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國際空間站的設想是1983年由美國總統里根首先提出的，即在國際合作的基礎上建造迄今為止最大的載人空間站。經過近十余年的探索和多次重新設計，直到蘇聯解體、俄羅斯加盟，國際空間站才于1993年完成設計，開始實施。 該空間站以美國、俄羅斯為首，包括加拿大、日本、巴西和歐空局（11個國家）共16個國家參與研制。其設計壽命為10~15年，總質量約423噸、長108米、寬（含翼展）88米，運行軌道高度為397千米，載人艙內大氣壓與地表面相同，可載6人。 其主要結構是：（1）基礎桁架。它用來安裝各艙段、太陽能電池板、移動服務系統及站外暴露試驗設施等。（2）居住艙。它主要用于航天員的生活居住，其中包括走廊、廁所、淋浴、睡站和醫療設施，由美國承擔研制與發射到太空。（3）服務艙。它內含科學儀器設備等服務設施，也含一部分居住功能，由俄羅斯研制并發射。（4）功能貨艙。它內設有航天員生命保障設施和一部分居住功能（如廁所、衛生設施等），以及電源、燃料暫存地等，艙體外部設有多向對接口，由俄羅斯研制并發射。（5）多個實驗艙。其中美國1個、歐空局1個、日本1個、俄羅斯3個。美國、日本和歐空局的3個實驗艙將提供總計為33個國際標準的有效載荷機柜；俄羅斯的實驗艙中也有20個實驗機柜。另外，日本的實驗艙還連有站外暴露平臺，用于對空間環境直接接觸實驗。（6）3個節點艙。它們由美國和歐空局研制，是連接各艙段的通道和航天員進行艙外活動的出口。此外，節點1號艙還可作為倉庫，用于存儲；節點2號艙內有電路調節機柜，用于轉換電能，供國際合作者使用；節點3號艙為空間站的擴展留有余地。（7）能源系統和太陽能電池帆板。它們由美國和俄羅斯兩國提供。（8）移動服務系統。它由加拿大研制。 國際空間站在組裝階段，其主要設施由俄羅斯的質子號火箭、歐空局阿里安5號火箭以及美國的航天飛機發射運送。組裝完成后的運輸工作由美國的航天飛機、俄羅斯的聯盟-TM飛船及進步號貨運飛船完成。美國還計劃研制一種有升力的救生飛船參與工作。 到2000年7月為止，國際空間站已有3個艙送入太空，即俄羅斯提供的功能貨艙、服務艙和美國提供的節點1號艙。按計劃，此后還將陸續發射加拿大制造的遙控機械臂、美國的中央桁架和節點2號艙、日本的實驗艙和站外暴露平臺、歐空局的實驗艙和美國的居住艙等。如果順利，預計在2006年將完成全站的組裝任務。 （由于美國的哥倫比亞航天飛機事故，使建成計劃相對延期）組裝成功后的國際空間站將作為科學研究和開發太空資源的手段，為人類提供一個長期在太空軌道上進行對地觀測和天文觀測的機會。 在對地觀測方面，國際空間站比遙感衛星要優越。首先它是有人參與到遙感任務之中，因而當地球上發生地震、海嘯或火山噴發等事件時，在站上的航天員可以及時調整遙感器的各種參數，以獲得最佳觀測效果；當遙感器等儀器設備發生故障時，又可隨時維修到正常工作狀態；它還可以通過航天飛機或飛船更換遙感儀器設備，使新技術及時得到應用而又節省經費。用它對地球大氣質量進行監測，可長期預報氣候變化。在陸地資源開發，海洋資源利用等方面，也都會從中受益。國際空間站在天文觀測上要比其他航天器優越得多，是了解宇宙天體位置、分布、運動結構、物理狀態、化學組成及其演變規律的重要手段。因為有人參于觀測，再加上空間站在太空的活動位置和多方向性，以及機動的觀察測定方法，因而可充分發揮儀器設備的作用。通過國際空間站，天文學家不僅能獲得宇宙射線，亞原子粒子等重要信息，了解宇宙奧秘，而且還能對影響地球環境的天文事件（如太陽耀斑、暗條爆發等）作出快速反應，及時保護地球，保護在太空飛行的航天器及其成員。 國際空間站上的生命科學研究，可分為人體生命與重力生物學兩方面：人體生命科學的研究成果可直接促進航天醫學的發展，例如，通過多種參數來判斷重力對航天員身體的影響，可提高對人的大腦、神經和骨骼及肌肉等方面的研究水平。重力生物學和材料科學的研究與應用有廣闊的前景，而國際空間站的微重力條件要比和平號空間站和航天飛機優越得多，特別是在材料發展上可能起到一次革命性的進展。 僅就太空微重力這一特殊因素來說，國際空間站就能給研究生命科學、生物技術、航天醫學、材料科學、流體物理、燃燒科學等提供比地球上好得多、甚至在地球無法提供的優越條件，直接促進這些科學的進步。同時，國際空間站的建成和應用，也是向著建造太空工廠、太空發電站，進行太空旅游，建立永久性居住區（太空城堡），向太空其他星球移民等載人航天的遠期目標接近了一步。數據：國際空間站，又名“阿爾法”空間站，它由美國、俄羅斯、日本、加拿大、巴西和歐洲航天局的11個成員國共16個國家聯手籌建，是世界航天史上第一次由多國合作建造的最大的空間工程。 國際空間站的結構非常復雜、體積龐大，預計投資總額將超過630億美元，計劃在2006年建成（由于美國的哥倫比亞航天飛機事故，使建成計劃相對延期）完工后由6個實驗艙、一個居住艙、兩個連接艙、服務系統及運輸系統等組成，是一個長88米，重約430噸的龐然大物。 建成后的空間站參數如下： 長:108 m 寬:74 m 質量:415 t 居住空間:1 200 m3 能源:110 kW 艙數:6個實驗艙 2個居住艙 2個后勤艙 宇航員:6或7人 軌道高度:400 km 軌道傾角:51。6° 國際空間站可為21世紀的太空提供一個前所未有的研究場所，一個長期運行的在軌實驗室。世界各地的生物、化學、物理以及其他學科的研究將在6個實驗艙中進行，這些實驗艙不僅可為地球上的科學、工業和醫藥帶來持續的效益，而且將開啟未來人類進一步探索太陽系之門。 完成圖。
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國際空間站。1998年11月開始的以美、俄、日和歐洲國家為主的16國參與的國際空間站組建工作目前進展基本順利，預計于2007年建成。建成后的空間站重量達420噸，工作壽命10至15年，最多可接納6至7名航天員 國際空間站總體設計采用桁架掛艙式結構，即以桁架為基本結構，增壓艙和其它各種服務實施掛靠在桁架上，形成桁架掛艙式空間站。 國際空間站可視為由兩大部分立體交叉組合而成：一部分是以俄羅斯的多功能艙為基礎，通過對接艙段及節點艙，與 俄羅斯服務艙、實驗艙、生命保障艙、 美國實驗艙、 日本實驗艙、 歐空局的“哥倫布”軌道設施等對接， 形成空間站的核心部分；另一部分是在美國的桁架結構上，裝有加拿大的遙操作機械臂服務系統和空間站艙外設備，在桁架的兩端安裝四對大型太陽能電池帆板。這兩大部分垂直交叉構成“龍骨架”，不僅加強了空間站的剛度，而且有利于各分系統和科學實驗設備、儀器工作性能的正常發揮，有利于宇航員出艙裝配與維修等。 國際空間站的各種部件是由合作各國家分別研制，其中美國和俄羅斯提供的部件最多，其次是歐空局、日本、加拿大和意大利。這些部件中核心的部件包括多功能艙、服務艙、實驗艙和遙操作機械臂等。俄羅斯研制的多功能艙（FGB）具有推進、導航、通信、發電、防熱、居住、貯存燃料和對接等多種功能，在國際空間站的初期裝配過程中提供電力、軌道高度控制及計算機指令；在國際空間站運行期間，可提供軌道機動能力和貯存推進劑。俄羅斯服務艙作為國際空間站組裝期間的控制中心，用于整個國際空間站的姿態控制和再推進；它帶有衛生間、睡袋、冰箱等生保設施，可容納3名宇航員居住；它還帶有一對太陽能電池板，可向俄羅斯部件提供電源。實驗艙是國際空間站進行科學研究的主要場所，包括美國的實驗艙和離心機艙、俄羅斯的研究艙、歐空局的“哥倫布”軌道設施和日本實驗艙。艙內的實驗設備和儀器大部分都是放在國際標準機柜內，以便于維護和更換。加拿大研制的遙操作機械臂長17。6米，能搬動重量為20噸左右、尺寸為18。3米×4。6米的有效載荷，可用于空間站的裝配與維修、軌道器的對接與分離、有效載荷操作以及協助出艙活動等，在國際空間站的裝配和維護中將發揮關鍵作用。。