天空实验室

天空实验室

在建设国际空间站之前,1973年5月14日,美国先发射了一个试验型空间站——天空实验室,天空实验室总质量约80吨,全长36米,最大直径6.7米,由轨道舱、过渡舱、多功能对接舱、阿波罗飞船和太阳望远镜等部分组成。虽然天空实验室属于第一代空间站,但是和同年苏联发射的礼炮2号空间站相比,简直就是一座豪宅。

“小航、甜甜,你们知道吗?天空实验室是利用阿波罗登月计划剩余的零部件重新设计建造的。”爸爸说。

“是啊,阿波罗登月计划是1972年年底结束的,1973年5月美国发射天空实验室。NASA,就是美国国家航空航天局,直接使用了阿波罗计划中剩余的零件和成熟的技术,省得浪费嘛。毕竟阿波罗计划花太多钱了,NASA 也要节省一点了。”甜甜接着爸爸的话题说。

“天空实验室至今仍是世界上最大的单体空间站,它的轨道舱由土星5号运载火箭的第三级箭体改造而成,用隔板分成上下两部分。要知道,苏联的礼炮号才不到20 吨,而天空实验室竟然有80 吨左右。发射它的火箭也是登月时用的土星5号超重型运载火箭。天地往返的航天员也是由阿波罗飞船接送的。在登月基础上建造的天空实验室,一出手就非同寻常。”爸爸补充说。

“虽然天空实验室出身不凡,但也不是一帆风顺的,甚至可以说是命途多舛。你们看看天空实验室的照片,有没有觉得哪里不对劲?”爸爸指着平板电脑上的图片问。

“它只有一组太阳能电池翼,看起来怪怪的。”小航说。

“小航观察得很细致,它的侧面本来应该有两组太阳能电池翼,现在我们只能看到一组,因为另一组在发射过程中损坏了。”爸爸说。

“这么说,天空实验室就是单翼天使喽。”甜甜说。

天空实验室主舱段是一截土星5号运载火箭

“有个关于它的故事,你们想不想听啊?”爸爸说。

“当然要听了,不会又要上演一出太空救援的戏码吧?”小航说。

1973年5月14日,经过数年的生产、组装与调试,凝聚了无数人汗水和智慧的天空实验室终于发射了。火箭发射过程很顺利。但是,天空实验室进入轨道后,让NASA 没想到的事情发生了:实验室外面包裹的隔热罩没打开,两组太阳能电池翼也没打开。这是怎么回事呢?

原来,天空实验室外面有个保护罩,是用来遮挡太阳光和阻挡太空中的小流星及太空垃圾的。火箭发射时防护罩和一组太阳能电池翼被高速气流冲掉了,另一组太阳能电池翼被卡住无法打开。没了防护罩的遮挡,天空实验室这个大圆筒在太阳光的直射下,室内的温度不断升高,俨然成了一个大蒸笼。幸亏天空实验室还有像螺旋桨一样的四片小太阳能电池板,吸收的太阳能可以勉强维持舱内的制冷设备工作,但是无法给整个空间站供电。

天空实验室在宇宙中徜徉

地面控制人员赶紧向天空实验室发出调整飞行角度的指令,避开阳光直射。一通操作之后,舱内的温度维持在了50多摄氏度。但这个温度还是太高。所以下一步就需要航天员上去修理了,他们的主要任务就是给天空实验室打个“遮阳伞”,再把卡住的那组太阳能电池翼打开。

NASA 用5天时间在失重的水池中搭建了一个天空实验室模型,让航天员在这里练习如何维修。

1973年5月25日,阿波罗飞船搭载3名航天员飞向太空。飞船与天空实验室对接后,3名航天员进入空间站,从一个小气闸舱钻出去,小心翼翼地支开一把特制的“遮阳伞”——隔热罩。这个东西还挺好用,舱内的温度很快从54 摄氏度下降到了31 摄氏度。

6月7日,航天员又通过3个多小时的太空行走,去除缠绕的防护罩碎片,解放了被卡住的太阳能电池翼。后来,他们又陆续修复了损坏的部分仪表。天空实验室终于获得了重生。

在1973年到1974年间,天空实验室接待了3批共9名航天员,进行了许多实验。之后,由于登月计划剩下的阿波罗飞船用尽,NASA 资金又十分紧张,因此暂时停用了天空实验室,但是仍然把它保留在轨道上,天空实验室在无人状态下飞行了5年多。

打“伞”遮阳

在天文学领域,天空实验室随身携带的望远镜观测到一个新彗星,并拍摄到一次太阳耀斑爆发的全过程。荣誉往往伴随着冒险,因为太阳打的这个“喷嚏”,导致天空实验室陷入较稠密的大气之中,运行轨道逐渐下降。那时,美国的航天飞机正在紧张地研发中,NASA 本打算等航天飞机成功上天,利用航天飞机的推力,把天空实验室推高一些。但是,可怜的天空实验室没有变轨机动能力,等不及航天飞机的到来。在大气阻力的作用下,它的轨道高度不断下降。1979年7月11日,它进入大气层后被烧毁,坠落在澳大利亚帕斯的一块陆地上。

天空实验室是美国的第一个空间站,为美国积累了大量空间站设计和运行的经验,并推动了后续的国际空间站计划。美国科学家认为,天空实验室最重要的贡献是:人具有完成本来没有安排的空间站维修任务的能力。天空实验室还创下了当时连续载人航天84天的世界纪录。

找到坠落的天空实验室残骸