2010年世界航天发展回顾——国际太空站

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1、2010 年世界航天发展回顾国际太空站 2010 年国际太空站的建设趋于尾声，成员国召开了多次会议讨论太空站前途命运。美国、欧空局和日本也继续研制用于太空站任务的航天器，力求进一步发展低地球轨道运输能力。一、国际太空站政策与管理2010 年国际太空站已经接近建造工作的全部完成，足以支持站上长期 6 名乘员的全面运行。太空站作为一种资源，其对于在轨研究和探索，特别是驱动先进科学技术的进步的作用受到了参建国家一致认可。目前太空站建设合作国已经就太空站未来的发展和应用初步达成一些共识。1、太空站运行寿命将延长有多个合作国都认为太空站可以至少运行到 2020 年，一些国家认为太空站的硬件设备可以运行至

2、 2028 年。3 月 11 日在东经召开的美国、俄罗斯、欧空局、日本和加拿大航天局首脑会上，首脑没指出没有特别的技术障碍限制国际太空站超越计划的 2015 年，最少运行至 2020 年，而且他们目前正在合作确保在轨元件可以工作到 2028 年。他们对延长国际太空站使用寿命表现出极大兴趣，认为美国航天局 2011 财年预算支持将国际太空站运行和应用活动至少延长到 2020 年。成员国们还同意将寻找方法来降低国际太空站运行的年度成本。欧空局太空站项目主任称，这些方法包括使用新一代水再生系统来减少新鲜水的供给，提高货运飞船的运载能力等。2、发布国际对接系统标准国际太空站多边协调委员会（MCB）10

3、 月批准了国际对接系统标准（International Docking System Standard ）。这项国际标准将为未来航天器的对接提供通用界面指导方针。适用的航天器范围从低地球轨道任务到深空探测任务的载人飞行器和自动飞行器。标准的目标就是明确“创建标准界面”的必要条件，以确保在未来的任务和活动中，两个不同的航天器能够在太空中对接。这个标准将使新近的国际合作太空任务的开发变得简单，使国际乘员救援任务的实现成为可能。这项标准化工作将确保界面常规化，不必在标准界面以外进行任何的特别设计。文件包含关于描述标准对接界面物理特征和设计负载的必要信息。此外，来自五个太空站合作国的技术团队将继续对初

4、始标准进行细化和修订。3、为站上科研提供更多机会随着国际太空站从组装阶段转入全面使用阶段，NASA 正在为太空站未来使用投资，以确保更多的非 NASA 组织有资格进入轨道实验室。NASA 正在寻求一个独立的、非盈利的研究管理组织来开发并管理太空站的美国部分。NASA 目前正在与国际太空站伙伴共同致力于拓展国际太空站的应用，意味着科研人员将拥有更多机会进行站上微重力环境试验。二、太空站任务统计2010 年，美国航天飞机原计划完成最后 5 次飞行任务，完成国际太空站的最终建设任务。但由于各种原因，目前只能完成3 次飞行任务，因此航天飞机的退役时间将延迟至 2011 年。俄罗斯 2010 年发射了

5、3 次载人任务和 5 次不载人任务，其中有三次飞行出现了故障，但并未导致严重后果。原定于 12 月末执行最后一次发射的“发现号”航天飞机由于油箱问题，发射被推迟到了 2011 年。三、太空站任务航天器研发进展航天飞机的退役使各国加紧了新航天器的研制工作。目前太空站的人员和货物运送仍主要依靠俄罗斯“联盟”、“进步”飞船，美国“猎户座”、“龙”航天器，欧洲的自动转移飞行器都取得了一定研制进展；欧洲的先进再入飞行器和日本的HTV-R 飞船也进入了方案设计阶段。1、美国“猎户座”乘员探索飞行器和“龙”航天器虽然美国今年发布的国家航天政策取消了“星座计划”，“猎户座”乘员探索飞行器的研制工作仍在继续。第

6、一阶段的安全性评估已经于 2010 年 6 月完成，结果表明它完全符合NASA 的关键性安全要求。目前主承包商洛克希德马丁公司已经完成了首个“猎户座”太空舱结构框架，即地面试验件（GTA）的建设。2010 年 8 月起，“猎户座”乘员探索飞行器进入试验阶段。目前已经完成了耐压测试、性能测试等重要试验。美国太空探索技术公司 12 月成功发射“龙”（Dragon）航天器并成功回收。飞行中试验了“龙”航天器的电子设备，飞行计算机，制导、导航和控制系统，底壳热防护罩，再入和回收系统。本次成功标志着商业公司第一次成功回收从低地球轨道再入的航天器。第二艘“龙”太空舱计划 2011 年初发射，将机动到与太空

7、站距离小于 9.7 千米的区域，暂定第三次试验实现与太空站对接。2、欧洲自动转移飞行器和先进再入飞行器欧洲第二艘自动转移飞行器（ATV）约翰尼斯开普勒正在组装， 2010 年年底飞行的计划遭到推迟。现在，第三艘 ATV已经命名爱德华多阿玛尔迪。欧洲航天局正考虑对其货运飞船进行升级，以此实现运送货物返回地球。欧空局已经授予了阿斯特里厄姆公司（EADS）一份 2100 万美元，为期 18 个月的“先进再入飞行器”（ARV）研究合同，分析和研究带有热防护罩的改进舱。下一阶段将更加细致地定义航天器的需求和能力。ARV 货运飞船计划在 2017 或2018 年首飞。3、日本 HTV-R 飞船日本宇航探索

8、局（JAXA）2010 年公布了三套无人货运飞船的基本方案，这些飞船将有能力从太空站带回货物。新飞船名为HTV-R，以 H-II 转移飞行器为基础，三套方案为：给 HTV 安装一个直径数百厘米的舱体；给 HTV 安装一个与俄罗斯“联盟”飞船类似的，直径 2.6 米的返回舱；把 HTV 飞船的货运太空改造为达到直径 4 米，高 3.8 米的大舱体。其中第二套和第三套方案有可能被改装为载人飞船，得到了重点关注。JAXA 希望2011 年 3 月底之前做出决定，在 2016 到 2018 年之间发射首个HTV-R 飞船。太空站任务统计序号发射日期发射场飞船名称飞船类型国别 发射情况发射情况12 月

9、3日拜科努尔发射场进步 M-04M 货运飞船俄罗斯成功 22 月 8日肯尼迪航天中心奋进号航天飞机 (STS-130)航天飞机美国 成功 “奋进”号航天飞机此行主要任务是运送名为“宁静”（Tranquility）的舱段。该舱上还装有设有 7 个观察窗口的“穹顶”（Cupola）圆顶舱观测台。34 月 2日拜科努尔联盟 TMA-18 载人飞船俄罗斯成功 9 月 24 日“联盟”TMA-18 载人飞船因出现故障未能按计划离开国际太空站返航,于 25 日安全返回。44 月 5日肯尼迪航天中心发现号 （STS-131）航天飞机美国 成功 54 月 28日拜科努尔进步 M-05M 货运飞船俄罗斯成功 “

10、进步” M-05M 货运飞船与国际太空站的“星辰”号服务舱成功对接，整个过程由俄宇航员以手动方式完成 。65 月 14日肯尼迪航天中心亚特兰蒂斯号航天飞机航天飞机美国 成功 此行的主要任务是为太空站运送俄罗斯制造的“黎明”号小型试验舱及太阳能电池等关键部件和货物。76 月 30日拜科努尔发射场进步 M-06M 货运飞船俄罗斯成功 飞船与国际太空站对接时曾出现故障,可能原因是甚高频通信通道的噪声和宇航员偶然按下控制面板上的某个按钮所造成。此后，再次对接成功。89 月 10日拜科努尔发射场进步 M-07M 货运飞船俄罗斯成功 910 月 7日拜科努尔发射场联盟 TMA-01M载人飞船俄罗斯成功 1010 月27 日拜科努尔发射场进步 M-08M 货运飞船俄罗斯成功 1112 月15 日拜科努尔发射场联盟 TMA-20载人飞船俄罗斯成功 俄罗斯 12 月 16 日与“联盟”飞船和国际太空站失去联系三个小时。故障由莫斯科郊外任务控制中心的光纤网络导致。