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国际空间站,国际防务快讯

2019-08-22 23:51栏目:武器装备
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图片 1国际空间站(ISS)合作开发美国图片 2英国图片 3德国图片 4法国图片 5巴西图片 6加拿大图片 7日本图片 8荷兰图片 9比利时图片 10丹麦图片 11西班牙图片 12意大利图片 13挪威图片 14瑞典图片 15苏/俄图片 16

国际空间站的合作方式可以概括为:各合作主体分担资金、分开研制、分享空间站使用权利、谁出资研制的部分谁就拥有该部分产权。其中欧洲航天局的成员国应看成是一个合作主体,其他参与国每个国家都是一个合作主体。

国际空间站的合作方式可以概括为:各合作主体分担资金、分开研制、分享空间站使用权利、谁出资研制的部分谁就拥有该部分产权。其中欧洲航天局的成员国应看成是一个合作主体,其他参与国每个国家都是一个合作主体。

  • 名称:国际空间站(ISS)
  • 制造商:多国合作
  • 发射日期:1998年11月20日
  • 发射地点:哈萨克斯坦,拜科努尔;佛罗里达州,肯尼迪航天中心
  • 轨道:400公里(250英里),轨道倾角51.6°
  • 运载火箭:质子K,航天飞机

分担资金——即参加国际空间站计划的各合作主体都或多或少承担了其中的建设资金;

分担资金——即参加国际空间站计划的各合作主体都或多或少承担了其中的建设资金;

参数

  • 长度:108米
  • 中心直径:88米

分开研制——即各合作主体所负责的舱段或组件,各自分开进行研制。对于这些舱段或组件的研制,各合作主体并没有进行多少合作;

分开研制——即各合作主体所负责的舱段或组件,各自分开进行研制。对于这些舱段或组件的研制,各合作主体并没有进行多少合作;

有效载荷

  • 有压力运输,最多7000千克(15430磅)。

分享国际空间站使用权利——即国际空间站建成后,各合作主体都享有使用权,但使用权的大小是按使用时间进行分配的;

分享国际空间站使用权利——即国际空间站建成后,各合作主体都享有使用权,但使用权的大小是按使用时间进行分配的;

结构尺寸

  • 桁架和舱体,108.5米×88.4米(355.9英尺×290英尺)

  国际空间站(International Space Station,ISS)是一项由六个太空机构联合推进的国际合作计划,也指运行于距离地面360公里的地球轨道上的该计划发射的航天器。

谁出资研制的部分谁就拥有该部分产权——即国际空间站的某个舱段或者某个组件是哪个合作主体出资研制的,这个舱段或者组件的产权就归哪个合作主体所有。例如,俄罗斯的多功能货舱是美国付款研制的,所以该舱段的产权归美国所有;俄罗斯其它所有舱段或组件均由它自己投资研制,那么这些舱段或组件的产权均归俄罗斯所有。

谁出资研制的部分谁就拥有该部分产权——即国际空间站的某个舱段或者某个组件是哪个合作主体出资研制的,这个舱段或者组件的产权就归哪个合作主体所有。例如,俄罗斯的多功能货舱是美国付款研制的,所以该舱段的产权归美国所有;俄罗斯其它所有舱段或组件均由它自己投资研制,那么这些舱段或组件的产权均归俄罗斯所有。

结构特点研制历程

下面具体分析各合作主体是如何分担任务、分担投资、分享使用权的。

下面具体分析各合作主体是如何分担任务、分担投资、分享使用权的。

结构特点

国际空间站由下列部分组成:俄罗斯"进步-M45"、"联盟-TM23"、"进步-M-C01"飞船,俄罗斯的"晨星"号服务舱、"曙光"号工作舱,美国的"团结"号连接舱和"女神"号实验舱、俄"黎明"号小型实验舱等。重量400吨。

一、任务和资金分担方式分析

一、任务和资金分担方式分析

研制历程

国际空间站的设想是1983年由美国总统里根首先提出的,经过近十余年的探索和多次重新设计,直到苏联解体、俄罗斯加盟,国际空间站才于1993年完成设计,开始实施。2012年5月,美国首次向国际空间站发射商业飞船。

国际空间站计划的投资以美国为主,而空间站舱段的建造以俄罗斯为主。除美俄这两个最关键的合作国之外,其它14个国家各自投资并建造自己承担的舱段或机械臂或其它部件。如前所述,国际空间站的总投资估计将超过1000亿美元。根据合作成员国达成的协议,国际空间站80%的建设资金由美国负担,工作语言为英语,并由美国航空航天局牵头,负责从总体上领导和协调计划的实施以及在国际空间站运行期间发生紧急情况时进行具体指挥。此外,国际空间站在服役期间的大部分运营经费也由美国承担。对于俄罗斯来说,俄罗斯摧毁“和平”号、参与国际空间站合作是“只能如此”的最佳选择。美方提供的资金既可以让俄罗斯放下“和平”号这个沉重的包袱,又可使俄罗斯通过参与国际空间站建设,保持它在空间技术开发领域的国际一流水准。俄罗斯要借此积蓄力量、重新部署、再谋发展。尽管美国为建造国际空间站投入的资金最多,但许多关键性技术仍掌握在俄罗斯人手中,离开俄罗斯,国际空间站是建不成的。下面具体论述各合作伙伴的任务和资金分担办法。

国际空间站计划的投资以美国为主,而空间站舱段的建造以俄罗斯为主。除美俄这两个最关键的合作国之外,其它14个国家各自投资并建造自己承担的舱段或机械臂或其它部件。如前所述,国际空间站的总投资估计将超过1000亿美元。根据合作成员国达成的协议,国际空间站80%的建设资金由美国负担,工作语言为英语,并由美国航空航天局牵头,负责从总体上领导和协调计划的实施以及在国际空间站运行期间发生紧急情况时进行具体指挥。此外,国际空间站在服役期间的大部分运营经费也由美国承担。对于俄罗斯来说,俄罗斯摧毁“和平”号、参与国际空间站合作是“只能如此”的最佳选择。美方提供的资金既可以让俄罗斯放下“和平”号这个沉重的包袱,又可使俄罗斯通过参与国际空间站建设,保持它在空间技术开发领域的国际一流水准。俄罗斯要借此积蓄力量、重新部署、再谋发展。尽管美国为建造国际空间站投入的资金最多,但许多关键性技术仍掌握在俄罗斯人手中,离开俄罗斯,国际空间站是建不成的。下面具体论述各合作伙伴的任务和资金分担办法。

1.美国分担的任务与投资

1.美国分担的任务与投资

在国际空间站中,美国分担的任务是:

在国际空间站中,美国分担的任务是:

· 建造美国增压舱,它由两个实验室和一个生活居室组成;并建造两个节点舱;

· 建造美国增压舱,它由两个实验室和一个生活居室组成;并建造两个节点舱;

· 整个国际空间站的总装配;

· 整个国际空间站(包括国际合作伙伴的部分)的总装配;

· 支援地面操作和轨道运行。

· 支援地面操作和轨道运行。

为了保证国际空间站计划的进行,NASA在约翰逊航天中心专门组建了一个国际空间站计划办公室。

为了保证国际空间站计划的进行,NASA在约翰逊航天中心专门组建了一个国际空间站计划办公室。

美国政府还设立了国际空间站管理与成本评估特别任务小组,来执行国际空间站成本与管理问题的全面评估,而他们的建议对NASA是很有价值的。国际空间站研究的优先次序已确立,而研究计划正在开展,这将使国际空间站确保科学回报的最大化。两次独立的成本评估,现已核实NASA完成国际空间站所需的成本估算。NASA在国际空间站的建造和运营方面投入的资金估计将达到800亿美元。

美国政府还设立了国际空间站管理与成本评估特别任务小组,来执行国际空间站成本与管理问题的全面评估,而他们的建议对NASA是很有价值的。国际空间站研究的优先次序已确立,而研究计划正在开展,这将使国际空间站确保科学回报的最大化。两次独立的成本评估,现已核实NASA完成国际空间站所需的成本估算。NASA在国际空间站的建造和运营方面投入的资金估计将达到800亿美元。

2.俄罗斯分担的任务与投资

2.俄罗斯分担的任务与投资

俄罗斯将提供国际空间站总重377吨硬件中的140吨硬件,这些硬件的质量大约占完全装配好的国际空间站的1/3,包括多功能货舱、服务舱、对接舱、 太阳能动力平台、停泊与储存舱、停泊库、生命保障舱以及3个科研舱,研制总投资估计为20 亿美元。美国付款给俄罗斯的只有多功能货舱,其它所有硬件均由俄罗斯自己投资研制。俄罗斯还将用“进步”号飞船提供后勤补给和国际空间站的再推进能力,并用“联盟”号飞船运送宇航员。这些飞船飞行费用由俄罗斯承担。

俄罗斯将提供国际空间站总重377吨硬件中的140吨硬件,这些硬件的质量大约占完全装配好的国际空间站的1/3,包括多功能货舱、服务舱、对接舱、 太阳能动力平台、停泊与储存舱、停泊库、生命保障舱以及3个科研舱,研制总投资估计为20 亿美元。美国付款给俄罗斯的只有多功能货舱,其它所有硬件均由俄罗斯自己投资研制。俄罗斯还将用“进步”号飞船提供后勤补给和国际空间站的再推进能力,并用“联盟”号飞船运送宇航员。这些飞船飞行费用由俄罗斯承担。

多功能货舱是由赫鲁尼切夫国家航天中心根据同美国波音公司在1995年8月签订的合同研制而成的。合同规定赫鲁尼切夫航天中心负责多功能货舱的设计、生产和试验。作为NASA国际空间站项目主承包商的波音公司已为此支付了2亿美元。发射费用由俄罗斯承担。美国采取这种购买多功能货舱的方式,有利于帮助俄罗斯缓解航天经费捉襟见肘的局面,并使俄罗斯可以专心研制服务舱。多功能货舱主要是在原“和平”号空间站上的“晶体”舱的基础上改进设计的。在国际空间站计划中多功能货舱负责提供轨道机动能力和储存推进剂。

多功能货舱是由赫鲁尼切夫国家航天中心根据同美国波音公司在1995年8月签订的合同研制而成的。合同规定赫鲁尼切夫航天中心负责多功能货舱的设计、生产和试验。作为NASA国际空间站项目主承包商的波音公司已为此支付了2亿美元。发射费用由俄罗斯承担。美国采取这种购买多功能货舱的方式,有利于帮助俄罗斯缓解航天经费捉襟见肘的局面,并使俄罗斯可以专心研制服务舱。多功能货舱主要是在原“和平”号空间站上的“晶体”舱的基础上改进设计的。在国际空间站计划中多功能货舱负责提供轨道机动能力和储存推进剂。

服务舱由俄罗斯自己投资,并由赫鲁尼切夫国家航天中心制造。服务舱是国际空间站建造初期的指挥和控制中心,也是初期宇航员的居住舱。服务舱与“和平”号空间站的基础部件很相似,在这一结构的前端具有6个接口的多对接接合器。停泊与储存舱也由赫鲁尼切夫航天中心制造。

服务舱由俄罗斯自己投资,并由赫鲁尼切夫国家航天中心制造。服务舱是国际空间站建造初期的指挥和控制中心,也是初期宇航员的居住舱。服务舱与“和平”号空间站的基础部件很相似,在这一结构的前端具有6个接口的多对接接合器。停泊与储存舱也由赫鲁尼切夫航天中心制造。

俄罗斯在美国约翰逊空间中心设立了一个办公室,并且NASA也在美国驻俄罗斯大使馆建立了一个联络办公室,这两个机构的工作人员负责双方计划的协调工作。另外,俄罗斯各有关机构与NASA之间已建立了一套通信系统,它将提供远距离通信、电传、电子邮件和图像传输的功能。

俄罗斯在美国约翰逊空间中心设立了一个办公室,并且NASA也在美国驻俄罗斯大使馆建立了一个联络办公室,这两个机构的工作人员负责双方计划的协调工作。另外,俄罗斯各有关机构与NASA之间已建立了一套通信系统,它将提供远距离通信、电传、电子邮件和图像传输的功能。

3.欧洲航天局分担的任务与投资

3.欧洲航天局分担的任务与投资

欧洲航天局分担的国际空间站的建设任务主要有两个:

欧洲航天局分担的国际空间站的建设任务主要有两个:

,可用“阿里安”5火箭发射,其提供的利用能力为美国实验室的77%;

哥伦布实验舱 ,可用“阿里安”5火箭发射,其提供的利用能力为美国实验室的77%;

自动转移飞行器,这是一种小型拖船

自动转移飞行器,这是一种小型拖船

可把哥伦布实验舱或载人飞船以及供给品、设备运到国际空间站。

可把哥伦布实验舱或载人飞船以及供给品、设备运到国际空间站。

目前,欧洲各国正按进度时间表进行着研制工作,从2004年10月开始ATV将进行实用飞行,而COF也可能将在2004年发射。

目前,欧洲各国正按进度时间表进行着研制工作,从2004年10月开始ATV将进行实用飞行,而COF也可能将在2004年发射。

欧洲航天局在参加国际空间站的建设中,把投资分为两个主要计划阶段:在研制阶段计划投资39亿美元;而在利用阶段 计划投入30亿美元作为国际空间站的运行费。欧洲航天局在1996~2013年对国际空间站计划总的投资为69亿美元,投资分配问题得到了较好解决。欧洲航天局参与国际空间站的合作费用85.6%由德国、法国和意大利承担,其中德国承担41%,法国27.6%

欧洲航天局在参加国际空间站的建设中,把投资分为两个主要计划阶段:在研制阶段(1996~2004年)计划投资39亿美元;而在利用阶段(2004~2013年) 计划投入30亿美元作为国际空间站的运行费。欧洲航天局在1996~2013年对国际空间站计划总的投资为69亿美元,投资分配问题得到了较好解决。欧洲航天局参与国际空间站的合作费用85.6%由德国、法国和意大利承担,其中德国承担41%,法国27.6%

意大利17%。但是,国际空间站计划依然存在不定因素这主要是空间站运行费用方面的问题。欧洲航天局已确认的30亿美元空间站运行费用如何分摊,并未达成具体的协议。更重要的是美国要求欧洲航天局增加国际空间站运行费的可能性至今没有排除。

意大利17%。但是,国际空间站计划依然存在不定因素这主要是空间站运行费用方面的问题。欧洲航天局已确认的30亿美元空间站运行费用如何分摊,并未达成具体的协议。更重要的是美国要求欧洲航天局增加国际空间站运行费的可能性至今没有排除。

4.加拿大分担的任务

4.加拿大分担的任务

加拿大航天局在国际空间站中所承担的主要项目是一个移动服务系统及相关的地面设备。移动服务系统将提供一个第二代机械臂,类似于为航天飞机研制的“加拿大臂”。加拿大为国际空间站研制的移动服务系统由3部分组成,即遥控机械臂系统、遥控移动服务系统、专用的灵巧机械手系统和加拿大分系统。 灵巧机械手系统是建成国际空间站的关键之一,具有灵活的自动操作功能,可进行许多灵巧的安装和服务工作,这些工作以往只能由宇航员在太空中完成。加拿大分系统是一个人工智能系统,用于指挥机械臂的操作。遥控机械臂系统长17米,底座与一个传送系统相连,可沿着轨道在空间站的任何位置上移动。它将在国际空间站的组装和维护工作中发挥重要作用。

加拿大航天局在国际空间站中所承担的主要项目是一个移动服务系统及相关的地面设备。移动服务系统将提供一个第二代机械臂,类似于为航天飞机研制的“加拿大臂”。加拿大为国际空间站研制的移动服务系统由3部分组成,即遥控机械臂系统、遥控移动服务系统(包括机械臂的底座系统)、专用的灵巧机械手系统和加拿大分系统。 灵巧机械手系统是建成国际空间站的关键之一,具有灵活的自动操作功能,可进行许多灵巧的安装和服务工作,这些工作以往只能由宇航员在太空中完成。加拿大分系统是一个人工智能系统,用于指挥机械臂的操作。遥控机械臂系统长17米,底座与一个传送系统相连,可沿着轨道在空间站的任何位置上移动。它将在国际空间站的组装和维护工作中发挥重要作用。

目前,加拿大航天局的遥控机械臂系统已经分别在2001年4月和2002年5月由美国“奋进”号航天飞机送到国际空间站。

目前,加拿大航天局的遥控机械臂系统 和移动基座系统已经分别在2001年4月和2002年5月由美国“奋进”号航天飞机送到国际空间站。

5.意大利分担的任务

5.意大利分担的任务

意大利航天局分担的任务是提供3个小型增压后勤舱。NASA将利用MPLM来完成其为国际空间站提供增压后勤能力的任务;作为提供MPLM的交换,意大利航天局将从NASA得到部分使用国际空间站的权力,并作为一个国际参与者加入了国际空间站计划。但是,意大利不是一个具有完全资格的合作伙伴,因为意大利航天局将不继续承担国际空间站的运行和维护站上设施的任务。MPLM在交付给肯尼迪航天中心之后,便移交给NASA,NASA将拥有它们并负责它们的运行。

意大利航天局分担的任务是提供3个小型增压后勤舱。NASA将利用MPLM来完成其为国际空间站提供增压后勤能力的任务;作为提供MPLM的交换,意大利航天局将从NASA得到部分使用国际空间站的权力,并作为一个国际参与者加入了国际空间站计划。但是,意大利不是一个具有完全资格的合作伙伴,因为意大利航天局将不继续承担国际空间站的运行和维护站上设施的任务。MPLM在交付给肯尼迪航天中心之后,便移交给NASA,NASA将拥有它们并负责它们的运行。

作为欧洲航天局的一个成员国,在国际空间站建设中,意大利在欧洲航天局中所分担的任务是利用与MPLM相同的舱室设计为欧洲航天局的哥伦布实验舱提供舱体结构。

作为欧洲航天局的一个成员国,在国际空间站建设中,意大利在欧洲航天局中所分担的任务是利用与MPLM相同的舱室设计为欧洲航天局的哥伦布实验舱提供舱体结构。

6.日本分担的任务

6.日本分担的任务

日本为国际空间站分担的任务是提供日本实验舱,目前,日本实验舱项目正按计划和预算进行研制。1996年2月完成了JEM的关键设计评审工作,并建立了机构来促进这一设施的科学和工业研究。JEM 已从工程试验和设计阶段进入到飞行硬件的研制阶段。整个日本实验舱由5部分组成。

日本为国际空间站分担的任务是提供日本实验舱,目前,日本实验舱项目正按计划和预算进行研制。1996年2月完成了JEM的关键设计评审工作,并建立了机构来促进这一设施的科学和工业研究。JEM 已从工程试验和设计阶段进入到飞行硬件的研制阶段。整个日本实验舱由5部分组成。

增压舱

增压舱

增压舱是日本第一个载人航天器,重量为16吨。 增压舱装备10个实验机柜,由三菱公司研制。这个增压的实验室所提供的利用能力为美国实验室的77%。

增压舱是日本第一个载人航天器,重量为16吨。 增压舱装备10个实验机柜,由三菱公司研制。这个增压的实验室所提供的利用能力为美国实验室的77%。

暴露设施

暴露设施

暴露设施用于不增压的实验的外部平台,这个箱形设备将是日本舱的前伸部分,可以安装10个要求暴露在外层空间的研究单元。它的重量为4.2吨,它将由IHI公司在三菱电气公司和NEC公司的协助下研制。

暴露设施用于不增压的实验的外部平台,这个箱形设备将是日本舱的前伸部分,可以安装10个要求暴露在外层空间的研究单元。它的重量为4.2吨,它将由IHI公司在三菱电气公司和NEC公司的协助下研制。

日本正在研制的RMS与加拿大研制的航天飞机的机械臂相似。日本的机械臂将联接在日本实验舱上,使宇航员可以在暴露的设施上移动有效载荷。整个 RMS系统由东芝公司研制。它还配有一个日立公司制造的“精细臂”附件,以执行更为精密的定位任务。

遥控机械臂系统

增压后勤舱

日本正在研制的RMS与加拿大研制的航天飞机的机械臂相似。日本的机械臂将联接在日本实验舱上,使宇航员可以在暴露的设施上移动有效载荷。整个 RMS系统由东芝公司研制。它还配有一个日立公司制造的“精细臂”附件,以执行更为精密的定位任务。

增压后勤舱用于增压的和不增压的再补给储存舱 ,重量为4.2吨。它将安装在日本实验舱的顶部,由三菱公司研制,将定期由航天飞机送回地面,然后带着更多的日本供给物资重新被发射到国际空间站。

增压后勤舱

暴露/实验后勤舱

增压后勤舱用于增压的和不增压的再补给储存舱 ,重量为4.2吨。它将安装在日本实验舱的顶部,由三菱公司研制,将定期由航天飞机送回地面,然后带着更多的日本供给物资重新被发射到国际空间站。

暴露/实验后勤舱位于主入口处, 实验装置拥有自己的无压力的后勤舱段,该舱段联接在主暴露设施的前端。它的重量为1.8吨。 尼桑公司负责该舱的研制工作。

暴露/实验后勤舱

国际空间站计划将为今后的国际合作开创一种新的机制和途径。由于一个国家的能力有限,而其它国家又拥有大量的资源,大型项目由一个国家单独承担的情况将会成为历史。当然,如果国际空间站计划遭到失败,其它领域的合作也将会受到影响;如果国际空间站计划获得成功,则会给以后更大型、更激动人心的合作产生积极的影响。

暴露/实验后勤舱位于主入口处, 实验装置拥有自己的无压力的后勤舱段,该舱段联接在主暴露设施的前端。它的重量为1.8吨。 尼桑公司负责该舱的研制工作。

国际空间站计划将为今后的国际合作开创一种新的机制和途径。由于一个国家的能力有限,而其它国家又拥有大量的资源,大型项目由一个国家单独承担的情况将会成为历史。当然,如果国际空间站计划遭到失败,其它领域的合作也将会受到影响;如果国际空间站计划获得成功,则会给以后更大型、更激动人心的合作产生积极的影响。 (航天信息中心 罗开元)

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