帶著人類的希望與夢想,已天馬行空15載的“和平”號空間站即將走完最後的歷程。作為前蘇聯/俄羅斯第三代載人空間站和世界上第一個長期載人空間站,又是20世紀重量最大、載人最多和壽命最長的“人造天宮”,“和平”號堪稱“一代天驕”!
美蘇太空爭霸,“和平”號應運而生
第二次世界大戰後,美蘇在太空展開了一場史無前例的激烈競賽。作為先進航太技術的代表,載人航太成為美蘇開展競賽的主要競技場。在完成首次載人航太和載人登月的較量後,美蘇都把在近地軌道上建立長期載人空間站作為載人航太競賽的下一個目標。但美蘇採取了不同的技術途徑。美國在贏得美蘇載人登月競賽的重大勝利後,在發展空間站時採取了跳躍式的發展思路,謀求先研製能重復使用的太空梭,再一步到位發展長期載人空間站,但由於過多地注重先進性而缺乏連續性和繼承性,所以只在1973年發射了一座試驗性空間站“天空實驗室”。前蘇聯則在遭受了載人登月的慘敗後,採取了腳踏實地、積極穩妥、循序漸進的方式,最大限度地利用了成熟技術,因而在空間站領域技高一籌,現已獨立發射了8座空間站。1971年4月,前蘇聯率先發射了世界上第一個載人空間站“禮炮”1號。此後到1979年,前蘇聯又連續發射了“禮炮”2~5號空間站和第二代“禮炮”6號和7號空間站。
1984年,美國在第一架太空梭于1981年4月12日首飛成功和載人空間站落後於前蘇聯的情況下,美國總統裏根宣佈將在10年內建造“自由”號大型長期載人空間站(後經多次演變後,于1993年與俄羅斯原計劃的“和平”2號空間站合併,形成目前正在太空組建的國際空間站)。由於“禮炮”1~7號空間站的設計壽命較短,載人能力有限,在此背景下,前蘇聯加緊研製第三代空間站。1986年2月20日,就在裏根的“自由”號空間站計劃仍只是紙上談兵的時候,“和平”號空間站的核心艙發射升空了,世界上第一個長期載人空間站——“和平”號空間站從此誕生了。“和平”號空間站的誕生,使前蘇聯在摘得第一個發射人造地球衛星和第一個把人送上太空並安全返回等太空競賽的桂冠之後,再一次拔得頭籌。
一代天驕,碩果纍纍
作為政治的産物,“和平”號曾被寄予了太多的期望:體現社會制度的優越、展現民族的智慧和國家的綜合國力;作為航太技術的傑作,“和平”號又包含了科學家們太多的理想:開發空間資源、建立太空工廠…
原設計壽命僅5年、實際在軌運作達15年的“和平”號空間站不辱使命,創造了一系列世界之最,取得了豐碩的科研成果。它先後與俄羅斯(前蘇聯)的31艘聯盟號載人飛船和64艘進步號貨運飛船以及美國的9架次太空梭對接飛行,共接待了來自12個國家和國際組織的宇航員137人次,除前蘇聯和俄羅斯宇航員外,還有來自美國、英國、法國、德國、歐空局、奧地利、保加利亞、敘利亞、日本、阿富汗等國家或組織的宇航員,其中俄羅斯宇航員玻利亞科夫創造了人在太空連續生活和工作438天的世界紀錄,阿夫傑耶夫創造了在太空飛行累計時間達748天的世界紀錄,美國宇航員露西德創造了188天女子太空飛行世界紀錄。宇航員們共進行了78次太空行走,出艙活動的時間累計達359小時12分鐘。
15年來,”和平”號空間站上進行了包括生命科學、材料加工與藥物生産、空間科學、對地觀測等眾多領域的1.65萬項科學實驗,取得了舉世矚目的豐碩成果。通過研究微重力環境下長時間工作對宇航員的身體和心理所産生的影響以及返回地面後對重力環境的再適應性,已經解決或部分解決了長期太空飛行中出現的心臟體積增大、骨組織失鈣和肌肉退化等問題,對今後進行太空旅行或太空資源開發等提供了必要的醫學保障。通過對鵪鶉、蠑螈等多種動物的生長髮育進行的大量觀察和實驗,發現宇宙飛行環境對胚胎發育有一定的影響,這對研究人類在太空生長髮育、甚至繁衍後代具有重要意義。“和平”號上開闢了一間溫室,培植出了小麥等100多種植物。這不僅證明太空也適於從事農業生産,太空生産的糧食可保證宇航員長期飛行對食物的要求,而且也為未來建立太空封閉生態系統,利用植物製造氧氣和吸收二氧化碳提供了有益經驗。站上宇航員在微重力環境下,進行了材料加工和藥物生産,製造出直徑達5釐米的高純度砷化鎵晶體及一些新的合金材料,生産出純度比地面生産的高100倍的干擾素及抗流感製劑等藥物。這為今後微重力環境的商業應用、特別是實現空間材料加工和空間生物醫學工程産業化進行了有益的探索和嘗試。通過空間站上的各種觀測儀器觀測地球大氣電離層的變化,間接地預測了地震和火山爆發的時間和地點,對監測和預報自然災害發揮了很好的作用;進行了基本粒子和宇宙射線的探測,拍攝了各種恒星、行星的照片,大大拓展了人類對茫茫宇宙的認識。“和平”號上還開展了各艙段太空交會對接與安裝、修理太陽能電池板和更換科研裝置等許多空間安裝維修活動,為今後在太空組建大型基礎設施(如太空工廠、太空旅館)、開展空間維修保障等活動積累了寶貴經驗。通過與美國太空梭的9次對接飛行,降低了目前正在組裝的國際空間站裝配和運作中的技術風險,對今後國際空間站的應用、充分發揮其效益也十分重要。
人類探索太空、征服宇宙任重道遠。雖然“和平”號所取得的這些成果大都屬於探索試驗性質,但仍為人類探索太空、征服宇宙立下了汗馬功勞。它不僅為今後大規模開發利用太空資源積累了豐富的經驗,而且為人類在太空長期生活、遠征火星等奠定了基礎。可以説,“和平”號空間站無愧為人類載人航太發展史上的一座重要里程碑。
就在今天,再過幾個小時,“和平”號空間站就將以鳳凰涅槃的壯舉結束其輝煌的一生。在即將與人類探索太空的這位功臣訣別的時候,許多人們都依依不捨,都在心中默默地祈禱:“和平”號一路走好!
(陳有榮 中國國防科技資訊中心)
中國網2001年3月23日