金；其他合作伙伴是日本宇宙航空研究开发机构和加拿大航天局。通过一家名为Axiom Space的私人公司，私人宇航员开始不时地在轨道综合体上工作；此外，来自阿拉伯联合酋长国等其他国家的宇航员偶尔也会飞往国际空间站。

美国宇航局宇航员杰西卡·梅尔和克里斯蒂娜·科赫在国际空间站上。(图片来源:NASA)

目前的计划要求空间站至少运行到2024年，合作伙伴正在讨论可能的延期。美国宇航局已经批准延长至2030年，尽管俄罗斯表示将在2024年后退出，专注于在2028年左右建立自己的空间站。俄罗斯离开后，该站将如何运营尚未确定。2030年后，国际空间站的计划也没有明确的计划。它可以脱离轨道，或者回收用于未来轨道上的商业空间站。

位于休斯敦和莫斯科的任务控制中心以及位于阿拉巴马州亨茨维尔的有效载荷控制中心协助国际空间站的工作人员。其他国际任务控制中心从日本、加拿大和欧洲支持空间站。国际空间站的部件由休斯顿或莫斯科的任务控制中心控制。

专家回答的ISS问题

我们问了美国宇航局国际空间站外部集成办公室副经理拉斐尔·格劳几个关于国际空间站的常见问题。

拉斐尔·格劳

拉斐尔·格劳是美国宇航局国际空间站外部整合办公室的副经理。

国际空间站有多大？

国际空间站首尾相连356英尺(109米)，质量为925，335磅(419，725公斤)，不包括访问车辆。光是太阳能电池板就覆盖了一英亩。有13，696立方英尺的空间可供船员居住，不包括来访的车辆。空间站有七个睡眠舱，可以在船员交接期间增加更多睡眠舱，两个浴室，一个健身房，和一个360度视角的地球凸窗。您可以在参考指南中了解更多信息。

国际空间站有多高？

空间站在大约250英里(402公里)的高度绕地球运行，其轨道路径带走了地球90%以上的人口。由于其太阳能电池板的尺寸，当它飞过一个局部地区时，在黄昏或黎明时可以用肉眼看到它。你可以在spotthestation.nasa.gov追踪空间站在你附近的路径。

谁拥有国际空间站？

国际空间站就是这样——国际性的。这是来自15个国家的五个空间机构的伙伴关系，它们为国际空间站贡献了不同的部分，国际空间站仍然归各自的伙伴所有，我们都帮助空间站一年365天、一周7天、一天24小时连续运行。空间站由美国、俄罗斯、日本、加拿大和欧洲航天局成员国提供的部件组成。

如何看国际空间站

国际空间站绕地球运行，平均高度为248英里(400公里)。

晚上，从地球上可以看到国际空间站，它看起来像一个发光的移动光点，亮度可与明亮的金星相媲美。知道何时何地观测的夜空观测者不用望远镜就能看到它。

亚特兰蒂斯号航天飞机上的一名机组人员于2011年拍摄的国际空间站。(图片来源:NASA)

国际空间站速度

国际空间站以大约17500英里/小时(28000公里/小时)的速度每90分钟绕地球一周。在一天中，空间站运行的距离相当于从地球到月球再返回的距离。

国际空间站上的生活

通常有七名国际工作人员在国际空间站内生活和工作。但是，在机组成员换班期间，这个数字可以变化；例如，2009年，13名机组人员访问了国际空间站。这也是一次最多人上太空的记录。偶尔，像Axiom Space这样的私人任务也会将非专业宇航员带上空间站。

通常，宇航员通过SpaceX的乘员龙太空舱前往空间站，如果是俄罗斯宇航员，则通过俄罗斯联盟号太空舱。在美国宇航局的航天飞机计划于2011年退役后，联盟号是所有宇航员的主要运输方式。从2020年5月30日发射的Demo-2任务开始，Crew Dragon开始载人飞行。波音公司的Starliner在2022年成功进行无人轨道飞行测试2 (OFT-2)后，正在为发射人类做准备。

一旦进入空间站，宇航员通常会花大约六个月的时间进行各种科学实验，维护和修理国际空间站。工作之外，宇航员将至少花两个小时进行锻炼和个人护理。他们还偶尔进行太空行走，开展媒体/学校外联活动，并在社交媒体上发布更新。第一个在太空发推特的宇航员是迈克·马西米诺，他于2009年5月在一架航天飞机上发了推特。

国际空间站的卧室通常包括小型双层床。宇航员把自己拴在墙上，或者让自己在狭小的空间里自由漂浮，这取决于他们的喜好。短暂停留几天的宇航员可以睡在他们的飞船里或空间站的一个备用位置，只要他们把自己拴在太空中，这是允许的。

国际空间站是一个长期研究人类健康的平台，美国宇航局将其视为让人类探索月球或火星等其他太阳系目的地的关键垫脚石。

人体在微重力下会发生变化，包括肌肉、骨骼、心血管系统和眼睛的变化；许多科学调查正试图描述这些变化有多严重，以及它们是否可以逆转。宇航员还参与测试产品——如浓缩咖啡机或3D打印机——或做生物实验，如在啮齿动物或植物上，宇航员可以在太空中种植，有时可以食用。作为现存唯一的微重力实验室，国际空间站迄今已帮助3600多名研究人员进行了2500多项实验。

宇航员在太空中只有有限的业余时间，但他们用它来进行一些活动，如看窗外，与朋友和家人交谈，拍照或做一些爱好，如演奏乐器或缝纫。2016年，一位名叫马克·凯利的宇航员在国际空间站上穿了一套大猩猩的服装，作为对地面控制人员的恶作剧。

美国宇航局宇航员杰西卡·梅尔在国际空间站上为VEG-04B太空农业研究切割米祖纳芥菜绿叶。(图片来源:NASA)

宇航员不仅要对科学负责，还要维护空间站。有时，这需要他们冒险进行太空行走来进行修理。有时，这些维修可能是紧急的——例如当氨系统的一部分发生故障时，这种情况已经发生过几次。太空行走的安全程序在2013年一次潜在的致命事故后发生了变化，当时宇航员卢卡·帕米塔诺在空间站外工作时，他的头盔充满了水。

美国宇航局现在对“水入侵”事件反应迅速。它还在宇航服上增加了吸收液体的衬垫，以及一根管子，以便在头盔进水时提供替代呼吸位置。2022年5月，继另一次水入侵事件后，美国宇航局再次暂停太空行走，目前仍在调查中；俄罗斯Orlan太空行走仍在继续，因为这是一个独立制造的宇航服。

美国宇航局已经生产了几种机器来减少太空行走的需要，包括人形机器人Robonaut 2。灵巧的机器早在2011年就加入了国际空间站的工作人员，然而，在发现机器出现故障后，Robonaut 2于2018年被送回地球进行维修。此外，国际空间站上还有几个外部机械臂，可以远程处理维护问题，如专用灵巧机械手(SPDM)——也称为dext re——和Canadarm2(一个57.7英尺长的机械臂)。俄罗斯部分的欧洲机械臂将是空间站上的第三个大型操作臂，安装和调试将于2022年结束。

国际空间站有多大？

空间站，包括其大型太阳能电池阵列，横跨一个美国足球场的面积，包括端区，质量为925，335磅。(419725公斤)，不包括来访车辆。该建筑群现在比传统的6卧室房子有更适合居住的房间，有两个浴室，健身房和一个360度凸窗。宇航员还把空间站的生活空间比作波音747大型喷气式飞机的机舱。

宇航员Anton Shkaplerov(左)在安装了俄罗斯Prichal多端口对接模块上的对接目标后，抛弃了一个容器(漂浮在右下角)。2022年1月19日，星期三，在国际空间站外的太空行走中，Shkaplerov和Pytor Dubrov为Prichal未来的访问航天器做准备。(图片鸣谢:NASA电视台)

在国际空间站里

国际空间站被一片一片地带入太空，并利用太空行走的宇航员和机器人技术逐渐在轨道上建成。大多数任务使用美国宇航局的航天飞机运载较重的部件，尽管一些单独的模块是用一次性火箭发射的。国际空间站包括模块和连接节点，其中包括生活区和实验室，以及提供结构支撑的外部桁架和提供电力的太阳能电池板。

第一个模块“俄罗斯扎里亚”于1998年11月20日由质子号火箭发射升空。两周后，STS-88航天飞机发射了美国宇航局的Unity/Node 1模块。宇航员在STS-88期间进行太空行走，将空间站的两部分连接在一起；后来，空间站的其他部分通过火箭或航天飞机货舱发射。其他一些主要模块和组件包括:

桁架、气闸和太阳能电池板(在国际空间站的整个寿命期间分阶段发射；对接适配器于2017年为新的商业航天器发射)

Zvezda(俄罗斯；于2000年推出)

命运号实验室舱(NASA2001年推出)

Canadarm2机械臂(CSA于2001年推出)。它最初只用于太空行走和遥控维修。今天，它也经常被用来停泊货运飞船到空间站——不能使用其他港口的飞船。

和谐/节点2(NASA；于2007年推出)

哥伦布轨道设施(欧空局；于2008年推出)

灵巧机械手(CSA于2008年推出)

日本实验舱或Kibo(在2008-2009年间分阶段发射)

冲天炉之窗和宁静/节点3(2010年推出)

莱昂纳多号永久多用途舱(欧空局；2011年推出永久居留权，尽管在此之前它被用来将货物运进和运出车站)

毕格罗可扩展活动模块(2016年推出的私人模块)

纳米轨道主教气闸(2020年发射)

Nauka，多用途实验室模块(2021年发射)

俄罗斯对接舱prichal(2021年发射)

俄罗斯的Nauka(多用途实验室舱)与Zvezda服务舱对接后不久拍摄的照片。(图片来源:NASA)

还有什么参观国际空间站？

除了航天飞机和联盟号之外，许多其他种类的宇宙飞船也访问过空间站。未受审查的进步(俄罗斯)车辆定期访问该站。欧洲的自动转移飞行器和日本的H-II转移飞行器也曾经访问过国际空间站，直到它们的计划退役。

美国宇航局开始根据商业轨道运输服务计划为空间站开发商业货运飞船，该计划从2006年持续到2013年。从2012年开始，第一艘商业飞船SpaceX的Dragon访问了空间站。根据美国宇航局的商业再补给服务计划，龙和诺斯罗普·格鲁曼公司的天鹅座飞船今天继续访问。波音公司也在为未来的人类访问开发Starliner。

SpaceX Dragon CRS-25飞船在轨道日出期间离开国际空间站。(图片鸣谢:NASA电视台)

太空中的记录

多年来，国际空间站在乘员方面有几个显著的里程碑:

美国人在太空连续停留的天数最多:355天，发生在2021-2022年，美国宇航局宇航员马克·范德黑(Mark Vande Hei)。

女性最长的一次太空飞行:328天，美国宇航员克里斯蒂娜·科赫在空间站执行2019-20任务。

在太空呆的时间最多的是女性:同样，这是佩吉·惠特森，她在国际空间站度过了665天的大部分时间。

大多数女性同时进入太空:这发生在2010年4月，当时来自两个航天任务的女性在国际空间站相遇。其中包括特雷西·考德威尔·戴森(他曾乘坐联盟号宇宙飞船进行了一次长期任务)，美国航天局宇航员斯蒂芬妮·威尔逊和多萝西·梅特卡夫-林登伯格以及日本的山崎直子，他们乘坐发现号航天飞机完成了短暂的STS-131任务。

最大的太空聚会:2009年美国宇航局STS-127航天飞机任务期间，13人乘坐奋进号。(在后来的任务中被打了几次平手。)

最长的一次太空行走:2001年STS-102期间的8小时56分钟的国际空间站建设任务。美国宇航局的宇航员吉姆·沃斯和苏珊·赫姆斯参加了此次活动。

俄罗斯最长的太空行走:8小时13分钟，在远征54，以修复国际空间站天线。俄罗斯宇航员Alexander Misurkin和Anton Shkaplerov参加了这次活动。