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關(guān)于國(guó)際空間站的一些小知識(shí)

 朝_五_晚_九 2019-05-15

原創(chuàng):牧夫天文

關(guān)于國(guó)際空間站的小知識(shí)你可知多少?

1

關(guān)于空間站

國(guó)際空間站(International Space Station)是人類(lèi)歷史上第九個(gè)載人空間站,是美國(guó)宇航局(NASA)、歐洲航天局(European
space Agency)、日本航空航天局(Japan Aerospace Exploration
Agency)、加拿大航天局(Canadian space Agency)和俄羅斯聯(lián)邦航天局(Roscosmos)的一個(gè)國(guó)際合作項(xiàng)目建成的。參與的國(guó)家數(shù)量更是多達(dá)16個(gè),不過(guò)一直沒(méi)有中國(guó)。

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ISS項(xiàng)目的初始成員國(guó)

Credit:NASA

2

關(guān)于名稱(chēng)

我們知道「International
Space
Station」是這個(gè)大家伙的正式名稱(chēng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)ISS),但在無(wú)線(xiàn)電通訊中,大家都稱(chēng)呼它為「Alpha」,這是因?yàn)榈谝慌M(jìn)駐空間站的宇航員William
Shepherd和Sergei Krikalev都覺(jué)得「Alpha」這個(gè)稱(chēng)謂更加簡(jiǎn)潔。

其實(shí)在空間站正式定名以前,就有人提議把「Alpha」作為空間站的正式名稱(chēng),但顯然俄羅斯是不樂(lè)意的。俄羅斯航天公司Energia的時(shí)任總裁Yuri
Semenov就公開(kāi)反對(duì)這個(gè)稱(chēng)呼,他認(rèn)為和平號(hào)空間站才是真正的「Alpha」空間站,ISS充其量就是「Beta」。

3

關(guān)于費(fèi)用

目前為止ISS可能是歷史上最昂貴的人造物體,截至2010年,各個(gè)國(guó)家在ISS上的花費(fèi)共計(jì)1500億美元,到2019年,這個(gè)數(shù)字可能已經(jīng)超過(guò)了2000億。(缺少具體數(shù)據(jù)2000億僅為猜測(cè))

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電影《異星覺(jué)醒》中的片段

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關(guān)于組建

ISS的第一個(gè)部件是俄羅斯負(fù)責(zé)建造的「曙光號(hào)」功能倉(cāng)。

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曙光號(hào)功能倉(cāng)

Credit:NASA

1998年到2002年是ISS建設(shè)的第一個(gè)高峰,大部分ISS部件由美國(guó)的航天飛機(jī)運(yùn)送。而當(dāng)2003年哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)失事后,NASA決定暫時(shí)停飛所有航天飛機(jī),ISS的搭建工作不得不停下腳步,直到2005年,ISS的建設(shè)才重新走上正軌。到2011年,ISS的建設(shè)工作算是基本完成。

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ISS搭建過(guò)程示意圖

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以上分別是2001年8月,2008年6月,2011年5月,2018年10月的ISS

Credit:NASA

5

關(guān)于壽命

ISS的壽命大約是20年,也就是在2020年前后,ISS就會(huì)結(jié)束自己的使命。但據(jù)消息透露,這個(gè)時(shí)間將會(huì)順延到2024年,理論上甚至可以到2028年,說(shuō)不定ISS還有機(jī)會(huì)迎來(lái)自己的而立之年。

不過(guò)這一切還得看ISS各成員國(guó)的態(tài)度,比如俄羅斯航天局就曾在2015年表示,會(huì)在2024年以前繼續(xù)作為國(guó)際空間站的一份子。在此之后,國(guó)際空間站當(dāng)中由俄羅斯建造的模塊會(huì)被移除,這些模塊將會(huì)用來(lái)搭建屬于俄羅斯自己的新空間站。

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6

關(guān)于位置

目前ISS的軌道近乎為正圓,近地點(diǎn)為403千米,遠(yuǎn)地點(diǎn)408千米,軌道傾角為51.64°。

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截至2018年,ISS的軌道高度變化。

Credit:Wikipedia

早期ISS的軌道高度相對(duì)較低,這是因?yàn)楫?dāng)時(shí)ISS還處在熱火朝天的建設(shè)期,有大量的新部件需要安裝,較低的軌道便于航天飛機(jī)運(yùn)送更多物資前往空間站。2011年建成后,ISS將軌道提升至400千米左右并維持至今。

ISS的軌道距離地面較近,因此其軌道速度與第一宇宙速度相去不遠(yuǎn),約為每秒7.66千米(第一宇宙速度為每秒7.9千米),換算成時(shí)速即為每小時(shí)2.76萬(wàn)千米,因此大約每90分鐘就會(huì)繞地球一周。我們可以做一個(gè)粗略的估算,一天時(shí)間ISS可以繞地球轉(zhuǎn)15圈半,一年就是大概5600多圈。整整20年下來(lái),ISS已經(jīng)圍繞地球轉(zhuǎn)了超過(guò)11萬(wàn)圈。wow!

7

關(guān)于觀測(cè)

當(dāng)ISS掠過(guò)頭頂時(shí)我們可以很輕松地看見(jiàn)它,運(yùn)用高倍率望遠(yuǎn)鏡甚至可以分辨出細(xì)節(jié)。ISS是除銥星外,夜空中最亮的人造衛(wèi)星。

有興趣的朋友可以訪(fǎng)問(wèn)此網(wǎng)站https://www.查詢(xún)?cè)摵螘r(shí)抬頭仰望ISS。

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2018年8月于新疆吐魯番拍攝的ISS過(guò)境

8

關(guān)于體積

根據(jù)NASA的數(shù)據(jù),ISS上的桁架長(zhǎng)107米,太陽(yáng)能電池板的長(zhǎng)度為73米,加壓艙的總長(zhǎng)度也是73米。

這是什么概念呢?首尾相連,需要一個(gè)足球場(chǎng)才能框的住。并且ISS的內(nèi)部空間其實(shí)也頗為可觀,NASA宣稱(chēng)ISS的內(nèi)部加壓容積與波音747的內(nèi)部容積相當(dāng),而宇航員的起居空間則比一般的六居室房屋還要大,擁有六個(gè)獨(dú)立睡眠區(qū),兩間浴室,一個(gè)健身房,一個(gè)360°全景窗,以及6個(gè)飛船接口。

ISS的可居住容積為388立方米,在地面上我們一般不用體積來(lái)描述居住空間,如果以一般房屋層高2.8米計(jì)算,388立方米相當(dāng)于一間約140平方米的小宅子,這么看ISS也勉強(qiáng)算是個(gè)大戶(hù)型了。就拿上文的1500億美元經(jīng)費(fèi)來(lái)說(shuō),那每平米就大約要10億7000萬(wàn)美元。住不起住不起。

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9

關(guān)于重量

目前ISS的質(zhì)量接近420噸,這比2個(gè)自由女神像(204噸)還要重。和前輩對(duì)比更是完全的碾壓:這是和平號(hào)空間站(約124噸)的3倍以上,天空實(shí)驗(yàn)室的5.5倍。

ISS上最重的艙體是最早升空的曙光號(hào)功能艙,質(zhì)量接近20噸,緊隨其后的是星辰號(hào)服務(wù)艙,質(zhì)量同樣接近20噸。

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2000年9月的ISS,由上至下分別是進(jìn)步號(hào)補(bǔ)給飛船、曙光號(hào)功能艙、星辰號(hào)服務(wù)艙以及團(tuán)結(jié)號(hào)節(jié)點(diǎn)艙

Credit:NASA

10

關(guān)于宇航員

2000年11月2日,是大家都要銘記的一天,那天是所有地球人都整整齊齊地待在地球上的最后一天。因?yàn)閺哪翘炱?,ISS就一直有人駐扎,從未間斷。

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ISS第一遠(yuǎn)征隊(duì)。NASA的William Shepherd(圖中),俄羅斯聯(lián)邦航天局的Yuri Gidzenko(圖右)和Sergei Krikalev(圖左)。

Credit:NASA

這種常駐ISS的隊(duì)伍被稱(chēng)作遠(yuǎn)征隊(duì)(Expedition)。如今在ISS上駐扎的是第58遠(yuǎn)征隊(duì)。 

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ISS第58遠(yuǎn)征隊(duì)。加拿大航天局的David Saint-Jacques(右)、俄羅斯聯(lián)邦航天局的Oleg Kononenko、NASA的Anne McClain(左)

Credit:NASA

截止到2018年10月,ISS接訪(fǎng)了來(lái)自18個(gè)國(guó)家的232位訪(fǎng)客,其中美國(guó)146位,俄羅斯47位,日本9位,加拿大7位,意大利5位,法國(guó)4位,德國(guó)3位,比利時(shí)、荷蘭、瑞典、巴西、丹麥、哈薩克斯坦、馬來(lái)西亞、南非、韓國(guó)、西班牙、英國(guó)各一位。

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宇航員地區(qū)分布圖

Credit:NASA

以上232人中,美國(guó)宇航員Scott Kelly 和俄羅斯宇航員Mikhail Kornienko 在ISS上連續(xù)居住的時(shí)間最久,都超過(guò)了340天。

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Scott Kelly ↑

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Mikhail Kornienko  ↑

Credit:NASA

『天文時(shí)刻』 牧夫出品

微信號(hào):astronomycn

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Anne McClain在ISS上拍攝的地平線(xiàn),美其名曰「境界龍」

Credit:NASA

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