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宇航員在空間站工作

組裝成功后的空間站將作為科學(xué)研究和開發(fā)太空資源的手段，為人類提供一個(gè)*在太空軌道上進(jìn)行對地觀測和天文觀測的機(jī)會。

在對地觀測方面，空間站比遙感衛(wèi)星要*。首先它是有人參與到遙感任務(wù)之中，因而當(dāng)?shù)厍蛏习l(fā)生地震、海嘯或火山噴發(fā)等事件時(shí)，在站上的航天員可以及時(shí)調(diào)整遙感器的各種參數(shù)，以獲得佳觀測效果；當(dāng)遙感器等儀器設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，又可隨時(shí)維修到正常工作狀態(tài)；它還可以通過航天飛機(jī)或飛船更換遙感儀器設(shè)備，使新技術(shù)及時(shí)得到應(yīng)用而又節(jié)省經(jīng)費(fèi)。用它對地球大氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測，可*預(yù)報(bào)氣候變化。在陸地資源開發(fā)，海洋資源利用等方面，也都會從中受益?？臻g站在天文觀測上要比其他航天器*得多，是了解宇宙天體位置、分布、運(yùn)動結(jié)構(gòu)、物理狀態(tài)、化學(xué)組成及其演變規(guī)律的重要手段。因?yàn)橛腥藚⒂谟^測，再加上空間站在太空的活動位置和多方向性，以及機(jī)動的觀察測定方法，因而可充分發(fā)揮儀器設(shè)備的作用。通過空間站，天文學(xué)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(huán)境的天文事件（如太陽耀斑、暗條爆發(fā)等）作出快速反應(yīng)，及時(shí)保護(hù)地球，保護(hù)在太空飛行的航天器及其成員。

空間站

空間站上的生命科學(xué)研究，可分為人體生命與重力生物學(xué)兩方面：人體生命科學(xué)的研究成果可直接促進(jìn)航天醫(yī)學(xué)的發(fā)展，例如，通過多種參數(shù)來判斷重力對航天員身體的影響，可提高對人的大腦、神經(jīng)和骨骼及肌肉等方面的研究水平。重力生物學(xué)和材料科學(xué)的研究與應(yīng)用有廣闊的前景，而空間站的微重力條件要比和平號空間站和航天飛機(jī)*得多，特別是在材料發(fā)展上可能起到一次革命性的進(jìn)展。

僅就太空微重力這一特殊因素來說，空間站就能給研究生命科學(xué)、生物技術(shù)、航天醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、流體物理、燃燒科學(xué)等提供比地球上好得多、甚至在地球無法提供的*條件，直接促進(jìn)這些科學(xué)的進(jìn)步。同時(shí)，空間站的建成和應(yīng)用，也是向著建造太空工廠、太空發(fā)電站，進(jìn)行太空旅游，建立永性居住區(qū)（太空城堡）向太空其他星球民等載人航天的遠(yuǎn)期目標(biāo)接近了一步，

研究進(jìn)展

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空間站，訪問各國宇航員

2014年從5月開始，空間站就開始了種植蔬菜的實(shí)驗(yàn)，如果成功了，那么美國宇航局可能創(chuàng)造歷史，因?yàn)橛詈絾T從來沒吃過自己的太空種植的蔬菜，那些太空轉(zhuǎn)基因的蔬果只提供給地面的科研機(jī)構(gòu)。

空間站上的宇航員飲食問題目前已經(jīng)得到了較好的解決，但仍然需要地面發(fā)射飛船進(jìn)行補(bǔ)給，俄羅斯的貨運(yùn)飛船定期給空間站輸送補(bǔ)給品，如果貨運(yùn)飛船沒能進(jìn)入軌道，那么宇航員的餐飲就要拮據(jù)了。現(xiàn)在，宇航員嘗試自己在空間站上種植蔬菜，甚至可發(fā)展出自制的太空沙拉。

目前宇航員種植的蔬菜包括了西紅柿、草莓等，但他們還將拓展自己的種植范圍，可以種植各種各樣的蔬果，之所以要在空間站上種植蔬菜，一來是因?yàn)檫@樣可以解決自己的飲食問題，同時(shí)也可以研究太空種植蔬菜的方法，這可以不是單純的科研產(chǎn)品，種植出來后需要自己消化掉。但是在微重力環(huán)境下種植蔬果存在許多問題，比如空間輻射可造成蔬菜變異，而且種植出來的蔬菜可能使其中的微生物變異，對人體構(gòu)成危害。

通過此前的空間站蔬菜實(shí)驗(yàn)結(jié)果，美國宇航局禁止該機(jī)構(gòu)的宇航員吃生菜，那些從空間站返回地面的蔬果出現(xiàn)不同程度的不可食用特征，主要的還是空間輻射的問題，微重力環(huán)境使得蔬果長得不同地面種植。但是到今年年底，科學(xué)家開始測試新的空間站蔬果，目前宇航員已經(jīng)開始了種植蔬菜行為。

宇航員在太空中的免疫力會出現(xiàn)下降，因此需要蔬菜來補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)，如果不新鮮的蔬菜無法起到類似的效果。種植蔬菜時(shí)也會改善空間站的二氧化碳水平，可以幫助空氣凈化器過濾空間站上的異味，如果現(xiàn)在開始著手種植，那么等到生菜實(shí)驗(yàn)*成功并制作成沙拉，可能還需要等上好幾年的時(shí)間，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)也可以為未來登陸火星提供幫助。

站內(nèi)生活

2014年6月17日，美國航空*（NASA）發(fā)布了一張空間站內(nèi)

的照片，兩名來自美國的宇航員與一名德國宇航員通過筆記本觀看巴西*的比賽。而美國與德國將在小組賽中遭遇。

巴西*正在如火如荼的進(jìn)行中，*的球迷都在關(guān)注著這項(xiàng)4年一度的足壇盛事。其實(shí)在距離地面250英里的太空中，宇航員們也在關(guān)心著*，三名“來自星星的球迷”還在空間站里觀看了比賽直播。NASA在社交網(wǎng)絡(luò)上曬出了一張照片，圖片中三名宇航員觀看了10分鐘的*直播。不過在這三名球迷之間有一個(gè)小小的尷尬，他們來自兩個(gè)國家，分別是德國和美國，而這兩支球隊(duì)又被分在了同一小組，將為小組出線而展開爭奪。2015年1月16日， 美國航空*發(fā)布一組距離地球320千米外空間站內(nèi)部圖片，使我們有幸看到遙遠(yuǎn)的太空里宇航員的真實(shí)生存環(huán)境。圖中有繽紛的星空和閃耀的地球。但空間站內(nèi)部細(xì)節(jié)卻不常見。 [8] 

內(nèi)部照片

NASA發(fā)布空間站內(nèi)景照片
　　

圖示為空間站內(nèi)部操作臺，

空間站內(nèi)景(5張)

 巨大的透明窗以便宇航員觀看外部情況，宇航員通過機(jī)械工作站操作圖片右部的機(jī)械臂。機(jī)械臂被用于抓住來訪貨物輸送機(jī)器并幫助宇航員進(jìn)行太空行走。

大部分照片由內(nèi)部八部裝有不同鏡頭的相機(jī)拍攝，他們被宇航員調(diào)整為不同角度不同功能。

圖為宇航員Sandy Magnus在空間站內(nèi)工作。

Don Pettit這張照片攝于2012年登陸空間站時(shí)。宇航員按照要求拍攝地球與其周邊環(huán)境的照片，同時(shí)記錄重要科學(xué)數(shù)據(jù)，這項(xiàng)工作宇航員們已經(jīng)進(jìn)行了14年。

空間站內(nèi)的工作人員必須時(shí)刻與空間站其他部分或進(jìn)行太空行走的同事保持交流。 [8]  　

現(xiàn)狀和發(fā)展

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安全事故

利弊爭議

有很多對NASA持批評觀點(diǎn)的人認(rèn)為空間站計(jì)劃是在浪費(fèi)時(shí)間和金錢，并且抑制了其他更有意義的計(jì)劃。持有這種觀點(diǎn)的人列舉，花費(fèi)在空間站計(jì)劃上的上千億美元和近乎一代人的時(shí)間，可以用來實(shí)施無數(shù)的無人太空任務(wù)，或者將這些時(shí)間和金錢花在地球上的研究中，也要比空間站更有意義。

空間站的支持者認(rèn)為對于空間站的批評是目光短淺而且?guī)в衅垓_性的，支持者認(rèn)為花費(fèi)在載人空間探索上的巨額經(jīng)費(fèi)同樣會給地球上的每個(gè)人帶來切實(shí)的好處。有評估指出，空間站計(jì)劃所開發(fā)的載人航天相關(guān)技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用，會間接帶動經(jīng)濟(jì)，其所帶來的收益是初投資的七倍，也有一些相對保守的估計(jì)則認(rèn)為此種收益只是初投資的三倍。還有一些堅(jiān)定的支持者認(rèn)為，即便空間站在科學(xué)方面的意義為零，僅其發(fā)揮的推動合作的作用，也足以令這個(gè)計(jì)劃彪炳史冊。

躲避垃圾

2012年9月26日美國宇航局（NASA）表示，一個(gè)俄羅斯廢棄衛(wèi)星的碎片和一艘印度火箭的殘骸27日將飛近空間站，存在撞擊空間站的可能。若有必要，空間站27日可能會做出移動。

空間站內(nèi)三名航天員會借助對接在空間站上的歐洲補(bǔ)給宇宙飛船的動力來移動空間站。歐洲宇宙飛船本來應(yīng)該已經(jīng)離開，因?yàn)橥ㄓ嵐收?，返航時(shí)間才被延誤。

2015年7月16日，空間站險(xiǎn)遭太空垃圾寫（俄羅斯一顆氣象衛(wèi)星的殘片）襲擊。當(dāng)時(shí)飛來的碎片離空間站只有3千米，三名宇航員被迫只能用半小時(shí)的時(shí)間躲進(jìn)逃生艙，暫時(shí)停留在太空站附近的“聯(lián)盟號”宇宙飛船內(nèi)避難，宇航員需要花一個(gè)多小時(shí)才能返回空間站重新開始工作。這已是空間站建立16年來第四次發(fā)生類似的事件。據(jù)悉，空間站所在的軌道上有2.2萬塊由廢棄衛(wèi)星、火箭殘骸、航天器爆炸和相撞過程中產(chǎn)生的碎片。這些碎片的直徑至少有10厘米，飛行速度為每小時(shí)28160千米，會給軌道中運(yùn)行的飛行器帶來安全威脅。 [9] 

退役之爭

空間站的命運(yùn)在成為一個(gè)新的討論話題。因?yàn)樯栽缧r(shí)候bai，俄羅斯航天署副署長維塔利·維多夫在電視節(jié)目中宣稱，空間站將于8年后即2020年墜入太平洋，結(jié)束自身使命。他同時(shí)表示，之所以選擇墜毀的方式，是由于空間站結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，體積也太大，如果滯留在太空，將會成為一堆頗具威脅的太空垃圾。

然而，據(jù)美國國家地理雜志在線版刊發(fā)的文章稱，俄航天署所作之結(jié)論并沒有得到各方的贊同。美國國家航空*（NASA）拿出很多支持的論調(diào)，意圖佐證空間站的使用壽命很有可能將超過2020年，因?yàn)槎砹_斯方面所謂2020年墜落的判斷并不符合現(xiàn)實(shí)情況。

據(jù)美國國家地理在線文章稱，空間站的墜落將逃不出地面控制的手掌心。單就美國掌握的技術(shù)水平而言，已經(jīng)有能力在低地球軌道（高于地球表面數(shù)百公里）上同時(shí)跟蹤8000個(gè)籃球大甚至更大的物體，其中多數(shù)是廢棄的火箭和人造衛(wèi)星，包括500多個(gè)航天器殘骸。因而抓住一個(gè)空間站，并不能構(gòu)成挑戰(zhàn)。

歐空局和另外一些參與國也斷然不會輕易放棄使用權(quán)，而是想方設(shè)法地繼續(xù)讓這個(gè)基站停留太空中。NASA發(fā)言人凱利·漢弗萊斯還暗示，其他多個(gè)空間站參與國家的負(fù)責(zé)人已經(jīng)就空間站的使用問題達(dá)成*，各方正在努力確保其壽命能夠延長到2028年以后。

2014年1月，美國國家航空*獲得白宮支持，將空間站的使用期再延長4年到2024年。

*英籍宇航員

歐洲*20日宣布，英國人蒂姆·皮克將于2015年作為*英籍宇航員進(jìn)入空間站執(zhí)行任務(wù)。

冷卻失靈

2013年12月12日du，空間站在發(fā)現(xiàn)閥門問題導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障后，空間站于11日關(guān)閉許多功能。空間站中的6名宇航員安全無恙。

美國宇航局發(fā)言人喬希·拜爾利證實(shí)稱，空間站兩套冷卻系統(tǒng)中的一套發(fā)生故障，宇航員沒有危險(xiǎn)。為了減少溫度控制設(shè)備壓力，空間站中許多系統(tǒng)已被關(guān)閉，生命維持系統(tǒng)、電力系統(tǒng)以及科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備則與另一套完好冷卻系統(tǒng)相連。

宇航員們在冷卻系統(tǒng)故障后努力恢復(fù)冷卻系統(tǒng)壓力，確保關(guān)鍵系統(tǒng)維持正常溫度。這主要取決于空間站處于陽光照射下還是地球陰影中。發(fā)生故障的冷卻回路系統(tǒng)產(chǎn)生太多氨水，達(dá)到預(yù)設(shè)溫度高極限而被關(guān)閉。宇航員們懷疑冷卻泵中流量控制閥出現(xiàn)問題。

2013年5月，空間站曾發(fā)生冷卻劑泄漏問題，2名宇航員曾進(jìn)行太空行走進(jìn)行修復(fù)。發(fā)生故障時(shí)空間站上有3名美國宇航員、2名俄羅斯宇航員、1名日本宇航員，他們的駐留期到2014年3月結(jié)束。

病毒感染

北京時(shí)間2013年11月12日早間消息謄，俄羅斯*安全專家尤金·卡巴斯基披露，一名俄羅斯宇航員攜帶的優(yōu)盤已經(jīng)導(dǎo)致空間站感染病毒，除此之外，臭名昭著的“震網(wǎng)”病毒也已經(jīng)感染了俄羅斯的一座核電廠。

卡巴斯基并未披露空間站因?yàn)椴《靖腥舅艿降木唧w影響，也沒有透露受感染的日期。但外界猜測，有可能是在聯(lián)合太空聯(lián)盟2013年5月對空間站進(jìn)行維護(hù)時(shí)發(fā)生的。他們當(dāng)時(shí)將整個(gè)系統(tǒng)都更換成了Linux，使之更加“穩(wěn)定而可靠”。

在此之前，空間站上有“數(shù)十臺筆記本”使用的是Windows XP，該系統(tǒng)比Linux更容易感染惡意軟件。

卡巴斯基表示，感染事件初發(fā)生在科學(xué)家們使用的Windows筆記本上，后來由優(yōu)盤攜帶到空間站。但在2013年5月更換成Linux前，空間站的控制系統(tǒng)就已經(jīng)采用了各種版本的Linux。

據(jù)科技ExtremeTech報(bào)道，早在2008年，俄羅斯宇航員就攜帶一臺被W32.Gammima. AG蠕蟲感染的Windows XP筆記本前往空間站，并很快感染了空間站內(nèi)的其他Windows XP筆記本電腦。

卡巴斯基表示，這一事件表明，不接入互聯(lián)網(wǎng)也不能讓你逃避被病毒感染的風(fēng)險(xiǎn)。在另外一起事件中，一家未接入互聯(lián)網(wǎng)的俄羅斯核電廠同樣被感染了臭名昭著的“震網(wǎng)”病毒。

雖然并未對主流用戶產(chǎn)生太大影響，但“震網(wǎng)”已經(jīng)成為有史以來臭名昭著的病毒之一。雖然美國和以色列政府從未承認(rèn)，但外界普遍認(rèn)為，“震網(wǎng)”是這兩國政府聯(lián)手開發(fā)的，目的是破壞伊朗核設(shè)施，阻止該國開發(fā)器。

由于伊朗納坦茲核反應(yīng)堆也沒有接入互聯(lián)網(wǎng)，所以該病毒同樣是通過優(yōu)盤傳播的。它可以令離心機(jī)的旋轉(zhuǎn)失去控制，導(dǎo)致工廠出現(xiàn)物理損壞。

卡巴斯基表示，震網(wǎng)、高斯、火焰和紅色十月等病毒都極其復(fù)雜，開發(fā)成本高達(dá)1000萬美元。

據(jù)俄羅斯地面飛行控制中心表示，2014年5月13日載人飛船“聯(lián)盟TMA-11M”號返回艙在哈薩克斯坦預(yù)定地點(diǎn)附近著陸，乘坐它從空間站返回地球的有：俄羅斯宇航員米哈伊爾·秋林、日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）宇航員若田光一和美國宇航員里克·馬斯特拉基奧。

下一期考察組成員5月28日將抵達(dá)空間站，在此之前俄羅斯宇航員亞歷山大·斯科沃爾佐夫、奧列格·阿爾捷米耶夫和美國人史蒂文·斯旺森繼續(xù)留在空間站工作。

外殼附浮游生物

據(jù)俄媒20日報(bào)道，俄羅斯科學(xué)家稱，他們在對取自空間站窗戶和墻壁的樣本進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，空間站的外殼上竟然附著著海洋浮游生物。不過科學(xué)家稱，目前尚不清楚這些浮游生物如何進(jìn)入太空的。

報(bào)道稱，空間站俄羅斯任務(wù)組負(fù)責(zé)人拉基米爾 索洛夫耶夫(Vladimir Solovyev)稱，近期的研究證明，一些生物能夠在空間站的外殼上生存。

索洛夫耶夫還稱，一些研究甚至認(rèn)為，這些生物能夠在真空、低溫、輻射等惡劣的航天條件下生長。

索洛夫耶夫表示，這一實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果非常*，科學(xué)家們在空間站的表面上找到了浮游生物的痕跡，這將成為進(jìn)一步研究的課題。不過他指出，目前尚不清相互這些浮游生物是如何進(jìn)入太空的。

科學(xué)家稱，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的浮游生物可以在海洋中找到，但在空間站宇航員和貨物的升空地點(diǎn)、位于哈薩克斯坦的拜科努爾發(fā)射場卻不常見。

氨氣泄漏事故

2015年1月14日，美國宇航局證實(shí)空間站上發(fā)生氨氣泄漏事故。目前空間站上的宇航員安全，正在擬定解決問題的計(jì)劃。

氨氣泄漏發(fā)生在空間站的美國部分，有毒物質(zhì)從冷卻系統(tǒng)進(jìn)入了空間站的空氣中。宇航員已經(jīng)疏散到了俄羅斯區(qū)域，人員安全。受污染的單元已經(jīng)被封，空氣污染物的水平在可接受范圍之內(nèi)，人員暫時(shí)沒有進(jìn)一步疏散到“聯(lián)盟號”上的必要。

俄羅斯任務(wù)控制中心的負(fù)責(zé)人稱，進(jìn)一步的措施需要由位于美國休斯敦的美方控制中心擬定計(jì)劃 [10]  。

運(yùn)送人員

“聯(lián)盟－FG”火箭于莫斯科時(shí)間27日22時(shí)42分（北京時(shí)

間28日3時(shí)42分）將載人飛船發(fā)射升空。按計(jì)劃，大約6小時(shí)后飛船將通過快速對接模式與空間站實(shí)現(xiàn)對接。此次飛赴空間站的是俄羅斯宇航員根納季·帕達(dá)爾卡、米哈伊爾·科爾尼延科與美國宇航員斯科特·凱利。

科爾尼延科與凱利將在空間站工作約一年時(shí)間。已有4次空間站值守經(jīng)歷的帕達(dá)爾卡將完成半年的值守任務(wù)，并將在完成后以878天的紀(jì)錄刷新在空間站工作總天數(shù)長紀(jì)錄。3名宇航員將在空間站完成以醫(yī)學(xué)為主要內(nèi)容的約50項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并迎接輸送物資的貨運(yùn)飛船等。

“聯(lián)盟TMA－16M”載人飛船預(yù)計(jì)于莫斯科時(shí)間28日4時(shí)36分（北京時(shí)間28日9時(shí)36分）與空間站對接。目前，在空間站值守的3名宇航員為俄羅斯宇航員安東·什克普列羅夫、歐洲宇航員薩曼莎·克里斯托弗雷蒂和美國宇航員特里·維爾特斯。 [11] 

美創(chuàng)紀(jì)錄

美國中部時(shí)間2016年3月1日晚

美國元件的工廠

美國宇航員斯科特·凱利(Scott Kelly)和俄羅斯宇航員科爾尼揚(yáng)科(Mikhail Kornienko)從空間站乘“聯(lián)盟號”飛船返回地球，在哈薩克斯坦境內(nèi)沙漠地區(qū)安全著陸。

兩人執(zhí)行了“一年空間站任務(wù)”。52歲的凱利憑借340天的紀(jì)錄，成為單次逗留太空時(shí)間長的美國宇航員。

凱利和科爾尼揚(yáng)科總共在太空中旅行2.3億公里，環(huán)繞地球5440次，做了超過400項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，看了10880次日出日落，迎接了6艘貨運(yùn)飛船。凱利還通過社交網(wǎng)絡(luò)發(fā)布1000多張不同視角、不同顏色的地球照片