空间站观摹厅(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：冯志远

出版社：辽海出版社

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空间站观摹厅试读：

前言

神舟七号飞上太空，嫦娥一号光临月球，火星探测器的发射……让我们乘坐如彗星一样的宇宙飞船遨游太空的时候就要到了！你准备好出发了吗？

航天，原是一个神秘的字眼，但随着科学的进步，它已逐步撩开了裹在其身上的神秘面纱。

航天活动包括航天技术（又称空间技术），空间应用和空间科学三大部分。

航天技术是指为航天活动提供技术手段和保障条件的综合性工程技术。空间应用是指利用航天技术及其开发的空间资源在科学研究、国民经济、国防建设、文化教育等领域的各种应用技术的总称。空间资源系指地球大气层以外的可为人类开发和利用的各种环境、能源与物质资源，入空间高远位置、高真空、超低温、强辐射、微重力环境、太阳能以及地球以外天体的物质资源等。太空资源泛指太空中客观存在的、可供人类开发利用的环境和物质。主要包括：相对于地面的高远位置资源，高真空和超洁净环境资源，微重力环境资源，太阳能资源，月球资源，行星资源等等。

青少年学习研究航天知识，不仅能为未来开发太空插上腾飞的翅膀，还能为我国及世界的航天事业做出贡献。事实上，太空上可利用的资源远比地球上可利用的资源要丰富得多，而人类对太空的认识才不过刚刚起步。

为了便于青少年系统地学习和掌握航天科学知识，我们特地选编了这套“航天公园博览”，分别是《太空科技之窗》、《航天器展览室》、《火箭发射模型》、《卫星飞行视频》、《航天基地游览》、《外星登陆试验》、《空间站观摹厅》、《太空生存纪实》、《航天科学家档案》和《航天飞行员写真》等10册。

这些内容涵盖了航天领域的方方面面，从航天事业的起源、发生、发展，一直到最先进的登月、太空行走全过程，阅览全书，能够使青少年站在当今科技的新起点寻找开发宇宙空间的突破口，为人类征服太空贡献自己的力量。

本套航天博览丛书具有很强的科学性、知识性、前沿性、可读性和系统性，是青少年了解航天、增长知识、开阔视野、提高素质、激发探索和启迪智慧的良好科谱读物，也是各级图书馆珍藏的最佳版本。

进入空间站

空间站也叫航天站，是20世纪80年代的“宠儿”，被人们喻为航天器中的一代天骄，还有人称它为巡航在太空的航天母舰。前苏联称其为航天站，美国则称为空间站。

自从1971年前苏联发射第一个“礼炮”号航天站以来，已有10个航天站进入太空，其中前苏联8个，美国1个，西欧1个。目前只有“和平”号航天站仍在太空中运行。

世界各国在航天站的发展过程中，各走各的路。前苏联从飞船到航天站；美国从飞船到航天飞机，再到永久性航天站；欧洲则依靠美国“一步登天”。

前苏联的航天站至今已发展了三代，“礼炮”1～5号航天站属第一代，“礼炮”6～7号航天站属第二代，现在太空大显身手的“和平”号航天站是第三代的代表。美国60年代末搞登月飞船，轰动全球，然而耗费巨资，实效不多。70年代初利用登月剩余物资拼凑了一个名叫“天空实验室”的航天站。美国现正从航天飞机转向航天站。目前在集中精力研制长百米、重百吨的大型永久性航天站。欧洲人虽然没有掌握返回卫星技术，也没有载人飞船，但是，他们很早就看出了航天站的实际效益和光辉前景。

航天站是人类开拓天疆的前哨基地。人们从多年实践中积累了丰富的经验，而且在天体物理观测、生物医学、冶金、人体科学，以及对地观测等方面取得了丰硕成果，为国民经济、科学和军事部门提供了大量有价值的资料。人们可以预见，航天站将会创造出许多地面上难以想象和无法实现的奇迹，给人类带来巨大的利益。例如，在航天站上没有对流和沉淀；就能获得非常纯净的药物，可大量提取治疗脑血栓的尿激酶和各种抗癌药物，也可以从中草药中提取地面上难以获得的珍贵的有效成分。β细胞是产生胰岛素的胰脏中的一种特殊细胞，在太空能很容易地将β细胞与其他细胞分离开来。如果将β细胞移植到人体中，体内就能持续产生胰岛素，糖尿病就能得到根治。用β细胞消灭糖尿病，对挽救人们的生命、降低医疗费用具有深远的影响。

航天站也为制造纯度极高的晶体提供了条件。在地面生产晶体时，对流影响了纯度，破坏晶体的均匀度，这种晶体制成的集成电路块，大部分要报废。但是，在太空失重状态下生产的晶体，没有对流的干扰，几乎是无瑕的，废品率很低。在太空制成的晶体完美无缺，加工方便，还可以做出超大规模集成电路块，这样既能保证计算机的可靠性，又大大提高了计算机的速度，而且还为制造巨型计算机提供了基础。

光导纤维是大有前途的新产品。制造光导纤维离不开超纯玻璃，因为玻璃越是纯净，玻璃纤维传播信号的距离就越远。利用太空环境改进光导纤维的制造工艺，制造出优质的光导纤维，对光导通信的发展具有重要意义。

空间站的军事潜力很大，可以周而复始地对地面军事自标进行侦察，可以拍摄地面的大炮和坦克、空中的飞机、海上的军舰，其效果比侦察卫星还好。

空间站还可以进行空间攻击和作战指挥。它可以携带各种武器参与空间战争，如摧毁敌方的卫星或导弹，或向地面发射导弹，摧毁敌方的地面战略目标等。空间站居高临下，俯视全球，除可以直接参战或支援陆、海、空的作战之外，还可以取代被摧毁地面作战指挥中心，在太空进行作战指挥。

费用昂贵的空间飞行

美国在空间时代18年的载人空间飞行中，发射了“水星”号、“双子星座”、“阿波罗”、“天空实验室”、“阿波罗”一“联盟”对接以及1981年4月投入飞行的空间运输系统，总耗资达450亿美元。美国宇航员的最长飞行是最后一次“天空实验室”飞行，历时84天。前苏联在28年里一直未中断载人空间飞行，发射了“东方”、“上升”、“联盟”、“礼炮”站、“联盟T”和“联盟TM”、“进步”运输飞船（M）以及“和平”空间站。前苏联宇航员最长飞行时间是326天。1989年5月，前苏联空间管理总局局长亚历山大·杜巴耶夫在一次记者招待会上第一次公布前苏联载人空间飞行费用。他说：“自从1986年以来在空间载人计划上已耗资147亿卢布（相当235亿美元），获得60万美元的收益。”至于1971～1986年“礼炮”系列的15年飞行的花费从无披露。前苏联曾透露“和平”空间站6个对接口对齐需35亿卢布。美国和前苏联既然拥有各种各样的军用卫星，为什么还不惜耗巨资进行载人空间飞行？能不能用自动化卫星取代人在空间的工作？人在空间到底起着什么样的作用？前苏联载人飞行得到的东西，已证明是不能用其他方法获得的。在空间站上人机结合，能发挥极大威力。人在空间不仅进行各种科学实验、宇宙观测，在站上还能观测气象，向地球准确地作出3天的天气预报。

美国在执行“阿波罗”登月计划时期，有些科学家反对载人空间飞行，认为费用昂贵，危险性大，完全可以用自动化卫星取代。但坚持载人空间飞行者认为，人不仅有视力和大脑思维，而且有双手操作空间站上极复杂的装置。就空间科学、空间加工材料、新工业产品以及空间药剂生产来说，都需要男女宇航员亲自操作。尽管美国和日本研制出在空间站上用的高性能机器人，但出站捕捉和回收卫星、修理卫星仍需要人操作。例如，1984年4月，美宇航局宇航员出舱乘载人机动装置作空间自由飞行，抓住了1980年发射的一颗出故障的太阳峰值观测卫星，拉到航天飞机附近，操纵遥控机械臂将其拖进运货舱内。宇航员更换了引起姿态控制系统失灵的保险丝后，又把卫星送回原轨道。接着，1984年11月，宇航员仍乘载人机动装置到空间，抓回两个月前发射的两颗未进入预定轨道的通信卫星（一颗印尼“统一B2”，一颗美国“西联星-6”），回收到运货舱内，带回地面修理，以备重新发射。“国际通信卫星-6”的第二颗于1990年3月用“大力神-3”发射失败，卫星进入低轨道，国际通信卫星组织决定花1.3亿美元由航宇局于1992年2月用“奋进号”航天飞机回收，拟给卫星安装一台重9吨的固体推力器，再点火推到静止转移轨道。航宇局正在训练宇航员如何在空间安装发动机。此外，航宇局还拟回收出故障的“陆地卫星-4”。以及其他卫星，这些工作只有人才能进行，高性能的智能机器人也不能取代人在空间的作用。在空间进行各种有关军事活动，更需要军人宇航员。从经济观点考虑，人在空间站需要地面监控站24小时轮流值班监视，一旦发生不测，可以立即得到命令返回地面。美航宇局科学和空间应用处的罗伯特·索科洛斯基于1990年6月29日对美国《空间新闻》记者说：“每逢人在空间站上，宇航员整个安全系统费用猛增。”空间载人飞行费确实是昂贵的。

空间站时代的来临

人造地球卫星发射成功，是人类进入空间时代的标志，而空间站的实现，则是空间站时代的开始。那么，什么叫空间站，什么叫空间站时代呢？

空间站实际上是一种可以住人的大型人造地球卫星。所以，又有人称它为围绕地球旋转的“活动房子”。“房子”里除了人造卫星常有的各种仪器设备之外，还有一系列满足人们饮食起居的生活条件。同时人住在里面可以积极从事各种科学试验。

美国宇航局已经制订了可以供50人或100人乘坐的半永久性的大型空间站计划。如果这个计划果真实现，它将是人类进入空间时代以来，继阿波罗登月之后的又一个里程碑。这是因为，这样的空间站即使只有一个，它也足以完成美国、前苏联研制的各种实用卫星（即通信卫星、气象卫星、地球资源卫星、海洋卫星、军事侦察卫星、天文观测卫星等）所担负的全部使命。

如果在空间站上装配大型天文望远镜，就可以得到极为清晰的天体和星云的照片与画像，而由此所得到的天文知识，将远远超过过去5000年的地面观测所积累的全部知识，这大大有助于探索宇宙的奥妙，是多么令人欢欣鼓舞呀！

由于上述原因，前苏联很早就注意到了空间站的实用价值，并且于1971年6月发射了可以乘坐人的小型空间站“礼炮1”号，可惜在返回地面的旅途中，飞船漏气造成了无可补救的严重事故，宇航员全部丧生。

不久美国发射的“天空实验室”，破天荒地取得了巨大成功，从而揭开了真正的空间站时代。当然，“天空实验室”的发射和旅行，也不是一帆风顺的。

1973年5月1日从“肯尼迪空间中心”发射了“土星5号”火箭。而火箭头部的“天空实验室”，就是由第三级火箭改制而成的。发射后10分钟，“天空实验室”进入高度为435千米，轨道倾角为50度的圆形轨道。

但是，话还得说回来，在发射后的63秒“天空实验室”发生了事故，涂有防热层的微流星防护罩，由于提前打开而被强劲的高速气流无情地撕毁了，并且每一块太阳能电池板吹到九霄云外去了，剩下的一块又被防护罩碎片紧紧地缠住，致使无法打开，结果实验室不仅丧失了一半电力，也丧失了对太阳直射的防护能力，舱内温度直线上升，竟高达55摄氏度左右。

由于大难临头，美国不得不延期发射与“天空实验室”对接的“阿波罗”飞船，而制定切实可行的救急计划。5月，25日上午9时，阿波罗飞船飞向宇宙太空。飞船上有三名宇航员，他们是经验丰富的指令长查尔斯·康拉尔德（他参加过阿波罗12号的登月飞行）；医生约瑟夫·克尔温和保罗·韦茨。这艘飞船由指令舱和服务舱两部分组成。飞船起飞后，首先进入近地点为150千米、远地点为230千米的低椭圆轨道，随后服务舱的火箭发动机点火，飞船和飞行在高轨道上的“天空实验室”靠拢、对接，于是三名宇航员立刻开始了紧张的活动。

首先宇航员从“天空实验室”的观测窗口将遮阳伞伸到窗外，伞自动打开遮挡阳光，后来又架设了遮阳的顶篷。劳动换来了成果，5月27日，“天空实验室”内的温度，终于降了下来，宇航员可以在里面生活和居住了。6月8日指令长勇敢地爬出舱外，用工具切除了缠绕在电池板上的防护罩碎片，使剩下的一块太阳能电池板开始工作。至此“天空实验室”的营救工作宣告成功了。发生事故，当然是大不幸，但它却告诉人们：惊险而复杂的修理工作，在茫茫的太空中也是可以进行的。

三名宇航员作为“天空实验室”的第一批主人，在上面逗留了28天又50分钟，于6月23日离开“天空实验室”，乘着阿波罗飞船安全地返回了人类的故乡——地球。

接着7月28日由阿朗·比恩指令长、奥恩·加利奥特和贾克·鲁斯马组成的第二批宇航员，乘飞船顺利到达“天空实验室”，在宇宙太空生活了59天。

第三批去“天空实验室”的光荣使者，是指令长吉拉尔德·加，威利阿姆·波格和埃德瓦德·吉布逊，他们从1973年11月16日乘兴而去，至1974年2月8日凯旋归来，在宇宙太空度过了颇有意义的84天，他们还在太空迎来了新的一年。

如前所述，“天空实验室”是由“土星5号”火箭的第三级改造而成，因此它的大小也与“土星5号”火箭等量齐观，长17.8米，直径6.6米，重88吨。当它和阿波罗飞船实现对接时，全长为36米。“天空实验室”的主舱长15米，内部空间300多立方米，这相当于一间100平方米的会议室，作为空间站能有这样大的房间，是蔚为壮观的。舱内又分为上下两层，上层为工作区，下层是生活区。在上层安装着实验设备、水箱和库房，在下层有厨房、卧室、盥洗间、厕所、浴室乃至垃圾桶等，真可谓考虑周密，应有尽有。在工作区和生活区中间有网格形地板相隔，在楼板中央开有一个洞代为楼梯。宇航员上下楼既不用电梯，也用不着费劲地上下走动，要想上楼，只要稍一蹬足，就可以飞身而上，而用手轻轻地推一下天花板，他就能轻易地返回楼下，上楼下楼，来去自如。

三批宇航员在“天空实验室”总计长达171天的飞行中，争分夺秒地进行了多达90种的各类科学试验，其中包括太阳观测、地球资源勘察、空间技术、医学生物等许多学科。医学实验表明，人在长期失重的条件下，依然能够正常的生活和工作，这对于人类移居太空的大胆设想，是一个有力的支持。更为有趣的是，宇航员根据一位女大学生的建议，做了蜘蛛结网的实验，结果可爱的蜘蛛，在失重的环境里，还是结出了比较稀疏的网，这说明生物有生存于太空环境的能力。宇航员们还按预定计划，在宇宙太空进行了新材料、新工艺的研究，利用失重和高真空的特殊条件，冶炼了高质量的单晶硅、泡沫钢和其他一些合金。尤其使天文学家们羡慕的是，宇航员们还对75000年才能在地球上看到一次的科霍特彗星，进行了详细的观测。

1974年2月最后一批宇航员满载而归之后，“天空实验室”就停止了工作，不再接待“客人”。从此以后，它就像无人照管的“孤儿”一样，在宇宙太空毫无目的地游荡了五年零五个月，于1979年7月1日葬身于南印度洋和澳大利亚西部，了却了它显赫的一生。

面对美国的成功，前苏联也不甘落后，奋起直追，它发射了六艘“礼炮”号空间站，其中1977年9月发射的“礼炮6”号，取得了大为可观的成果，甚至在某些方面超过了“天空实验室”。“礼炮6”号与“天空实验室”相比，就结构和规模而言，前者可谓稍逊风骚。“礼炮6”号长约16米，最大直径约4.2米，重量大约仅为“天空实验室”的1/5，内部空间也比较狭小，只及后者的1/3。它的基本部分是一个工作区和生活区合二而一的工作舱。舱内众多的科学试验设备和丰富多彩的生活设施，交错的排列在一起，整个舱内满满当当、严严实实，只在中间保留了一条很窄的通道。“礼炮6”号由三块太阳能电池板供电，总面积60平方米，发电量为4千瓦。

空间站与地面之间的运输工具是“联盟”号飞船，船上可以乘坐两名宇航员。“礼炮6”号自1977年9月发射，直至1979年8月，先后由15艘飞船，接送了七批共14名宇航员。站内人数最多时达到了4人。

美国的“天空实验室”上的宇航员，所需要的氧气、食物和水诸物，都在发射时一起携带，中途不再补充，这样三名宇航员只要在上面工作半年，全部给养就会消耗个一千二净。而“礼炮6”号与此相比，它能不断用“进步”号无人飞船运货上天，补充给养，所以宇航员能够在上面生活较长的时间。比如1978年进站的两批宇航员，在上面分别生活了%天和140天，而1979年2月26日飞天的两名宇航员，在“礼炮6”号上生活了175天，这远远超过了美国宇航员在“天空实验室”生活84天的最高记录。“礼炮6”号配有变轨发动机，它的作用是，当空间站在运行过程中，因空气阻力而降低了轨道时，能使空间站的轨道提高，保证长期运行，不致陨落。据称，“礼炮6”号预计在宇宙太空工作5年，宇航员在上面生活的时间，将延长到半年。我们当然应当密切注视着它所取得的每一项进展。

世界航天技术的发展，使人们进一步认识到太空将是人类生存的第四大自然环境。人们通过进入太空的实地考察，更加深入地理解和亲身感知到，太空具有地球大陆、海洋和稠密大气层三大自.然环境所无可比拟的微重力、高洁净、高真空、大视野的独特自然环境。利用这个独特的自然环境从事各种实践活动，必将带动和推进各个高技术领域的迅猛发展，带来巨大的经济、社会和军事效益。因此，在发射人造地球卫星和载人飞船以及载人登月之后，前苏联、美国、西欧等国都先后发展了这种可长期滞留太空，进行各种生产、生活和科学试验的载人空间站。

作为航天技术发展的另一种应用手段的空间站，在美国称“空间站”，而前苏联叫“轨道站”，是一种能载人的从事太空活动的巨型人造卫星体。它是由一艘或几个舱室连接组合成的航天器，站里有保证空间航行管理所需要的仪器设备、从事各项太空实验和工业生产设施、保障宇航员正常生活的必备条件。这种航天器不仅可以用来进行太空实验、工业生产，在国民经济建设中具有重要作用，而且可以作为空间军事基地进行作战指挥、控制、侦察、通信、反卫星、反导弹以及在空间进行维修航天器。新一代空间站可长期在空间轨道上运行，由单个舱室发展成由核心站和若干个自由飞行的航天器组成一个宠大的“复合体”，可在站上维修更换仪器设备，由航天飞机或货运飞船及时补充工作和生活用品，轨道低了还可以自行推高。这样，它就可以长留太空，成为“永久性空间站”。站上工作人员也可长期正常生活和工作，成了真正的“天上人间”。同时，空间站又可成为人类飞往月球和火星，以及其他星际旅行的中转站，为人类开发宇宙、利用宇宙创造了重要的条件。

自从1971年前苏联发射第一个“礼炮”号空间站以来，全世界已有10座空间站进入太空，其中前苏联8座（“礼炮”1-5号为第一代，6～7号为第二代，第三代是“和平”1号），美国1座（“天空实验室”1号），西欧1座（“空间实验室”1号）。1992年只剩下一座（“和平”1号）仍在太空运行。实际上这10座空间站因技术水平不够，还远不能称为“永久性”航天站。

在这幼年间，空间站在太空运行中进行了大量科学实验，取得了多方面的科研成果和经济、技术、军事效益，引起人们的高度重视。有条件的国家都在进一步抓紧研究、论证、试验和研制工作。从总体上看，这种处于极重要地位的特大型航天器，将是跨世纪的新一代“天骄”。

人造太空“小天地”

迄今为止，各国人造卫星、载人飞船和各类宇宙探测器，由于受到外廓尺寸、起飞重量、工作空间、生活条件，以及能源供应等多重条件的制约，多数只能执行短期的（几天至几个月，最多几年）、单一的（诸如通信、导航、气象、侦察和星空探测等）航天任务。因此，30多年来世界各国只好频繁地发射，至今已成功地进行了4000多次航天发射，平均一年120次，几乎每三天就有一次成功发射。其中有不少是属干科学试验，包括航天器本身的验证性发射、特殊任务的特殊发射和随着技术不断发展促使的应用范围扩展的发射；而另有相当大的一部分则是由于航天器本身寿命到期或航天器功能所限不得不进行多重组网的发射。这样，就使得发射费用宠大、运载火箭坠毁、航天器本身被迫放弃，并造成太空垃圾骤然增多等多种损失，特别是经济损失巨大，使航天事业发展受到一定制约。航天飞机的发展，虽然已部分解决了重复使用和在轨道上执行发射任务的问题，但仍没有一个可靠的长期停靠的轨道空间站可供使用。这就需要发展一种能长期滞留轨道上、体积空间较大、可完成多重综合任务的巨型航天器。这正是空间站产生的内在原因。

日行百万里的科学实验室

空间站比一般航天器规模宏大、容积宽阔、配置设备多、能源供应足、机动动力大，不仅可装载更多的仪器设备和更多的航天乘员，执行多种综合任务，更重要的是它的长寿命，这是一个突出的特点。空间站能在轨道上运行5年、8年（“礼炮6”号工作了5年，“礼炮7”号工作了8年），甚至更长的10年、20年、30年。只要能及时供应、维修、局部更新，就可以长期运行下去。而供宇航员工作、生活的必需条件犹如在地面一样，可使宇航员较长期驻站，也可定期不定期轮换。

空间站上配置多种专用仪器设备，可供宇航员进行多种工作，一人多事，或多人一事，根据工作需要，合理搭配组合。空间站上的宇航员能充分发挥人的独特功能，可根据视觉、触觉等直观观察，准确判断所需考察的各种现象，遇有意外情况也能及时正确处理。一句话，可以发挥人的主观思维能力，完成机器不能替代的工作，在轨遣上进行各种操作，实时处理各种信息，以及与地面站及时进行通信联络，沟通情况等。

空间站的仪器设备可供长期反复使用，有了故障可及时修理、更换，充分发挥其长效作用。空间站的运行轨道可利用自身的机动动力系统及时调整，保证在预定的或需要变动的轨道上长期运行。空间站上工作、生活的必需品、原材料、加工的产品和考察、侦察的音像资料等各种物资，只需少量的载人（货运）飞船或航天飞机往返运输，就可以保证空间站长期运行下去。

因此，说空间站是天上人间，就意味着它应具有如下7种设施功能：一是轨道实验室，配备完备的各种实验设备条件；二是长期观察台，具有各种光学、雷达、无线电、红外、激光等观测和侦察设备；三是物资贮藏库，能存放、周转各种物资；四是生产装配车间，具有可进行各种太空产品生产的条件；五是空间转运港，包括物资、设备、航天器和人员转运，犹如一个地面上的中转站一样；六是生活寒馆，能为宇航员提供正常的犹如地面高级宾馆一样的生活条件，不仅具备衣、食、住、行的各种条件，还有足够的活动空间和设施供宇航员休息、娱乐、锻炼身体等设施；七是空间站自身生存力，包括保持轨道运行、防护自救等设施。

如用上述条件来衡量，已经进入太空的空间站，有的部分地达到上述要求，或说基本具备；有的则相差甚远，既无法保证其长寿命，也无法提供足够的工作、生活条件。因此，只能说是一种理想空间站的雏形，真正条件较好的唯一一座就要属“和平1号”了。

空间站的七大功用

一般说，根据空间站的功能，它具有七大用途：一是进行科学实验，利用站上各种实验室和舱外平台等设施，可进行各种科学实验活动，包括生命科学、生物工程、天文观测、对地探测和空间环境考察等多种空间学科的研究实验；二是开发空间资源，利用空间站“得天独厚”的有利位置，可获得诸如超高空、超洁净、超真空、超无菌、超微重力以及超阳光辐射等地面所不可能具有的自然条件，进行多种生产、科研活动；三是发展空间产业，利用站上所获得的空间资源，进行特种材料加工和医药生产以及种种新产品生产；四是进行高新技术试验；利用站上的特殊环境条件，进行通信、太阳能、空间推进、对地遥感等多种技术领域的实验工作；五是在轨服务，可在站上对本体维修，还可对其他航天器进行维修，设备的更新换代，建造大型空间设备等服务活动：六足太空驿站，可作为飞往月球、火星等各大行星的过渡站、加油站、换乘站、供应站等；七是军事作战，这是所有航天器的共同用途，但空间站有着独特的有利条件，成为外层空间的第四战场指挥中心，可从事各种军事活动，包括侦察、照相、太空兵器发射和试验、指挥控制、协调联络等，无疑可成为“天军”作战司令部。

空间站的基本结构

一般空间站的基本构架，由大型运载火箭发射人轨，本体可以载人人轨，也可先不载人，随后上人；或短期上人，长期自行工作。根据需要，随后发射货运飞船或航天飞机把有效载荷运送人轨与之对接，采取积木式建造逐步扩展。

空间站通常由本体即中心构架、对接舱、气闸舱、轨道舱、生活舱、服务舱、专用设备舱和太阳能电池阵列板等组成。

对接舱　用于停靠飞船、航天飞机和各种航天器，一般有两个以上，开始的“礼炮”1～5号只有一个对接舱口，到“礼炮”6～7号增为两个，而“和平”1号已达6个，未来的航天站将有12个至20个。

气闸舱　用于密压舱段与真空空间之间的隔离段，为宇航员进出站内外提供必经的过渡通道，设有两道舱门，分别与密压舱和外壳舱相连。一般宇航员要在气闸舱内吸纯氧至少3.5小时才能出站活动，这叫“吸氧排氮”的“人体处理”。

轨道舱　用于宇航员的工作场所，包括实验室、加工室、空间站控制室和修理间。舱内形成了和地球常规环境、压力、温度、湿度等地面自然条件相同的人造环境条件。

生活舱　用于宇航员食、住和休息娱乐，一般设有卧室、餐厅、卫生间等，宇航员还能洗澡，沿“微型跑道”跑步，骑“自行车记功器”锻炼身体，以及散步；看电视，与地面通过可视电话进行聊天、联络等。其舱内自然环境条件也和轨道舱一样。

服务舱　用于装备推进系统，即作为机动转移、调姿、加速、减速、侧滑等动力设置，气源和电源等能源保障设施，供全站使用。

专用设备舱　根据特定任务而设置的可安装专用仪器设备的舱段，如空间探测器、天文望远镜、各种测试仪、电视摄像机以及遥控侦察照相机等。

太阳能电池阵列板　是站载各种设施的用电电源。

尽管已上天的空间站经过不断改进完善，工作条件和生活环境已有了很大改善，但仍是风险度很大的一个特殊空间。首先，来自轨道上的外界威胁，时刻困扰着宇航员，不要说人为的有意的袭击和巨大的不明飞行物的撞击，就是仅仅一颗重量只有10毫克的微流星，若与每秒数十千米速度飞行的空间站相撞，就可能击穿其舷窗玻璃，更大的微流星则会击穿其舱壁，使站内空气迅速泄露造成使人窒息而死的严重事故。还有，舱内如失火、气体爆炸、重要机器失灵，都可能导致人身伤亡。因此，在空间站外通常都停靠着一艘载人飞船，随时准备救援。这种救援船，有人就叫它“轨道救生艇”。

此外，当今的空间站还有许多重大技术问题有待解决。例如，空间站上的生活用水、用氧和食品，都要从地面派货运飞船送上去，仅此一项三名宇航员一个月生活就需1吨氧、水和食品；今后要长期驻站生活，非靠自给自足不行，如何解决是个难题。再如，宇航员走出舱外要经“吸氧排氮”，费，时费力，也不适应经常要进出舱口活动的需要，也要设法解决；还有，站上能源供应紧张，太阳能电池只有4千瓦，远不够用，这些都要进一步改进。

空间站的总体结构形式也在不断改进。开始时是舱段式的，后来改为多对接口复合式，现已开始向桁架挂舱式发展。

目前已上天的空间站实质上都不是永久性的，所谓“永久性空间站”是指在长寿命基础上增加轨道上的替换、补给和维修能力，使空间站的寿命延长到不再需要时为止。

因此，空间站的概念也在不断变革，从“长寿命”（5～10年）到“永久性”（无年限）是航天技术的一大飞跃和突破。有史以来，空间站上天的并不多，只有10座，但空间站的重要性促使科学家们对“永久性”空间站的概念不断扩大，已突破了由单一密封舱段组成的整体，发展为一列“太空列车”的航天器群，除包括大型中心桁架、多个密封舱、非密封舱和太阳能帆板外，还包括同轨平台、极轨平台、轨道机动飞行器、轨道转移飞行器（即“空间渡船”）、“太空自行车”、跟踪和数据中继卫星等。这些航天器都是隶属于永久性空间站的一部分，是空间站的有机群体，可以完成更繁杂、更宠大的各种航天任务。

从宏观上看，当代空间站都属于短寿命或长寿命的两种类型，未来的空间站将有两个发展趋势，即一种是大型的永久性载人空间站；另一种是短期上人，长期自主工作的小规模空间站。前者就是美国正在研制的“自由”号永久性空间站；后者就是美国于1993年发射上天的“空间工业设施”。事有凑巧，1990年5月，在日本东京召开的第17届国际空间技术和科学会议上，日本也提出了一种短期上人，长期自主工作的“载人服务平台”的设想。各国将根据各自实际条件，选择自己的发展道路。

空间站上的生活设施

空间站既令人向往，又含有几分神秘。美国将在太空建立永久性空间站。居住在地球上的每一个人，谁不想了解宇航员在太空中将是如何生活的呢？

空间站厨房设备相当齐全，有冷藏柜、冰箱、洗碟机、垃圾压实机和两台对流恒温器。更令人高兴的是，它还有一台自动化存货报表控制系统，可以自动记录下被吃掉的食品，通知地面供应站，下一次飞往空间站的航天飞机应带来什么食品。厨房里的餐桌，既可做工作台又可做游艺桌用。桌面是磁化的，可以吸住刀、叉、匙、剪、棋盘等。空间站上有微波炉，宇航员已不像航天飞机的宇航员那样吃加水复原的脱水食品。在空间站的厨房里，用极短的时间就可以把饭菜烹饪好。空间站上的8名乘员将在一起吃饭，每人每餐都可以吃到3盘热乎乎的食品。

你也许会问，在空间站密封的环境里烹调食物，如何把产生的气味与烟雾排走呢？不必担心，厨房里装有一台特殊的催化转换器，它能把气味和烟雾化为乌有，以保持空间站内的清洁。

空间站的盥洗室由两部分组成，一是配有淋浴、小便池和洗脸设备的个人卫生间；二是配有马桶和小便池的废物管哩舱。这两部分之间用拉门或卷帘隔开。

由于失重，宇航员都有一个自己使用的尿壶。它是像漏斗一样的奇妙装置，与一软管相连。软管中有气流流过，把尿吸出并排走。

在太空洗澡别有一番情趣，浴室是一个密封的小隔间，以防水飘浮到外面去引起站内的电器短路及其他麻烦事。

未来空间站上用的洗衣机是用一个囊袋把衣物和水包起来，使两者在失重状态下混合在一起。洗衣机的中间没有波轮，它靠囊袋外面的洗涤器转动，通过摩擦力带动衣服和水旋转。衣服洗完后，洗涤器外部的离心机筐将旋转，借助离心力把水甩出。当然用过的水还要进行净化回收，以便再使用。洗衣机内还设有烘干箱，它可以把洗净的衣删艮快烘干。

为了保证宇航员有一个舒适的睡眠环境，在未来空间站里，将把生活区和工作区用一些专用设备区隔开。在专用设备区里，只有机器设备运转时发出的轻微嗡嗡声。这样，当正在上班的宇航员在过道里走动时，就不会惊醒正在酣睡的宇航员。

宇航员都将有一个4.25立方米的个人宿舍，摆有各种各样的家庭用品，如图片、书籍、磁带录音机、盒式磁带录像机和电视机等。这不仅可为宇航员提供一个舒适的睡眠环境，也使宇航员有一个独处的空间。

未来空间站的厨房旁边设有可容纳全部宇航员的活动室。它既是餐厅，又是会议室，还是风景观赏地和娱乐中心。室内配有电视机、录音机、录像机、书刊、写字台以及摄像设备。

集体活动室和个人卧室的电视机是一种多用途设备。宇航员既可用它与地球上的家人见面和谈话，实时收看电视节，目，又可以把它作为与地球上的飞行控制系统进行联系的槐频装置。

空间站空间大，舱室多，为宇航员提供了舒适的生活、工作及娱乐、锻炼等设施，人们将愉快地生活在“天堂”里。

宇航员的舱外活动

人类在征服太空过程中，宇航员走出密闭座舱到太空作业是极为重要和必不可少的航天活动之一。登月探险、修复失效的卫星、维修卫星的太阳能帆板等所取得的成果，都是宇航员舱外作业的功绩。人们从第一艘飞船进入太空起，就在考虑宇航员出舱活动的问题。1965年3月18日，前苏联宇航员列昂诺夫走出“上升”号宇宙飞船，到太空活动了34分钟，成为世界上第一个走出座舱进入太空活动的人。随后不久，美国宇航员怀特也走出舱外活动。

宇航员到舱外活动危险吗？太空环境恶劣，人随时都会出危险，因此需要有完善的生命安全保护措施，才能保障宇航员的生命安全，免遭太空恶劣环境的侵害，有效地进行太空作业。这种保护措施就是舱外活动航天服及其配套的生命保障系统。航天服是一种多层次的气密服装，结构复杂，其配套设备有头盔、手套和靴子。它具有供氧、维持服装压力、通风降温、清除二氧化碳等功能，而这些功能要依靠航天服的生命保障系统才能完成。

初期的舱外活动生命保障系统，是用一根与舱内生命保障系统相通的管道（长约18米），通到航天服内，为宇航员供氧和维持服装内的压力。这种方式类似婴儿的血液通过脐带由母体供给，故称脐带式生命保障系统。这种生命保障系统使宇航员的活动范围局限于航天器周围，而且脐带容易缠绕，发生危险。

随着航天活动的扩大，舱外作业越来越多，如登月活动、太空修理活动等，脐带式生命保障系统远不能满足航天活动的要求。因此，人们为宇航员研制了几种功能齐全、结构紧凑的便携式舱外活动航天服及其生命保障系统，它完全独立于舱内的生命保障系统。如登月用的便携式生命保障系统是一个自成体系的小背包，背在宇航员身上。它为登月活动的宇航员提供呼吸用氧、温度与湿度控制、二氧化碳和废气净化，能保证宇航员在月球上工作4小时。价格昂贵的美国航天飞机便携式生命保障系统，总重（含航天服）为118千克，航天服的压力为26～30千帕，二氧化碳的允许压力小于1.01千帕，航天服的通风量为5升/时，这套系统贮水量为4.2千克，氧贮量为0.55千克，可供宇航员使用7小时。

这套便携式生命保障系统与航天服是配套的，连成一个整体，它主要包含如下部分：

氧气的贮存和控制分系统。其功能是为宇航员供氧，并对航天服加压。

氧气通风分系统。它将冷却净化的新鲜空气送人航天服内，供宇航员呼吸，并带走呼吸代谢产生的二氧化碳、有害气体和部分废热。

液体冷却分系统。它是通过液冷服扩散宇航员在舱外活动期间代谢产生的废热和外界辐射到航天服内的热量。

供水和废水回收分系统。它为散热装置和液体冷却分系统提供消耗的水，贮存从水分离器分离的冷凝水。是在失重条件下保证供水的系统。

此外，还有通信和遥测分系统以及其他一些设备。

在大空只要携带生命保障系统，宇航员就不用担心害怕，安全就有了可靠的保障。

空间站上的生活

人类能长期生活在太空吗？人体能战胜长期失重的不良影响吗？……这些都是人们疑惑不解的问题。然而在1988年，前苏联两名宇航员在太空创下连续飞行366天的新记录给出了回答。

1987年2月6日夜，“联盟”TM2号飞船，带着宇航员罗曼年科和拉维金进入太空，2月8日，“联盟”TM2号成功地与“和平”号空间站对接，两名宇航员至此进入“和平”号空间站工作。罗曼年科在太空连续飞行326昼夜，创造了人类长期太空飞行的世界纪录，尽管这个纪录后来又被其他宇航员刷新，但在航天史上却写下了值得纪念的、页。

两名宇航员在太空工作之余，常遥望人类的故乡——地球。他们在离地面三四百千米之遥的太空，可以看到地球的弧形边缘，地球的美景，美国的深谷，中国的长城、江河都一一映人他们的眼帘。最壮观的还是日出和日落的瑰丽景象，玫瑰色、蓝色、浅蓝色交织在一起，像一幅精美的油画。

为了预防宇航员的心理障碍，前苏联地面指挥中心每天晚上与宇航员通话一次，报告宇航员家人的情况，妻子在做什么，孩子学习怎样，朋友和同事中发生了什么新鲜事，且每星期日都能通过双向电视与家人会面和交谈。罗曼年科与妻子会面十分有趣。妻子告诉他，家里正修理住宅。罗曼年科立即提出意见，他还跟妻子开玩笑说：“如果在我返回之前还修理不好，我就请求延长在太空飞行时间……”

太空的业余生活安排得丰富多彩，也可以预防心理上的孤独感。他们工作之余可以锻炼身体、看电视、读书、听音乐，罗曼年科还迷上了歌词创作……

12月29日，在失重的太空飞行326天的罗曼年科，乘坐“联盟”TM3号飞船返回地球，季托夫和马纳罗夫留在“和平”号空间站，继续他们在太空一年的生活和工作。

人们以崇敬的心情欢迎太空英雄的凯旋，罗曼年科一下子成为全世界注目的新闻人物。

空间站的特征和优越性

空间站是一种大型的、长期在天上运行的载人航天器。与以往的其他类型的航天器相比，具有其他航天器无法比拟的特征和优越性。

空间站的重要特征之一是它的经济性。我们知道，以往的载人航天器都是发射之前宇航员就要进入航天器舱内，并与航天器一起发射入轨。飞行任务完成后，航天器再载着宇航员返回地面。对于这类航天器的一个最基本的要求就是必须具备很高的可靠性，以保证在发射和返回过程中宇航员的安全。同时，还要配备应急救生系统，以便在一旦发生不测时，携带航天员逃离危险区，然后安全着陆。宇航员救生系统，是一个结构相当复杂、试验工作量很大、要求很高的分系统。对于载人航天器的高可靠性要求及宇航员救生系统的装配，使整个航天器的设计、制造难度增大，造价增高。然而空间站在发射时不载人，而是在发射后在轨道上接纳宇航员，同时它本身又是一种不返回的航天器。这样一来就大大简化了航天器的结构，减小了设计的难度和复杂程度，从而也就极大地降低了研制成本。

空间站是一种长期在轨道上运行的航天器，在整个运行过程中，它有时载人，有时不载人、自主飞行。许多考察项目和试验研究，要求必须有人亲自操作和经常性关照。然而也有些项目并不需要宇航员始终参与，只要开始时由宇航员启动并调试好仪器设备，以后定期进行检查，最后获取成果就行了。所以宇航员可以经常离站暂回地球老家。这既不影响考察工作的继续进行，又免去了站上许多消费。

空间站的经济性还充分体现在它的长寿命上。对于以往的航天器来说，要想获得长寿命，一方面必须通过增大航天器的容积，尽量在发射时多装载燃料及宇航员生活消耗品；另一方面要努力提高舱上所有分系统、仪器、设备，乃至各零部件的可靠性和使用寿命。这不仅涉及到对航天器本身结构、运载工具及发射场能力的一系列要求，而且涉及到对元器件生产质量等整个国家工业化水平这样的要求。高要求必然导致高投资。但如果有朝一日，轨道上的航天器能像地面上的机器和设备一样，消耗材料和物资可以根据需要及时补给，什么地方出了故障可以及时维修和排除，零部件坏了可以更换，上面的仪器和设备还能不断更新换代，那么航天器的寿命问题也就得以解决了。现在的空间站，特别是前苏联的轨道站，已经很好地解决了这个问题，并且大大延长了其工作寿命。

寿命与其使用价值和经济效益成正比。

空间站的另一突出特征及优越性就是它的综合应用性和高效性。一般说来，空间站主体本身就有较大的容积，这为安装多种或大尺寸的实验设备和仪器提供了必要的条件，从而扩大了研究的范围和规模。不仅如此，空间站主体上可以设计多个对接接口，并根据需要在轨道上与后来陆续发射的各种专用舱对接组配成更大型的轨道复合体。每个后对接上去的专用舱也可以再有数个对接口，继续与其他航天器和其他专用舱对接……从理论上讲，这种模块式的在轨组装方式，可以使研究规模不断扩大，使空间站的功能无限增加。若干个航天器或专用舱，既可以在轨道上对接组合成一体，又可以分离和再组装。这样就可以根据需要改变航天站的功能。功能多、灵活性强、用途广、利用率高等优越性，是过去功能单一的航天器（如气象卫星、通信卫星等）无法比拟的。

数月乃至数年的长时间运行，保证了天上研究工作的连续性和深入性。各行各业的专家、宇航员亲自操纵实验的进行，现场观察和评定研究结果，对于实验方案和方法的不断完善、对于研究的逐步深化和研究质量的提高具有直接和重要作用。

“礼炮”号空间站

20世纪60年代，前苏联曾在载人登月问题上与美国展开了一场激烈竞争。由于种种原因，前苏联载人登月的活动未能成功而败北，继而采取了一条由飞船到空间站，集中力量优先发展空间站的政策，经过几年努力，终于取得预期成果，于1971年4月19日发射了世界上第一座空间站“礼炮1”号，到1982年4月19日的整整10年间先后发射了8座“礼炮”号，除一座因故人轨后解体未能工作外，7座正常运行。到1986年8月“礼炮7”号在太空轨道上中止载人飞行为止，15年间共接待宇航员42批94人次驻站工作。这期间空间站上基本上没有中断过载人飞行，共计飞行1700多天/人，最长的一次是一批人连续飞行237天，并与“联盟”号载人飞船和“进步”号无人货船多次对接构成配套系统，取得丰硕的科研成果和长期载人航天飞行经验，开创了航天史的空间站技术的先河，对人类航天事业做出了突出贡献。“礼炮”号轨道空间站的研制和发射，在前苏联空间技术的发展计划中，是一个重要的阶段。截至1979年初为止，前苏联先后发射了6艘“礼炮”号轨道空间站。据分析，“礼炮”号可分为两种型号：“礼炮”1、4和6号是科研型，“礼炮”2、3和5号是军用型。“礼炮”号轨道空间站重约19吨，长16米左右，最大直径4米多，由工作舱、过渡舱和服务舱3部分组成。

科研型和军用型两类空间站在设计上的主要区别是，对接舱口的布局不同。军用型的对接舱口在站体的后部，科研型的则在站体的前部。而“礼炮6”号在站体前部有两个对接舱口，可同时连接一个“联盟”号飞船与一个“进步”号载货飞船。太阳能电池帆板的位置也不相同。军用型太阳能电池帆板的位置比科研型的靠后。总体结构也不同。军用型和科研型的外形结构虽然基本相同，但内部设备布局却不同。军用型内装有1台大型侦察照相机，并至少有1个回收舱以便将所拍的胶卷按时送回地面。“礼炮3”号和5号空间站均曾将有胶卷的回收舱送回地面。这种回收舱一般是在宇航员离开空间站之后方与站体分离。军用型的“礼炮”号空间站之所以将太阳能电池帆板往后配置，并将对接舱口设在站体后部，可能都是为了使回收舱和站体基本结构连成一体。“礼炮3”号和5号两种军用型号的主要目的是进行照相侦察，其次是进行高能技术在武器上可能性的研究应用。

寿命短促的第一代

第一代空间站纯属试验性飞行，但也取得许多重要成果，特别是证明人能够在太空失重条件下长期生活广还进行了空间站与宇宙飞船的对接试验和演练，为以后组成多元复合体积累了经验，同时在站上述开展了冶金和晶体生长等实验工作。第一代空间站存在舶主要问题是只有一个对接舱口，只能与一艘飞船对接，而这艘飞船又担负“轨道救生艇”的值班任务，使后勤补给问题难以解决。加之乘员工作、生活舱容积很小，所带生活用品和实验用品有限，因而使宇航员驻站时间和实验工作都受到了很大限制。“礼炮1”号空间站由对接过渡舱；轨道工作舱和服务舱等三大部分组成，总重18.5吨，最大直径4米，总长12.5米。

对接过渡舱是直径2米的圆筒。它有一个供，“联盟”号飞船停靠的对接舱口。“联盟”号飞船和“礼炮1”号对接后，飞船里的宇航员从这里进入“礼炮1”号。对接过渡舱里装有一部分天体物理仪器和控制仪表板。

轨道工作舱由直径3米和4米的两个圆筒组成。它既是宇航员的工作场所，也是宇航员睡觉和休息的地方。这里有大量的仪器、仪表和控制板，其中有一台高达3米的大型锥状望远镜，名义上是用来观测太阳，实际上很可能用来侦察地面。轨道工作舱的两边是气体再生和过滤设备，以及生物医学的研究仪器。舱里气压是一个大气压，温度是17℃左右，使宇航员在那里像在地面一样。

服务舱在“礼炮1”号的最后边，它是一个直径2米的圆筒，里面装有变轨发动机和推进剂。“礼炮1”号通常在离地面250千米高的近地轨道上飞行。它离地面的高度比美国的“天空实验室”要低（“天空实验室”离地面是430千米），容易看清地面目标。但是，离地面越近，空气阻力越大，空间站的飞行寿命越短。“礼炮1”号有了变轨发动机，就可以随时开动变轨发动机来修正飞行轨道，延长飞行寿命。这是“礼炮1”号比“天空实验室”优越的地方。

在对接过渡舱和服务舱外面，装有4块太阳能电池帆板，供给“礼炮1”号全部仪器设备所需要的电能。“礼炮2”号到“礼炮5”号，结构做了两项重大的改进：

第一项，减少了一块太阳能电池帆板，三块太阳能电池帆板装在轨道工作舱的外面。这些帆板在轨道上展开后，能对准太阳，这样不仅提高了太阳能电池的供电效率，而且能对空间站起平衡稳定作用。

第二项，在对接过渡舱里增加了一个空气锁，使“礼炮”号的宇航员能通过这里到宇宙空间去工作和活动。

从1号到5号的“礼炮”号只有一个对接舱口，只能停靠一艘“联盟”号飞船。“礼炮6”号又增加了一个对接窗口，使得两艘“联盟”号飞船能同时停靠在“礼炮6”号上。

在“礼炮”号空间站上，进行了天文、地理、医学和材料加工等方面的大量科学研究，获取了许多重要科学资料；其中3号和5号两艘还专门执行军事任务，搜集军事情报。然而，前苏联也为此付出了极大的代价。“礼炮1”号于1971年4月19日进入近地点是200。千米、远地点是222千米的绕地球椭圆轨道。过了一个半月，三名宇航员乘坐“联盟11”号飞船于6月6日莫斯科时间上午7时刃分起飞，前往“礼炮1”号。“联盟11”号进入几乎和“礼炮1”号相同平面的轨道，但是高度要低一些（近地点是185千米，远地点是270千米）。此后，宇航员开动飞船的变轨发动机，去追踪“礼炮1”号，并于第二天莫斯科时间上午10时45分和“礼炮1”号对接在一起，三名宇航员通过对接舱口爬进“礼炮1”号轨道工作舱。第三天，宇航员开动“礼炮”1号的变轨发动机，把“礼炮1”号和“联盟11”号一起推向离地250千米的圆形轨道。三名宇航员在“礼炮1”号里工作和生活了21天。到6月29日，莫斯科时间21时28分，三名宇航员带着飞行日记和试验结果离开“礼炮1”号，返回“联盟11”号飞船。一切都进行得非常顺利。出乎意料的顺利，使三名宇航员欣喜若狂，因为等待着他们的将是欢迎的人群和美丽的鲜花，以及接踵而来的颂扬、勋章、升官……于是，飞船指令长得意地向地面报告说：“飞船上的一切都很满意。我们的情况好极了。我们准备返回。”地面控制站也兴高采烈地回答说：“你们好！我们很快就要在你们出生的地球上见面了。”“谢谢！现在我们开始返回。”接着，他就驾驶飞船离开“礼炮1”号，开始返回地面。6月30日莫斯科时间凌晨1时35分，宇航员开动飞船制动火箭，飞船脱离轨道。1时47分27秒，“联盟11”号和地面之间的通信中断。飞船进入大气层减速，此后，在离地面7千米的高度打开了主伞，在离地面1米处软着陆缓冲火箭点火。“联盟11”号飞船平稳着陆。地面搜索直升飞机很快发现了它。回收人员满怀希望赶到那里，打开飞船的舱门。顿时，眼前的景象把他们惊呆了。原来，三名宇航员已经死在座椅上。这次空间悲剧，对前苏联空间技术的发展是一次重大打击，使前苏联的载人飞行几乎停止了两年，直到1973年4月才继续发射“礼炮2”号，可是偏偏又碰上了一个短命鬼，“礼炮2”号人轨以后，没有几天时间就发生剧烈振动，壳体破裂，离开轨道坠人大西洋。

不断改进的第二代

经过科学家们的研究改进，使第二代空间站“礼炮6”号和“礼炮7”号都增加了一个对接舱口，这样，就可以同时与两艘飞船组成轨道复合体，一个舱口接待？联盟“号载人飞船，另一个舱口可供”进步号货运飞船定期往返空间站对接之用，为宇航员及时运送工作生活必需品。这样，不仅可以扩展宇航员的活动范围，还使空间站停留时间明显增长，使空间站向长寿命方面又迈进了一步。

在第二代“礼炮”号空间站上，安装了许多新型设备，其中最令人感兴趣的是供宇航员锻炼身体的“航天体育场”。在场内设置了许多奇特的体育活动器具，例如：

自行车记功器　它并没有车轮，也不会前进，而是在地板滚轮上有一块轻质锻板和塑料相结合的板，人踏在板子上，身体被4根弹性安全带固定起来，手扶“车把”两脚踩动踏板，同时通过传感器把脚踏的“功”记录下来并显示出来，规定宇航员每天要“骑行”不少于4～4.5千米。

微型跑道　是一种皮带式滚道，宇航员一跑上去，就被约490牛的皮带拉力向后拉，迫使宇航员不断地“向前跑”，其实是原地不动。每天要跑不少于3～4千米。

负压力裤　这是一种专用的特殊航天服，穿上这种航天服打开专用泵，把“裤子”里的空气抽出来，使血液从头部向下肢流动，给人体增加负荷，克服失重影响，使血液得以重新分配。

还有“弹射拉力器”等等。这些器材都有自动记录装置并及时传给地面指挥中心，使航天医生及时掌握宇航员的身体情况。

1977年9月29日发射上天的“礼炮6”号在太空先后接待了30艘（“联盟”号和）“联盟-T”号载人飞船与“进步”号货运飞船，使驻站16批33名宇航员累计载人飞行676天/人，完成了120多项科学实验计划，拍摄了一万多张照片。宇航员还在站上进行了相当复杂的安装修理工作。例如，1979年两名宇航员在太空拆除了一座射电天文望远镜KPT-10的天线；1980年三名宇航员更换了温度调节系统的水泵唧板；1980年两名宇航员创造了连续飞行185天的当时最高记录。这座空间站最后又在无人状态下自主工作了8个月，提供了许多重要科学考察资料。到1982年7月29日才坠人大气层烧毁。

前苏联的“礼炮6”号空间站是1977年9月29日从提尤腊塔姆空间发射场发射的。“礼炮6”号所进入的初始轨道近地点219千米、远地点275千米，轨道倾角51.6度、周期89.1分。“礼炮6”号主要由一个服务舱和两个可居住的密封舱组成。这两个密封舱1个是位于站体后边的过渡舱，1个是工作舱。工作舱系由两个不同直径的圆柱体构成，中间同舱伺段连接起来，整个工作舱长9米。“礼炮6”号前后有两个对接装置和20多个观测窗口，“礼炮6”号所装载的观测仪器设备，比以前各型号所载仪器有所改进。当“礼炮6”号同两艘“联盟”号飞船对接后的总长可达30米，总重约32吨。

工作舱是空间站的中心。舱内设有各种仪器设备、控制中心、电传打字机及宇航员体育锻炼设施、医学监控设备、卫生设备、废品贮存容器、两架遥控照相机等。过渡舱设有天文观测、定向设备、照相控制设备等。在过渡舱和工作舱的舱间段中，装有所有的生物医学设备，以及光谱仪、多光谱摄像机、两台黑白站内摄影机、3台站外摄影机和1台彩色摄影机。服务舱呈圆柱形。服务舱由螺栓固定在工作舱后面。舱内装有机动变轨发动机系统、燃料箱、气瓶、供电线路设备、姿态控制发动机、交会信标、电视摄像机、对接装置闪烁信号灯、无线电天线系统、太阳能电池帆板、对日定向设备等。3块大型太阳能电池帆板安装在轨道站的工作舱外部。这些帆板在人轨后自行展开，分别对太阳定向。展开的帆板还对空间站起着稳定平衡作用，以防空间站翻转。3块太阳能电池帆板的光电池面积为60平方米，可提供4000瓦的电能。“礼炮6”号除进行了一系列军事侦察活动外，还进行了一系列空间科学研究活动。例如对地摄影，拍摄了西伯利亚中、西部的图片，观测了极区冰块、海洋、陆地，以及洪水灾情、非洲森林火灾等情况。在天文观测中，宇航员用红外望远镜和小型光学望远镜，观察了木星和天狼星的运动、银河系中心、猎户星云、星际氢云、北美加拿大上空的北极光，测量了与天气预报有关的高层大气及其红外辐射等。空间材料制造，在空间失重条件下进行了焊接、制造新型合成材料和半导体材料的试验；研究了失重条件下金属熔化的扩散过程等。生物医学实验研究了蝌蚪在空间环境中的繁殖情况，做了水藻球的生长实验，观测了宇航员心血管系统等。“礼炮6”号空间站人轨后，于1977年10月29日首次与“联盟25”号进行了对接试验，结果由于“联盟25”号对接装置发生故障而失败。但是，随后“礼炮6”号与“联盟”26、27、28、29、30，31、32号七艘飞船对接成功，又与“进步”1、2、3、4号无人运输飞船对接成功，从而实现了两艘飞船同时与“礼炮6”号空间站前后对接飞行。然而在这一系列对接试验飞行成功之后，“联盟33”号却再次发生了对接失败的事故。“礼炮1”号于1971年4月19日发射，仅与“联盟11”号对接成功。“礼炮2”号1，973年4月3日进入轨道，人轨后4小时，4块太阳能电池帆板与空间站本体脱离，飞行11天后，整个空间站自行解体，以失败告终。“礼炮3”号首发未能进入轨道于太平洋上空坠毁，因不能公开宣布而混编在“宇宙”号系列中，以掩人耳目。1974年6月34日又补发了“礼炮3”号，人轨后“礼炮3”号仅与“联盟14”号对接成功。1974年12月26日发射的“礼炮4”号与“联盟”17、19、20号进行了对接飞行。“礼炮5”号1976年6月22日人轨后与“联盟21”号进行了对接飞行，不久进入大气层烧毁。

1982年4月19日“礼炮7”号空间站发射上天。先后共接待11批28名宇航员，驻站机组人员中有包括第一个女宇航员萨维茨卡娅的混合乘员组，还创造了三名宇航员1984年在太空连续飞行237天的最高记录。新型空间站其基本构造与“礼炮6”号大同小异，还为宇航员准备了新型航天服和专用修理工具，使宇航员可在站上任何部位进行维修，更换部件。例如，两名宇航员修复了出了故障的站载机动发动机，使它能继续正常运行，保证了空间站的更长寿命期；更有意义的是两名宇航员操纵的载人飞船成功地与已不能工作的“礼炮7”号对接，然后进入空间站内排除了故障，使它又重新开始工作。当时这件事引起世界航天界的极大震动，认为就其操作复杂程度和风险程度来说，都是航天史上没有先例的壮举。

在这期间，“礼炮7”号在载人运行1250天中曾先后与无人货运飞船“宇宙-1686”、“宇宙-1443”、载人飞船“联盟-T-9”号、“联盟-T-15”号等10艘载人飞船实现了航天器太空“三位一体”的对接航行，创造了人类航天史上又一个“第一”。

这种对接的技术要求很严格，对宇航员和空间站都是一场严峻的挑战；例如：1982年4月“礼炮7”号发射上天后，到1983年3月又发射了新型无人货运飞船“宇宙1443”号。上天后不久，这介大型航天器自动对接成功，这在当时已算“常规动作”了。随后不久，同年6月27日，载人宇宙飞船“联盟-T-9”号也发射人轨，这次要进行一次史无前例的“三位一体”太空对接。经过绕地球飞行一天的对接准备工作，在最后一圈时要完成与“礼炮7”——“宇宙-1443”的对接。

对接最重要的动作是首先保证使之运行轨道完全一致，然后是要求极高的准确性。“联盟-T-9”号宇航员使之追赶到与空间站还有110米的距离时，就完全靠自动驾驶仪以每秒90厘米的速度自动接近。到接近完全靠在一起时，地面指挥中心发出指令：“对接！”两个航天器开始缓缓地“软接触”。首先是定向杆轻轻地插入对接框的槽内，减震器开始工作，确保两个宠然大物避免互相猛力碰撞，样子就好像地面火车站上机车与车厢对接挂钩的“詹天佑”连接钩工作似的，使在车厢里的旅客毫无感觉，才是司机的高超驾驶术的反映。当然，这次对接是全自动的，完全达到了完美的程度，只经过20秒后电网接头等也对接连好。“对接成功！”仅用了15分就在太空完成了如此复杂高超的工作，不能不令人叹为观止。当时，就引起了世人的极大振奋，传为佳话，这为以后的多元复合体的组成提供了重要经验。“礼炮7”号很好地完成了各项预定任务，于1986年8月停止了载人飞行，与“宇宙”1686号无人货运飞船组成的“两位一体”空间复合体转移到更高的轨道上飞行，并继续自动地收集、发回站上各系统工作数据，为研制未来的宇宙复合体、轨道平台提供依据。就是这个“礼炮7”号空间站创造了最终工作寿命达8年之久的最高纪录。“礼炮7”号的主要弱点是：座舱越来越显得狭小，使本应装在工作舱的许多设备被迫塞进了居住舱；空间站内部操纵自动化程度还不够高；两个对接口还嫌太少等，这些都亟待改进。

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