載人航天100個標誌性航天器（1977年–1997年）——太空艙和空間站_風聞

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第二個太空時代

1977–1997

太空艙

聯盟號（Soyuz） 7K-ST

聯盟號航天器從20世紀60年代和70年代一直延續到80年代的7K-ST，這是一種遵循蘇聯傳統的有節制的、漸進的改進，而不是突然或革命性的設計。與其他聯盟號飛行器一樣，它起源於謝爾蓋-科羅廖夫創建的第一特別設計局。在20世紀60年代末--科羅廖夫去世後--他的組織提出了一個軍事空間站，以及一個名為7K-S（“S “表示特殊，是軍事項目的代號）的雙座艙。它以標準的聯盟7K-OK為基礎，包括重大改進，如內部對接系統，使宇航員能夠在聯盟號內部通過。舊的聯盟號系統依靠太空行走進行乘員轉移。

計劃不僅要求7K-S的長和短期限變體（長的用於空間站運輸任務；短的用於特殊的單獨任務），而且還要求一個被稱為7K-G的貨運工具。然而，經過兩年的發展（1968-1970），當軍方對其空間站項目失去興趣時，7K-S變得脆弱了。蘇聯武裝部隊最終在1974年放棄了7K-S。但是，由於7K-S相對於聯盟7K-OK和7K-T的預期優勢，7K-S繼續存在，因為科羅廖夫設計局的工程師繼續對其進行改進。他們取消了其獨立飛行的能力，增加了新的太陽能電池板，並進行了其他的修改。

改進後的7K-S最終在1975年贏得了民用的認可，三個無人駕駛的原型機在1974年至1976年進行了飛行測試。蘇聯航天局對其性能感到滿意，將其重新命名為聯盟7K-ST，並將其納入其活躍的名冊。7K-ST是一個大而重的航天器，加滿燃料後重達6850公斤，長7.48米，跨度10.6米。儘管自1960年代中期第一艘聯盟號以來已經過了一段時間，但其三方設計（居住艙在前，下降艙在中間，服務艙在後）與最早的模型相似。

作為空間站飛行的渡輪，7K-ST成為蘇聯計劃的支柱，從1978年4月的第一次任務（被稱為宇宙1001號）到1986年3月的最後一次任務。它可以容納三名宇航員，併成為蘇聯第一個配備機載數字計算機的載人航天器。它發射了18次，只有一次沒有進入軌道，並在15次任務中運送宇航員到禮炮6號和7號空間站。在這些飛行中，蘇聯航天局經常把7K-ST簡單地稱為聯盟-T（T代表運輸）。聯盟-T後來進行了修改，成為聯盟-TM，為和平號和國際空間站提供服務。

Soyuz 7K-ST (Soyuz T)

聯盟號 Soyuz-TM (7K-STM)

在新當選的羅納德-里根總統強硬的冷戰言論的壓力下--他的政府在1983年的戰略防禦倡議和次年的美國空間站啓動中加強了這一點--蘇聯的政治領導人指示航天局起草禮炮號（Salyut）空間站的後續計劃。由此產生的和平號（Mir）於1986年進入軌道。

為了補充和平號，RKK Energia設計局的工程師們考慮瞭如何在太空中的新住所中運送工作人員。他們以蘇聯航天局特有的方式，根據20多年的經驗，用一個堅實的、漸進的解決方案來回答；也就是説，他們改進了聯盟號的配方，但沒有從根本上改變。和平號的運輸工具在結構上與1960年代的聯盟7K-OK有明顯的親緣關係：一個由三部分組成的航天器，包括前方的球形軌道艙，中間的鐘形返回艙，以及後方的圓柱形服務艙。1981年，Energia的工程師以最新的渡輪（聯盟7K-ST）為模型，提出了改進和現代化的建議，包括升級的航空電子設備、更好的通信、更耐用的金屬機身、更輕的隔熱材料、新的聯合發動機組，以及安裝Kurs交會對接系統，以減輕重量，使新的航天器能夠獨立於空間站進行操作。由於Kurs系統而減輕的磅數也使得更大的有效載荷成為可能。

由此產生的笨重的航天器被稱為聯盟-TM（也稱為聯盟7K-STM），在添加燃料後重達7250公斤，長度為7.48米，跨度為10.60米。它只進行了一次初步飛行：1986年5月23日，無人駕駛的聯盟-TM號與和平號對接，6天后解體，在此期間，它進行了獨立飛行和作為空間站的一個組成部分的測試。聯盟-TM在1987年2月執行了它的首次運行任務，最後一次是在2002年4月。在其超過15年的服務期間，它總共飛往禮炮7號、和平號和國際空間站34次。在第34次任務中，聯盟號-TM-改裝為聯盟號-TMA-沒有離開空間站，而是留在那裏，與曙光號（Zarya）對接，在21世紀，它仍然作為國際空間站的救生艇留在那裏。

Soyuz-7K-STM (Soyuz TM)

TKS

蘇聯的航天器設計師們一次又一次地根據不斷變化的情況逐步調整他們的創作。TKS（基於 “運輸補給航天器 “的俄文名稱）是這種偏好的縮影。TKS起源於1965年總設計師弗拉基米爾-切洛梅的設計局（OKB-52），它是第一特別設計局的主要競爭對手。在十年前，切洛梅的團隊開發了著名的質子火箭，但他們的LK-1載人月球軌道器輸給了科羅廖夫的聯盟7K-L1。1966年科羅廖夫去世後，切洛梅取得了更好的成功，贏得了TKS的批准。

TKS不是像LK-1那樣的月球軌道器，而是作為通往阿爾馬茲軍事空間站的渡輪。但與聯盟號甚至阿波羅號太空艙相比，TKS提供了一個巧妙的設計，集兩個航天器於一身。在發射過程中，它包括一個前部，即VA（俄羅斯 “返回裝置 “的首字母縮寫），看起來像阿波羅太空艙的一個拉長的表弟，用於在發射和返回過程中運送乘員；以及，通過一個短隧道連接，一個圓柱形的功能貨物塊（FGB）位於尾端。VA配備了自己的反應控制、脱軌制動發動機、降落傘和軟着陸發動機。FGB的大型加壓存儲艙為空間站提供補給，它還為聯合的TKS運輸對接硬件和操縱引擎。為了向適應性表示敬意，VA的工程師們從切洛梅的失效的LK-1中獲得了設計。

TKS的每一半都可以獨立運行，有三名船員，或者自主運行（完全沒有乘客）。VA可以自行運行長達31小時，FGB可以作為無機組人員的貨運模塊飛行。作為一個整體，TKS看起來很有氣勢。它的長度為13.2米，直徑為4.15米；其太陽能電池組的跨度為17米。TKS提供了45立方米的可居住容積，重17,510公斤，可攜帶12,600公斤的有效載荷。

儘管有這樣的承諾，TKS只進行了四次試飛，而且沒有宇航員載過它。這些試驗持續了八年之久。在1977年7月發射的第一次任務中，TKS進行了單獨的測試飛行，沒有嘗試與空間站會合。然後，在1981年4月，Kosmos任務1267將TKS送到禮炮6號，在那裏與FGB對接，在此之前，VA分離並脱軌。(在這次任務中，FGB在離開禮炮號後完成了57天的自主飛行，證明了它的太空價值）。完整的TKS與蘇聯空間站的第一次連接發生在1983年3月，在Kosmos 1443中，它與禮炮7號連接，之後VA自主飛行了四天。最後，在1985年9月，TKS作為Kosmos 1686號升空，與禮炮7號對接，但這一次有一個特殊的目的--取消了座位和載人控制，VA來到了空間站，裝載了儀器：一個臭氧光譜儀，一個高分辨率的攝影儀器和一個紅外望遠鏡。

儘管TKS的飛行生涯有限，但它以許多其他的形式存在着；蘇聯改造設計的才能沒有比TKS更好的例子。和平號空間站在其Kvant-1、Kvant-2、Kristall、Spektr和Priroda模塊上採用了它的技術，而國際空間站的曙光號和多功能實驗室也來自TKS。

TKS Spacecraft

TKS 系列型號

空間站

和平號（Mir）

儘管宏偉的環形空間站的前景在20世紀50年代抓住了美國人的想象力，但美國在這些太空棲息地方面的經驗既不是最早也不是最長的。這一殊榮歸於蘇聯。

蘇聯在這一領域的突出地位起源於它在登月競賽中輸給了美國。從1969年那一刻起，長時間的太空飛行成為蘇聯幾十年來追求的目標。從1971年4月到1977年8月，“禮炮 “1號和4號（民用空間站）以及 “禮炮 “2號、3號和5號（秘密的軍事空間站）派出宇航員與這些飛行器對接並居住，進行短暫訪問。然後，“禮炮 “6號取得了突破性進展，從1977年到1982年，它征服了長期生活在太空中的挑戰。

羅納德-里根在其早期總統任期內，通過1983年的戰略防禦倡議和1984年的美國空間站啓動等項目加強了冷戰，蘇聯總理尤里-安德羅波夫批准了禮炮/阿爾馬茲的後續項目。這個新的空間站，和平號，於1986年2月進入軌道，儘管它的結構類似於禮炮6號和7號，但其設計師重新設計了內部，將其變成一個配備有五口對接裝置的核心居住工具。即使在開始時，和平號的重量超過23噸，長度為13.3米。

在這個基礎上，它隨着新模塊的到來而不斷擴大。Kvant 1（“量子”），於1987年4月加入，通過一個實驗室艙和轉移艙開始了天文觀測；Kvant 2，於1989年12月到達，促進了EVA活動並提高了居住質量（通過增加水再生裝置、氧氣生產水解設備、一個淋浴和一個氣閘）。1990年6月安裝的Kristall模塊，提供了材料加工設施（熔爐和生物技術裝置），以及最終航天飛機訪問的對接端口；1995年5月發射的Spektr擴展，攜帶了主要與材料科學有關的遙感儀器（包括俄羅斯和美國）；1996年4月到達空間站的Priroda，實現了對地球大氣、陸地和海洋的遙感，歐洲國家聯合體為此做出了貢獻。

到目前為止，和平號是當時最大的航天器，其模塊將和平號的整體尺寸增加到19米長，31米寬，27.5米高。它的重量達到了驚人的129,700公斤。

在其15年的壽命中，和平號每次接待了2至4名宇航員，他們每2至3個月從自動化的進步號補給飛行器中獲得補給。它打破了所有長期航天飛行的記錄，最引人注目的是瓦列裏-波利亞科夫博士創造的記錄，他在和平號上連續停留了437天。它總共容納了28名長時間飛行的乘員（不同於在乘員交接期間在船上停留約一週的訪客），並歡迎來自12個國家的104名不同的宇航員。

像大多數空間飛行器一樣，和平號經歷了一些問題--在它的情況下，問題與它的規模成正比。兩次碰撞和一次火災是它的服役記錄上的污點。一次碰撞發生在1994年1月，一個乘坐聯盟TM-17號飛船離開的宇航員在離軌前對空間站進行檢查時，至少兩次撞上了服務艙。在下一次撞擊之前，不可思議的事情發生了：1997年2月，在例行點燃一個氧氣罐的過程中發生了火災。船員們戴上防毒面具，撲滅了火焰，儘管船艙和聯盟號救生艇上充滿了煙霧（最終被空氣過濾系統清除）。第二次碰撞發生在1997年6月，當時一次遙控對接測試導致正在進行機動的貨運飛行器翻滾並撞擊了服務（Spektr）艙。船員們聽到了空氣泄漏的嘶嘶聲，但他們設法切斷了向受影響區域輸送的電纜，阻止了泄漏。

儘管發生了這些慘痛的事件，和平號的設計師、工程師、宇航員和飛行操作團隊的經驗為國際空間站的成功做出了巨大而直接的貢獻。

亞特蘭蒂斯-和平號（Atlantis-Mir）

當羅納德-里根總統在1984年1月的國情諮文中宣佈，他的政府計劃開展一個大規模的空間站項目時，他知道蘇聯，另一個冷戰時期的超級大國，在長期太空飛行方面的歷史比美國長得多。美國宇航局的經驗範圍發生在1973年的四次 “天空實驗室 “任務中（總共在太空停留了171天）。另一方面，蘇聯在20世紀60年代開始了 “禮炮 “1號的工作，並在1971年4月發射了它。但是，美國急於追求一個空間站並不只是因為試圖削減俄羅斯的領先優勢；它的部分原因是瞭解到禮炮2號、3號和5號實際上是作為三個秘密的軍事航天器的掩護，被命名為Almaz（俄語：“鑽石”）1、2和3。作為一個整體，打着 “禮炮 “旗號飛行的七個站點（包括 “禮炮 “6號和7號）為蘇聯提供了15年的試驗和實驗，直到該系列在1986年結束。

OPS/DOS 系列型號

蘇聯航天局在1986年用和平號空間站取代了聯盟號，於1986年2月用質子號火箭發射。與此同時，里根總統的美國空間站計劃開始遇到國會的強烈反對，而且隨着時間的推移，反對的聲音越來越大。然後，在1993年，美國宇航局局長丹尼爾-戈爾丁，受制於緊張的預算，打破了傳統，向他的俄羅斯同行提出了一個激進的方法：在一個多國空間站的努力中結合兩個國家的人才。1975年的阿波羅-聯盟試驗項目（ASTP）中已經存在一個共同努力的模式，它為合併雙方提供了寶貴的技術和組織先例。作為一個更廣泛的協議的一部分，俄羅斯和美國的空間機構承諾進行一系列的航天飛機與米爾的交會任務，使宇航員能夠體驗俄羅斯空間站的長期居住，而宇航員則熟悉航天飛機的操作和技術。

儘管航天飛機-和平號項目產生了大量有利的宣傳，但它也代表了一個露天實驗室，在這個實驗室中，兩個主要的太空大國可以超越他們的競爭衝動和文化差異，採取一致行動。原始數字證明了其嚴肅的目的：該計劃持續了四年零四個月，涉及七名蘇聯宇航員和七名美國宇航員，並以航天飛機對和平號的總共11次訪問結束。

兩次初步飛行由發現號航天飛機開始。1994年2月3日至11日，STS-60搭載了謝爾蓋-克里卡列夫，他是第一個搭乘航天飛機的宇航員。下一次混合機組飛行（STS-63）發生在1995年2月3日至10日，在這次飛行中，宇航員們接待了蘇聯項目的老兵弗拉基米爾-蒂托夫。在這次任務中--為即將到來的對接做熱身--發現號接近和平號距離12.2米，然後退到約122米遠，繞着空間站飛行。

美國在和平號上的首次亮相被證明是一個特殊的時刻，有幾個原因。宇航員諾曼-塔加德（Norman Thagard）--第一個在俄羅斯受訓並被俄羅斯火箭（聯盟TM-21）送入太空的美國人--也成為和平號上的第一個美國人。當他離開俄羅斯空間站時（STS-71），他保持了所有美國宇航員中最長的記錄：115天（1995年3月14日至7月7日）。

薩加德乘坐 “亞特蘭蒂斯 “號返回家園--這是唯一與俄羅斯空間站對接的航天飛機。1995年11月12日至20日，亞特蘭蒂斯號進行了第二次對接（STS-74），隨後是1996年3月22日至31日的STS-76，亞特蘭蒂斯號將宇航員香農-盧西德送至目的地。她在那裏停留了188天，是所有乘坐亞特蘭蒂斯-米爾號的美國人中停留時間最長的。她的訪問開啓了美國在該站兩年不間斷的存在。

在1996年9月盧西德的時間結束後，從那一天到1998年6月，亞特蘭蒂斯號又搭載了五名宇航員。約翰-布拉哈、傑裏-林納格、邁克爾-福爾、大衞-沃爾夫，最後是安迪-托馬斯，他結束了這個項目。

在和平號上的長期停留期間，美國宇航員們不僅體驗到了日常的步行生活。在林格的任務期間（1997年1月至5月），他經歷了任何航天器所遇到的最嚴重的火災，以及在機組人員失去姿態控制時發生的不受控制的翻滾。在福爾的任務中（1997年5月至10月），一輛進步號補給飛船與和平號相撞，將空間站推入旋轉狀態並暫時造成減壓。

最後，當阿特蘭蒂斯號於1998年6月8日最後一次從和平號上撤下來時，太空歷史的新篇章出現了。到那時，七名美國宇航員在軌道上共度過了超過907天。在這些長時間的居住過程中，美國和俄羅斯的太空計劃對彼此的機器和技術有了更多的瞭解，但他們也一起解決了危機，擴大了他們對長期在太空中的生理影響的理解，而且，也許最重要的是，提高了他們對區分他們兩個國家的文化差異的理解。這些經驗教訓並沒有等待太久就被應用；在阿特蘭蒂斯-米爾號結束後僅六個月，俄羅斯和美國就將和平號與團結號對接，這是國際空間站的前兩個組成部分。

和平號（Mir） (DOS-75 #7)

禮炮6號和7號（Salyut 6 和 7）

禮炮6號和7號代表了蘇聯在20世紀70年代初的一場賭博的回報：在失去登月競賽後，通過在太空中的長期空間站領先於世界，來重建其聲譽。這個賭注需要一段時間才能兑現；前五個 “禮炮 “號（民用 “禮炮 “1號和4號；作為 “禮炮 “2號、3號和5號飛行的 “鑽石 “軍事站）顯示出前景，但在其六年的服務期間（1971年2月至1977年2月），它們作為長時間的航天器只取得了微小的成功。突破來自於禮炮6號，它於1977年9月29日發射，並於1982年7月29日重新進入大氣層。它的成功不是因為對 “禮炮 “號的設計進行了徹底的改造，而是來自於穩定的、務實的改進。事實上，與 “禮炮 “4號相比，“禮炮 “6號在結構上沒有什麼不同。兩者都是由謝爾蓋-科羅廖夫的第一特別設計局建造，並由他的繼任者瓦西里-米申執行，主要的修改涉及增加第二個對接端口，這是從弗拉基米爾-切洛梅的設計局所構想的阿爾馬茲配置中借來的。原來的對接口在航天器的前端；米申的工程師將新的對接口加在了後端。這一變化對空間站的運行產生了深遠的影響。聯盟號太空艙第一次可以保持對接，或者帶着新的船員返回，而進步號貨船則帶着物資和燃料抵達，或者拖走垃圾。這使得永久居住成為可能。

禮炮6號也有別於禮炮1號和4號，它有一個源自鑽石站的雙室動力裝置。它被稱為統一推進系統，允許空間站的雙引擎和控制推進器使用相同的推進劑：不對稱二甲基肼和四氧化三氮。此外，禮炮6號攜帶了一個新的望遠鏡，BST-1M多光譜望遠鏡，在亞毫米、紅外和紫外光下進行觀測。

禮炮6號與其前輩之間最大的差距在於載人任務的數量和在軌時間。在空間站的生命週期內（1977年9月至1982年7月），總共有16個宇航員小組（每個小組2至3人）訪問了空間站。其中，有四分之一實現了長時間的佔用：第一次任務為96天，第四次為145天，第七次為175天。但是在第八次任務（聯盟35號）中--由指揮官Leonid Popov和飛行工程師Valery Ryumin領導--機組人員在空中停留了六個月，從1980年4月9日至10月11日，離185天還差幾個小時。隨着這次任務的完成，他們創造了一項世界太空記錄。

禮炮7號（禮炮系列的最後一艘）於1982年4月19日進入軌道。原本打算作為 “禮炮 “6號的備份，儘管技術人員拆除了BST-1M望遠鏡，用一個X射線探測系統代替，但它與前者的區別幾乎可以忽略不計。禮炮7號在1982年5月至1986年7月期間搭載了機組人員。

12名宇航員小組，由1至3名組成，分批進入禮炮7號，一半的任務持續了100天或更長。1984年2月8日，指揮官Leonid Kizim、飛行工程師Vladimir Solovyov和宇航員-物理學家Oleg Atkov抵達空間站，並一直停留到1984年10月2日，以近237天的在軌時間打破了舊的時間標誌；也就是説，連續居住了七個多月。雖然肯定不是沒有嚴重的問題--有一次，燃料泄漏需要四次EVA才能解決；還有一次，空間站的所有系統都壞了，留下禮炮7號在軌道上翻滾--但最終禮炮系列證明了居住在太空中的實用性。

隨着1986年2月和平號空間站的發射，蘇聯航天局有理由宣稱在長期維持地球之外的生命方面處於領先地位。

Salyut (DOS-7K #6)