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礼炮1号

礼炮1号(全称:礼炮1号空间站,俄语:Салют-1,英文名:Salyut 1)是苏联首个空间站,也是人类历史上首个太空站,于1971年4月19日发射升空。

礼炮1号由过渡舱、工作舱和设备舱三大部分组成,呈不规则的圆柱形,总长约14.5米,总重约18.3吨。它在200多千米高的轨道上运行。礼炮1号与联盟号载人飞船对接组成居住舱,容积100立方米,可容纳6名宇航员。1971年4月23日,载有空间站乘员组的联盟10号飞船与礼炮1号对接成功,但由于机械故障,未能进入空间站。同年6月6日,第二批乘员乘坐“联盟-11”号飞船,利用改进设计的对接装置与礼炮1号对接,并成功进入空间站内,飞船上的乘员开始了为期三周的科学与生物医学研究。同年6月30日,三位宇航员在返回地球时因密封舱破坏而死亡。礼炮1号于同年10月11日结束飞行,坠入大气层。 

礼炮1号的发射成功,标志着载人航天已经从规模较小、飞行时间较短的载人飞船阶段进入规模较大、运行时间较长的空间应用探索试验阶段。礼炮1号与联盟11号飞船对接成功,标志着人类对空间的探索进一步加强。

背景

礼炮1号源于苏联1964年提出的钻石(Almaz)军用空间站计划和1970年提出的道斯(DOS)民用空间站计划。1964年10月,由苏联火箭设计师弗拉基米尔·切洛梅领导的第五十二设计局开始了空间站建设的相关论证和科研工作,当时切洛梅脑海中的轨道空间站,主要是以军事用途为主,也就是后来设计局开发的钻石军用空间站计划,但由于技术攻关难度大,该项工作进展缓慢。1969年,苏联第一设计局又提出了发射轨道空间站的建议,1970年苏联决定由第一设计局完成轨道空间站的民用部分,军用部分还是由第五十二设计局来负责,这就是“礼炮计划”。

发展历史

1971年4月19日,“质子”号运载火箭将第一个空间站礼炮1号发射上天,运行轨道为近地点200公里,远地点222公里,轨道倾角51.6度,运行周期88.5分。它是世界上第一个试验空间站。同年4月23日,苏联宇航员弗拉基米尔·沙塔诺夫、阿力克塞·叶利谢耶夫和尼古拉·鲁卡维什尼克夫乘坐联盟10号飞船与礼炮1号对接成功,但由于机械故障,未能进入空间站。6月6日,多勃罗沃里斯基、沃尔科夫和巴扎耶夫乘坐“联盟-11”号飞船,利用改进设计的对接装置与礼炮1号对接,并成功进入到空间站内,进行了一系列的开创性实验,如长期处于失重状态下的植物生长研究等。6月30日,三位宇航员在返回地球时因密封舱破坏而死亡。事故发生后,此类3座飞船全部停止飞行,留在轨道上的礼炮1号于10月11日结束飞行,坠入大气层。 

技术特点

礼炮1号由三大部分组成:过渡舱、工作舱和设备舱,呈不规则的圆柱形,总长约14.5米,总重约18.3吨。它在约200多千米高的轨道上运行。它与联盟号飞船载入飞般对接组成居住舱,容积100立方米,可住6名宇航员。过渡舱:该舱体装有一些重要的仪器和设备,其中有用于天文物理学研究的猎户星座望远镜、人工与空间站对接时所使用的交会雷达定位光学瞄准仪、外部电视摄像机、温度调节系统的设备、陨石撞击探测器仪表板、氢燃料泵和液体流星控制器等。舱外壁装有对接停靠用的无线电设备的天线、姿态传感器和指示灯等。工作舱:它由两个直径不同的圆柱体组成,中间由一个1.2米长的截锥体作为过渡通道将其连接起来。小直径为2.9米,其舱体为第一工作舱;大直径为4.15米,长为4.1米,其舱体称为第二工作舱,总长为9米左右。第一工作舱内能操纵空间站的主工作台及控制站上系统工作的仪器。生命保障系统的控制板及空气再生装置也在此舱内,舱的左右侧设有仪器设备架。在舱外下部安装有传感器阵列,其中包括垂直/水平传感器、恒星传感器、光学瞄准仪和姿态传感器等,还有两个太阳能电池板。第二工作舱内设有科学仪器舱,其内装有X射线望远镜,空间站一共安装七块仪表面板,其中有四块在此舱内。还装有导航/机动控制陀螺系统。这里设有食品冷藏柜、供水系统的水箱、两个向舱外排除各种废物用的气闸室及在壁柜内的保健-卫生包。上部设有睡眠袋。工作台后侧是“太空体育场”,装有自行车侧功器和跑步器。第一工作舱侧壁外表面用作空间站温度调节系统外回路的辐射散热器(面积为31平方米),在此回路中循环着热载体(工作温度范围为-70℃~+100℃的硅有机化合物)。第二工作舱侧壁外面是防热层,防热层为真空隔热层,再往里面才是工作舱结构的承力密封壳。这种结构能很好地防护微流星粒子对密闭工作舱的作用。设备舱:直径为2.2米,长度为3.7米。这是非密封舱段,其内装有轨道修正发动机装置及姿态控制发动机组、离子传感器。舱体外部安装有交会雷达天线和一架电视摄像机。

性能参数

参考资料

交会对接

联盟-10号宇宙飞船

1971年4月23日,载有空间站乘员组的联盟10号飞船发射升空,准备与礼炮1号交会对接,这也是苏联第一个空间站入轨后进行的首次交会对接。在经过3次变轨后,飞船于4月25日接近礼炮1号,飞船指令长沙塔洛夫手动控制完成了飞船与空间站对接。但随后飞船上的航天员发现飞船对接系统的探头与舱口无法打开,航天员困在飞船中无法进入礼炮1号,在僵持了5个多小时后,地面指挥中心决定结束任务,三名航天员在太空中飞行了两天后安全返航。

“联盟-11”号飞船载人飞船

1971年6月5日,联盟11号飞船发射升空,6月7日与礼炮1号成功对接,三名航天员顺利进入空间站,这标志着礼炮1号终于成为名副其实的轨道空间站。在礼炮1号上驻留了23天18小时后,三名航天员回到了联盟11号飞船舱内,脱离空间站返航。

重大事件

1971年6月6日,苏联的三名航天员杜布罗夫斯基、沃尔科夫和帕察耶夫乘坐着联盟11号飞船出征太空。三名航天员在太空停留了23天18小时22分钟,期间,他们成功与人类发射的第一座空间站——礼炮1号对接,并进行了一系列天文观测和生物、医学实验,完成了人类航天史上的多项创举。6月29日,飞船开始返回。6月30日,在飞船返回舱和轨道舱分离的过程中,返回舱的压力平衡阀被震开,飞船的密封性遭到了破坏,飞船返回舱内的气体从该处泄漏。因为泄露,返回舱内的压力迅速降低,且三名航天员没有穿舱内航天服,因此引发了体液沸腾和急性缺氧,三名航天员因此牺牲。“联盟-11”号飞船原设计为两名乘员,增加一名乘员后,舱内空间拥挤,为此有关部门作出了航天员不着舱内航天服返回的冒险决定。由于这个错误的决定,使三名航天员付出了生命,苏联也推迟了原来的载人航天计划。对联盟号飞船的改进最终拖延了礼炮1号后续的载人对接工作,原本苏联计划再发射联盟12号飞船与空间站进行第三次对接,但因为此次事故暴露出的问题而不得不延后,并最终取消。1971年10月1日,最终完成使命的礼炮1号脱离轨道,坠入地球

价值意义

礼炮1号发射成功,标志着载人航天已经从规模较小、飞行时间较短的载人飞船进入规模较大、运行时间较长的空间应用探索试验阶段。礼炮1号与“联盟-11”号飞船对接成功,3名航天员进入空间站工作三周,标志着人类对空间的探索进一步加强。

参考资料

50 Years Ago: Launch of Salyut, the World’s First Space Station.nasa.2025-04-20

Салют-1 (ДОС-1, 1971).tvroscosmos.2025-04-20

1971年4月19日苏联“礼炮一”导航天站首次发射.国家航天局.2025-04-20

详解“礼炮号”空间站.中国载人航天工程.2025-04-20

“礼炮”号空间站.中国载人航天工程.2025-04-20

空间站的过去、现在和未来.中国科普博览.2025-04-20

礼炮一号丨人类首次实现“飞屋环游梦”|飞船|航天员|返回舱|载人飞船|空间站.网易.2025-04-20

#历史上的今天#1971年世界首个太空站礼炮1号发射升空.潮新闻.2025-04-20

人类进入太空的第一个空间站:礼炮1号空间站.央广网.2025-04-20

造成联盟11号飞船的航天员在短时间内遇难的元凶是?.微信公众平台.2025-04-20