89．21 世纪的空间大厦
空间站曾是美苏为争夺空间优势而竞相发展的一种战略性航天器。
美国于1973 年发射了自己的第一个空间站“天空实验室”，在轨运行了
6 年。阿尔法国际空间站——21 世纪的空间大厦，是由美国、俄罗斯、
日本、欧空局、加拿大等共同建造，其中俄罗斯曾发射了8 个空间站，
目前在太空运行的唯一一个空间站和平号就是它的“杰作”，因而经验
极为丰富。俄罗斯的介入能使空间站的研制成本比原计划减少几十亿美
元，但建造进度要推迟几年。
阿尔法空间站拟分三个阶段建造，总工期为10 年。
第一阶段为准备阶段（1994～1997 年间），主要进行联合载人航天
活动，美国航天飞机将与和平号空间站对接多次；送美国航天员在和平
号上，以训练他们在空间站上的生活和工作能力；为和平号运送新的太
阳能电池板，缓解该站严重缺电的状况；在空间站上增装两个有美国仪
器的实验舱，以便美国开展大量空间科学实验，取得微重力、生命科学、
地球资源探测和轨道交会与对接等方面的经验。
第二阶段从1997 年11 月开始，为国际空间站的初期装配阶段。
在第二阶段，将用美国航天飞机和俄罗斯质子号火箭进行多次发射，
运送舱段、航天员等，获得使用两种不同运载工具的实践经验，使空间
站初具规模，并能提供3 名航天员长期居住。
美国实验舱的发射和对接的完成，标志着第二阶段的结束。此时，
空间站可提供13 个科学机柜和大于10 千瓦的电力，可开展科研工作。
在美俄签署的文件中指出：成功地完成这一阶段工作，是建立国际空间
站的关键。
第三阶段从1998 年起到2004 年。在这期间将把美国的居住舱、欧
空局和日本各自的实验舱以及加拿大的移动服务系统等送上太空，最终
完成空间站的组装。此阶段将以发射美制主桁架梁和太阳电池阵“打头
炮”。太阳电池阵在轨组装好并能供电时，便可发射日欧的实验舱，其
中日本的实验舱可提供国际标准有效载荷的小型机械臂。此后，发射美
制居住舱与空间站对接。它标志空间站装配完成，航天员数目可增加到6
人。宏伟的计划大功告成后，阿尔法国际空间站将开始它10 年的工作寿
命。
据初步计划，为了建造这一复杂的空间大厦，仅航天飞机就要进行
15～16 次左右专门的空间站组装飞行，俄罗斯质子号火箭和欧洲阿里
安—5 火箭也大规模“参战”。从1998 年开始到2003 年，航天飞机还将
进行8～9 次左右的空间站使用飞行。上述这些没有包括美国航天飞机5
次专门运送日欧舱的飞行，2000 年专门运送日本舱3 次，2001 年运送欧
洲舱2 次。
最终的阿尔法国际空间站是由6 个实验舱：美国1 个、欧空局1 个、
日本1 个、俄罗斯3 个（提供科研机柜）、1 个美国居住舱（有洗手间、
卧室、厨房和医务设备）、两个结点舱和服务系统及运输系统所组成。
它的总质量为415 吨，主桁架梁长88 米，太阳电池阵宽110 米，能提供
110 千瓦的电源功率，其中用户使用功率为46 千瓦。居住舱内的容积为
1200 立方米，有一个大气压。

该空间站的服务系统包括俄罗斯的功能货舱（即前述的FGB）、加拿
大移动服务系统和俄制服务舱。加拿大移动服务系统的遥控机械臂长
16.8 米，能运125 吨货物，可沿主桁架梁移动，进行空间站硬件的装配、
维修和更换。俄服务舱拥有生命保障系统、推力器和居住功能（含洗手
间和卫生设施），重20 吨。
其运输系统包括联盟号载入飞船和进步号运货飞船等，其中后者每
年为空间站运送4 次推进剂。
比起自由号空间站方案，阿尔法国际空间站为了俄罗斯发射的方便，
轨道倾角由28°改为51.6°。这样损失了航天飞机运送有效载的一部分
重量，为了弥补这一损失，美国拟用铝锂材料制造航天飞机外贮箱，以
改善航天飞机性能。
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