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1 # 魑魅涅磐
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國際空間站由16個國家太空機構合作開發,它能夠在400千米的高空以每小時27000千米的速度飛馳,是人類製造出的最昂貴的物品。國際空間站可以說是一種特殊的研究實驗室,能夠容納六個人在其中生活,NASA稱之為“人類進行的最複雜的科學和技術探索”。
空間站內的宇航員在太空中生活和在地面上總有一些不一樣的體驗。比如大多數食物都是裝載真空密封的容器中,被宇航員煮過後,才是相對正常的食物。宇航員吃東西也需要非常小心,遺留下一點點事物,都有可能進入空氣過濾裝置中,從而引發故障。
太空的微重力環境可能對宇航員的健康造成影響,比如肌肉和骨質的長期退化等等。國際空間站也有預防這一問題的裝置,包括模擬重力訓練來鍛鍊肌肉的裝置,還有跑步機,宇航員必須拿彈力繩把自己綁在機器上才能跑步。
國際空間站由多個太空艙組成:
“星辰號”服務艙(Zvezda) 這個艙也叫作DOS-8艙。它由俄羅斯製造,是第三個組裝到空間站的太空艙。“星辰號”加入後,空間站才能供人居住。“星辰號”中有氧氣過濾裝置、先進的通訊系統、睡眠區、衛生間以及健身裝置,還有用於調整軌道的引擎。
“哥倫布號”實驗艙(Columbus) 該實驗艙有歐洲航天局製造,被用於進行各種研究活動。該實驗艙和ISS幾個其他部分共同為綜合裝置平臺——國際標準載荷架(international standard payload rack)的安裝提供支援。自發射以來,該實驗艙中又增加了好幾個元件。
“命運號”實驗艙(Destiny) NASA製造的這一實驗艙包含一系列生命支援和科學研究系統。和“哥倫布號”類似,“命運號”的載荷架可以被重新配置以用於進行新的實驗。它最著名的特點是設有一個51釐米寬的純光學窗,透過這個視窗,空間站的宇航員已經拍攝到了許多極具科研價值的地球的照片。
穹頂艙(Cupola) 在這一觀測艙中可以用360度的視角看地球,同時也可以透過80釐米寬的主窗看到地球,這是人造宇宙飛船中用過的最大的窗戶了。宇航員可以在穹頂艙內檢查空間站外部進行的工作,同時觀察對接飛船的到達和脫離。
“希望號”服務艙(Kibo) 它的正式名稱是“日本實驗艙”,主要用於進行科研,在2008年加入了空間站。在太空站內部和大片的外部區域,也就是所謂的“暴露設施”(Exposed Facility),“希望號”都在進行著一系列重要的實驗。“希望號”是至今為止最大的太空艙。
這些艙當然是分批次被送上太空然後被組裝到一塊兒的。
至於在太空生活和工作是什麼感覺?Expedition 18飛行工程師Sandra Magnus撰寫了一系列有關她在國際空間站上停留的日記。她指出了一個重要的事情:當地許多人提前(實際上是幾年)計劃了一個宇航員的日子。“我們在船上有一個排程計劃,裡面有我們需要知道的所有細節,以便做一天的工作。它告訴我們什麼時候應該睡覺,什麼時候應該起床,什麼時候我們應該運動什麼時候吃我們的飯菜,何時以及我們需要做什麼資訊來做我們的任務“。雖然這聽起來非常嚴格,但馬格努斯指出,有一些靈活性,並不是每項任務都必須在時間表規定的確切時間進行。
微重力提供了一個充滿挑戰的環境。無論你是睡覺,換衣服還是工作,除非它固定到位,否則你周圍的國際空間站內的一切都會浮動。即使是早上起床和穿衣服這樣看似簡單的事情也不是那麼簡單。想象一下,開啟你的衣櫃只是讓它的內容飛向你。在早上做好準備時,馬格納斯說,“當我取下我的PJ時,他們在船員宿舍裡漂浮,直到我把它們收起來並立即將它們固定在樂隊或其他東西后面。我只想說它很容易丟失事情在這裡!“
醒來後,每個宇航員都有一個睡眠後的時間來為這一天做準備。在此期間,宇航員可以淋浴,吃飯,鍛鍊和準備工作。鍛鍊很重要; 在微重力中,骨骼失去鈣質,肌肉減少質量。因此,宇航員必須鍛鍊一定時間。Magnus喜歡在早上第一件事,每天在固定腳踏車和跑步機之間交替。接下來,有一個早上的會議,他們與船員和地面管理員討論每個人當天的職責。會議結束後,他們開始工作。
對於工作,宇航員進行實驗或維護。像大多數勞動人民一樣,他們停下來吃午飯 - 但他們的午休時間有點不同。國際空間站上的食物主要是冷凍,脫水或熱穩定,飲料脫水。宇航員收集食物托盤和器具,從儲藏室中找到他們單獨包裝的食物,準備物品(必要時補充水分),加熱物品,將它們放入托盤中並進食。用餐後,他們將用過的物品放入垃圾壓實機中,清潔並存放餐具和托盤。
午餐後,預定的活動繼續進行。在工作日結束時,會有一個晚會,然後是2小時的睡前期。在此期間,宇航員吃晚餐,完成任何未完成的任務並放鬆。根據Magnus的說法,有很多選項可以填補這2小時的時間,“還有電子郵件,電話,新聞,照片和其他活動佔據這個時間。星期五是電影之夜,有時也是星期六”。
2017年的時候,谷歌地圖更是將其街景服務擴充套件到了國際空間站,這對於一輩子都沒機會登上空間站的人,透過谷歌街景服務就可一睹國際空間站內部構造,甚至還有宇航員工作的點點滴滴,絕對是一大福利。
其實對於空間站,大多數人都想象過在失重的環境裡如何生活。但其實,很少有人真的知道空間站裡的資源到底是怎樣迴圈利用,資源短缺了又該如何補給,還有從太空俯瞰地球到底是何種景象。
大航海時代已經過去了好幾個世紀,隨著科技的發展、文化的普及,人們普遍接受了自己處在無窮空間中的一個小小星系裡的小小恆星上這一既定事實,可這並不會使我們停止對太空的探索。
對於國際空間站而言,其實還在不斷改建之中,從艙體框架到感測器電池,都是隨時在變化中的,由太空梭攜帶元件送到艙內,再由艙內科學家們進行組裝改造,不斷地提高艙體的功能,據說這樣的改建將一直持續到2030年太空站退役為止。
而此次谷歌推出的國際空間站街景就是為了方便更多的好奇者,其街景所用圖片皆由宇航員親自拍攝,而近段時間街景圖片採集恰好趕上Space X貨運飛船停靠國際空間站,於是讓更多人看到了空間站的改建材料還有宇航員生存資源補給是透過貨運飛船實現的。
據谷歌街景地圖顯示,國際空間站裡面並不寬敞,各種裝置顯示器充斥其中。為了讓大家看的更明白,一向注重使用者體驗的谷歌也做出了詳細註解,這其中就包括宇航員的食物種類、空間站內完成的實驗記錄等等,可以說相當的詳細。
而這也讓宇航員托馬斯發出了感慨:這給了普通人與我們宇航員一起共同遨遊太空的絕佳機會。不過筆者想說的是,國際空間站可真夠亂的,不過能從地圖上一睹其風采,還是相當有吸引力的。
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國際空間站最早是由美國提出的一項國際太空合作計劃的產物,主要由美國、俄羅斯、加拿大、歐洲空間局、日本、巴西六個國家的太空機構聯合推進的國際太空合作專案。從1998開始建造到2005年建造完成,組裝完成後的國際空間站將作為人類科學研究和開發太空資源的大型航天器,為人類提供一個長期在軌執行的可以執行對地觀測和天文研究的平臺。共設計建造有6個實驗艙(美國1個、俄羅斯3個、歐空局1個、日本1個),1個俄羅斯建造的居住艙(包含有臥室、洗手間、廚房),內部空間達到了1200m³,環境為一個標準大氣壓。2個節點連線艙和其他的運輸系統和服務系統共計13個艙段。國際空間站裡面的服務設施還是很多的,包括淋浴室、健身房、電影院等。整個國際空間站建成後成為一個長73米、寬 108米,重達420噸的龐然大物。如果把國際空間站放在地面上,佔地面積至少相當於一幢有9個單元、高24層的樓層。設計壽命15年,最多可以容納15人同時居住和生活。總投資超過了1100億美元,其中光空間站的建設成本就高達500億美元。其中又以俄羅斯和美國為主要核心,俄羅斯負責整個空間站的框架和基礎設施,包括軌道艙和居住艙等在軌飛行的必要艙段的研製和發射任務,美國主要負責框架上的科研艙段的研究和發射以及後期的國際空間站運營任務。其他的包括加拿大製造的用於抓取聯盟飛船、太空梭、等航天器的大型機械臂,以及歐空局和日本、巴西研製的一些科研艙室。國際空間站作為人類迄今為止發射過的最大的航天器,為人類的發展提供了不少的幫助,包括外太空的星際穿越和未來人類星際航行等一些遠大專案提供了先前基礎條件。不過國際空間站的設計壽命只有15年,再加之多次出事和一些其他問題後,最遲十年後就要退役了,退役的方式很可能和其他航天器一樣墜入大氣層燒燬。未來最有可能的接替者就是中國計劃明上半年年由長征5B發射入軌開始建造並計劃於2022年建成的中國空間站(不過受長5火箭的影響首飛時間可能要推遲到明年下半年或者2020年上半年),雖然規模沒有國際空間站大,重量也只有90噸左右,但是其意義深遠重大。