雙子星座號飛船

雙子星座號飛船

雙子星座號系列飛船是美國的第二代載人飛船,總共進行了12次飛行試驗,其中2次無人飛行和10次載人飛行。

簡介

雙子星座號飛船雙子星座號飛船

水星號飛船計畫始於1961年11月,結束於1966年11月,歷時5年。雙子星座計畫共耗資12.834億美元,其中飛船為7.974億美元,占總費用的62%;運載火箭為4.098億美元,占總費用的31.93%;支援設施為0.762億美元(其中用於改造全球通訊設備為5600萬美元),占總費用的5.94%。雙子星座計畫主要是為阿波羅載人登月計畫提供飛行經驗、準備各種技術條件。

結構

雙子星座號飛船雙子星座號飛船-------結構

雙子星座號飛船形狀與水星號飛船相似,基本呈圓錐——鐘形,全長5.7m,底部最大直徑3m,重約3.0~3.9t。

返回艙:乘2名航天員,全長3.4m,最大直徑2.3m,航天員活動空間2.55m3。總重量1982kg,其中包括2名航天員的體重144kg和座倚的重量426kg。艙內用純氧,壓力340mPa。

設備艙:長1.4m,最大直徑3.05m,重1278kg,其中環控生保系統的重量為117kg。

飛船結構採用分艙段布局原則,把每個分系統的所有部件都放置在一個緊湊的艙體內,這樣既便於檢查和組裝又便於出故障時更換;從第5艘到第12艘雙子星座飛船都是用了燃料電池,這種電池結構較簡單、緊湊,能耐衝擊和振動,體積小、重量輕、比功率高;飛船還採用彈射座椅作為緊急救生手段,它不僅在發射階段而且在著陸階段可為航天員提供一種救生手段。

性能

雙子星座號飛船雙子星座號飛船

雙子星座號飛船與水星號飛船相比,作了較大的改進,實現了載2名航天員飛行。飛船設計為手控操縱為主,成為至今為止美國載人空間飛行器中受控程度最高者,在雙子星座飛行中,航天員真正成為飛船的駕駛與操縱人員,並且除人對空間環境的適應情況的實驗外,還進行了一些技術試驗,實現了一些新的空間技術方面的突破,主要包括航天員艙外活動技術和空間飛行器的交會/對接技術,以及使用計算機自動飛行控制技術

雙子星座計畫共進行了10次載人飛行,總計飛行時間971小時48分。

1958年,美國宇航局總部和太空任務小組開始考慮水星載人航天計畫之後美國的載人航天計畫的目標和任務。以吉爾羅斯費格特為首的太空任務小組對此尤為關心。他們認為這項計畫應在水星計畫已完成的任務基礎上,主要實現兩大目標:載人軌道飛行時間大大延長,達到1周以上;實現飛船在軌道上機動、交會和對接。

雙子星座號飛船雙子星座號飛船

當1961年美國制定了阿波羅登月計畫後,這一計畫的任務更加明確起來,即為完成登月任務探索、試驗新技術,最重要的有兩方面:一是將載人飛行時間延長到2周,以充分研究人在太空生活和工作的適應性;二是完成兩個太空飛行器在軌機動上的交會和對接。這兩大任務在登月期間都會遇到。這樣,雙子星座計畫就變成阿波羅計畫的輔助項目。

1965年3月雙子星座飛船首次載人發射,到1966年11月,雙子星座飛船先後進行了9次載人飛行,圓滿完成預定任務。此外,雙子星座計畫還取得了大量對地觀測、空間科學試驗成果:太空人共進行了52項實驗,其中27項是新技術實驗,8項是醫學實驗,另外17項是科學實驗。雙子星座飛船還在不同的高度上拍攝了1400張地球彩色照片。

飛船完成了空間交會和對接工作,太空人在開放空間活動長達2小時,最長飛行時間達14天,實現了飛船姿態控制、機動、變軌飛行和受控再入,發展了新型燃料電池,太空人積累了長時間飛行的經驗,包括生理醫學、生活等。為阿波羅計畫提供了極其寶貴的經驗和科學技術成果。

科技成果

雙子星座號飛船雙子星座號飛船

一、提供了足夠執行阿波羅計畫的長時間飛行經驗,包括生理、醫學、生活等方面。

二、驗證了飛船載人條件下溫度、供氧、壓力長期工作的可靠性和壽命。

三、完成了最重要的飛行器交會與對接,為載人登月的月球軌道對接方案提供了有力的證據。

四、完成了長達2小時以上的艙外活動,為太空人在月面活動積累了經驗。

五、實現飛行器姿態控制、機動和變軌飛行。這是阿波羅計畫必不可少的任務。

六、實現受控再入,提高了落點精度,為太空人的安全提供了更大的保證。

七、飛船分成幾段,在再入時只回收載人艙。阿波羅飛船也採用了這種格局。

八、雙子星飛船的新型燃料電池獲得了驗證和改進,它成功用於阿波羅飛船。

九、雙子星飛船存在的一些問題,如姿態控制系統的可靠性、救生系統故障、太空衣笨重、太空行走困難等被阿波羅計畫廣泛吸取並加以改進。

十、雙子星計畫還提供了太空人訓練、太空生活等方面的經驗。此外,雙子星計畫的歷次飛行對阿波羅計畫任務的確定提供了直接的指導。

十一、遠距離對地通訊獲得發展和驗證。

十二、地面各控制台站的工作滿足遠程太空飛行的要求。此外,該計畫還在對地觀測、科學試驗方面取得大量成果。

宇宙飛船

宇宙飛船又稱載人飛船,(英語名為spaceship),是一種運送航天員,貨物到達太空並安全返回的一次性使用的太空飛行器。它能基本保證航天員在太空短期生活並進行一定的工作。它的運行時間一般是幾天到半個月,一般乘2到3名航天員。截止目前只有美國、俄羅斯和中國具備建造和回收宇宙飛船的技術。

前蘇聯宇宙飛船東方號宇宙飛船|上升號宇宙飛船|聯盟號宇宙飛船
美國宇宙飛船:水星號載人飛船|雙子星座號飛船|阿波羅11號
中國神舟系列宇宙飛船
早在20世紀70年代初,中國就開始載人航天的研究,並曾做出過一個名叫“曙光”號的雙艙式飛船的全尺寸飛船模型,可當時的政治、經濟和工業基礎等條件均不成熟。隨著國民經濟和科學技術的不斷發展,1992年,黨中央批准研製載人飛船工程。自此,中國的載人航天工程正式啟動,並取得巨大成功。中國載人飛船系列有一個動聽的名字——“神舟”,它是以中國空間技術研究院為主研製的,採用了多項新技術,其中一些達到國際先進水平,使中國載人飛船技術達到或優於國際第三代載人飛船的水平。
神舟一號1999年11月20日,中國自行研製的第一艘試驗飛船神舟一號在中國酒泉衛星發射中心新型長征-2F運載火箭發射升空,次日在內蒙古中部地區成功著陸。
神舟二號“神舟二號”飛船是中國發射的第二艘實驗飛船,它也是中國第一艘正樣無人航天飛船。“神舟二號”飛船於2001年1月10日在酒泉衛星發射中心發射升空,在軌運行7天后成功返回地面。
神舟三號神舟三號由推進艙、返回艙和軌道艙組成。飛船上沒有搭載航天員,只搭載了一個模擬太空人,該裝置可以模擬人體代謝、模擬人生理信號、能夠定量模擬航天員在太空中的重要生理活動參數,其技術狀態與載人狀態完全一致。台北時間2002年3月25日22時15分,該飛船由“長征二號F”捆綁式大推力運載火箭在酒泉衛星發射中心成功發射升空的。2002年4月1日,神舟三號飛船在太空繞地球飛行107圈後,準確降落在內蒙古中部的著陸場。
神舟四號神舟四號飛船是在神舟一號、神舟二號、神舟三號飛行試驗成功的基礎上,經進一步完善研製而成,其配置、功能及技術狀態與載人飛船基本相同。台北時間2002年12月30日0時40分,中國自行研製的“神舟”四號無人飛船在酒泉衛星發射中心發射升空並成功進入預定軌道。
神舟五號神舟五號載人飛船是中國首次發射的載人航天飛行器,於2003年10月15日將航天員楊利偉送入太空。這次的成功發射標誌著中國成為繼前蘇聯(現由俄羅斯承繼)和美國之後,第三個有能力獨自將人送上太空的國家。
神舟六號“神舟六號”與“神舟五號”在外形上沒有差別,仍為推進艙、返回艙、軌道艙的三艙結構,重量基本保持在8噸左右,用長征二號F型運載火箭進行發射。它是中國第一艘執行“多人多天”任務的載人飛船。這也是世界上人類的第243次太空飛行。執行任務太空人是費俊龍聶海勝
神舟七號“神舟七號”在外形上與“神舟六號”有明顯的不同。神舟七號載人飛船於2008年9月25日21點10分04秒從中國酒泉衛星發射中心載人航天發射場用長征二號F火箭發射升空。飛船於2008年9月28日17點37分成功著陸於中國內蒙古四子王旗主著陸場。神舟七號飛船總計飛行2天20小時27分鐘。 神七上載有三名太空人分別為翟志剛(指令長)、劉伯明景海鵬。“神舟七號”實現了中國歷史上太空人第一次的太空漫步,令中國成為第三個有能力把航天員送上太空並進行太空行走的國家。

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