International Space Station(ISS)國際太空站

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服役中
🌐 國際合作
ISS
太空站

📷 NASA/Wikimedia Commons(公有領域)

資料摘要與來源

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來源與查核紀錄
🚀
最高速度
28,000 km/h
7.8 km/s
👨‍🚀
乘員
7
人
⚖️
質量
420 t
420,000 kg
📅
首次發射
1998
服役 2000

🚀 詳細規格

型號ISS
製造商跨國合作 — Boeing、RSC Energia、Thales Alenia Space 與合作夥伴
營運者NASA / Roscosmos / ESA / JAXA / CSA
原產國🌐 國際合作
首次發射1998
服役年份2000
乘員7
高度/長度73 m (239.5 ft)
直徑/跨距109 m (357.6 ft)
質量420,000 kg (926,100 lb)
發動機Zvezda 艙發動機,以及停靠的 Progress 與其他造訪太空船執行升軌點火
推進劑NTO/UDMH
最高速度28,000 km/h (17,388 mph)

🛰️ 重要任務

  • Zarya 與 Unity 在軌接合 — 開始組裝,1998 年 12 月
  • Expedition 1 — 開始持續有人居住,2000 年 11 月
  • STS-134 — 安裝阿爾法磁譜儀,2011 年 5 月
  • SpaceX Demo-2 — 首次商業載人抵達,2020 年 5 月
  • 持續載人運作滿 25 年,2025 年 11 月

國際太空站是人類在太空組裝過最大的結構:420 噸的軌道實驗室,太陽能翼展開範圍達 109 m,約足球場大小,由美國、俄羅斯、歐洲、日本與加拿大太空機構共同建造營運。它在約 400 km 高度以 28,000 km/h 繞行地球,每圈約 90 分鐘,自 2000 年 11 月 2 日起,從未有一天無人居住。

超過 20 國、270 位以上訪客曾在此生活工作,進行數千項實驗,從培養蛋白質晶體到尋找反物質。它普遍被認為是歷來最昂貴的人造物體,全期成本通常估計超過 1,500 億美元。

研發歷程

太空站結合兩個原本競爭的計畫。NASA 的 Freedom 太空站與俄羅斯 Mir-2,在冷戰後都面臨停滯,於 1993 年合併為一項計畫,歐洲、日本與加拿大加入,共 15 國,讓昔日對手共同打造同一座設施。

組裝始於 1998 年 11 月 20 日,俄羅斯 Zarya 艙由 Proton 火箭送入軌道;兩週後太空梭運來 NASA 的 Unity 節點艙,太空人將兩者接合。2000 年 Zvezda 服務艙抵達,使太空站具備居住條件。同年 11 月,Expedition 1 的 Bill Shepherd、Yuri Gidzenko 與 Sergei Krikalev 入住,此後持續有人。

接下來 13 年進行超過 40 次組裝飛行:2001 年 Destiny 實驗室、2008 年歐洲 Columbus 與日本 Kibo 實驗室,以及逐段延伸的桁架,直到約 2011 年主要結構完成。俄羅斯直到 2021 年還增添 Nauka 實驗室。

設計與能力

原文列出 ISS 主桁架跨度 109 m、加壓艙段鏈長約 73 m,總封閉空間約 900 立方公尺,生活與工作空間相當於六房住宅,通常由 7 人共用。8 組太陽能翼自 2021 年起再加入新的展卷式陣列,發電功率約為 100 kW 等級。

稀薄大氣持續造成阻力,因此太空站必須定期由 Zvezda 發動機或停靠貨運船提升軌道。機組搭乘 Crew Dragon 與 Soyuz,補給則由 Progress、Cygnus 與貨運 Dragon 運送。兩支大型機械臂,包括長 17.6 公尺的 Canadarm2 與較新的歐洲 ERA,可在外部移動貨物、設備,甚至太空漫步中的太空人。

建造與維護已進行超過 270 次太空漫步,因此 ISS 不只是一座實驗室,也累積了人類最豐富的太空船外工作經驗。

站上生活與運作

機組採格林威治時間,每天約 6 個半小時科學研究與維護,另有 2 小時強制運動,對抗骨骼與肌肉流失,每 24 小時可見 16 次日出。水會回收,包括汗水與尿液,回收率超過 90%;睡眠則在電話亭大小的艙間。研究涵蓋流體物理、火焰、免疫細胞、站上種植萵苣,以及艙外阿爾法磁譜儀的反物質搜尋。

休士頓與莫斯科任務控制中心全天候營運,德國、日本與加拿大提供支援。原文概括指出合作夥伴承諾運作至約 2030 年。NASA 已委託 SpaceX 建造離軌載具,最終將太空站引導至偏遠海域上空受控解體,讓商業後繼太空站接手。

常見問題

ISS 飛多快?

約 28,000 km/h,也就是每秒 7.7 km,約 10 分鐘就能橫跨美國。在這個速度下,每圈約 92 分鐘,機組每天看到 16 次日出與日落。看似反直覺的是,正因這麼快,太空站才會持續繞地自由落下,而非直接落至地面。

從地球能看到 ISS 嗎?

可以,而且不需要任何設備。黎明與黃昏時,地面仍暗,太空站卻反射陽光,看起來像明亮、不閃爍的星點,在數分鐘內滑過天空;最亮時僅次於太陽與月亮。NASA 的 Spot the Station 服務提供各地可見通過時間。

太空人在 ISS 停留多久?

標準長駐任務約 6 個月。有些機組停留約一年,以研究長期飛行。NASA 的 Frank Rubio 因返航載具更換,於 2023 年創下美國單次任務 371 天紀錄。輪替通常重疊數天,讓離站機組能當面交接。

ISS 何時退役?

目前規劃約運作至 2030 年。之後將由 SpaceX 製造的離軌載具拉入大氣,於海洋上空受控再入,大部分碎片在下降時燒毀。這艘載具於 2024 年簽約,合約最高 8.43 億美元。NASA 預期商業太空站之後接手軌道實驗室工作。

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