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主题:【原创】再发一篇旧文:从未抵达轨道——记苏联“MKBS空间站” -- 新共和

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家园 【原创】再发一篇旧文:从未抵达轨道——记苏联“MKBS空间站”

很高兴有朋友喜欢,再发一篇旧文:

从未抵达轨道——记苏联“MKBS空间站”

1974年,美国推进技术工程师彼得·詹姆斯出版了《来自太空的苏联征服》一书,介绍了他了解到的苏联航天进展,其中有一节具体描述了“MOK轨道复合体”的很多细节,让人大开眼界。不过,研究苏联航天问题的专家们对此书不屑一顾,因为他们从没听说过这玩意。

最近几年,俄国公开了一些苏联航天史料,这个曾被专家们认为不存在的“MOK轨道复合体”项目呈现在世人面前,尽管公布的资料不多,但仍足以让我们对它惊叹不已了。

二十世纪六七十年代是东西方冷战的炽热舞台,是一个人类敢想敢干的年代。苏美两国都对太空产生了浓厚兴趣,竞相提出公开或秘密的航天计划。苏联军方和航天部门认为,继续大力发展载人航天对保证苏联在太空的对美优势至关重要,因此一系列让人热血沸腾的空间站项目出炉了,MKBS超大型空间站就是其中的代表。

让我们重回那个年代。

1972年下半年,根据苏共中央的指示,中央实验机器制造设计局(科罗廖夫第一试验设计局的新名称)开始了“多舱段轨道复合体”(Multi-module Orbital Complex,俄文简称MOK)的技术设计工作。MOK是一个庞大的系统,包括7个部分:

1、“多舱段宇宙基地空间站”(Multi-module Cosmic Base Station,俄文简称MKBS)

2、自主飞行器,以空间站为基地

3、天地往返运输系统(开始是一次性运输补给飞船,后改为可重复使用运输系统)

4、运载火箭系统

5、发射场

6、自动测试系统

7、搜索救援系统

其中,“MKBS空间站”是全系统的核心,它既是在轨控制中心,也是补给港口,还是维修基地。功能舱段可以停靠MKBS进行维修、补给甚至改装升级作业。它的重要功能是协调系统内各飞行器的活动和轨道机动,使之成为统一的空间运输系统。

“MKBS空间站”的核心舱段有2个,质量分别为80吨和88吨,都由N-1超重型运载火箭送入轨道。它的电力供应主要来自一座200千瓦功率的核反应堆。另外还有一个太阳能电池系统作为后备电源,其太阳能电池帆板面积达140平方米,功率14千瓦。

在设计MOK时,尽量降低系统成本和复杂性是一项基本指导原则,设计师们开动脑筋,想了很多办法,比如使用多个单一用途的功能舱,舍弃包打天下的多功能舱;兼顾通信和遥感的需要,将轨道设置为倾角97.5度的太阳同步轨道;发展可重复使用运载工具,降低发射成本;加速研制传输型遥感系统以取代回收型遥感设备;将联盟7K型飞船改进成轨道渡运飞船和定期维修服务飞船。

“MKBS空间站”有一个有趣的设计:人造重力。在空间站中轴上,有两只伸出来的长臂,顶端各有一个20吨重的舱段。它们以恒定的速率旋转,在空间站上制造出重力,让空间站乘员的生活和工作方便了许多。

在核心舱段的末梢,有联盟飞船和切洛勉设计局TKS衍生型飞船的对接口。这些飞船且分且和,以进行各种特殊的研究。空间站有8组发动机,分别用于变轨机动、轨道维持和定姿定向。

“MKBS空间站”项目分为2个阶段,初期是试验阶段,空间站运行在倾角为51.5度的近地轨道。“MKBS空间站”组装完成,正式投入运行后,直径6米的基础核心舱段将长达100米,空间站总质量超过250吨,将成为地球轨道上的巨无霸。此时,空间站按计划抬高轨道,改变倾角,在距地面400至450公里,倾角97.5度的太阳同步轨道上飞行。

“MKBS空间站”如此庞大,苏联航天人对它给予厚望,赋予了诸多任务,包括农业估产、渔业调查、空间技术试验、天文观测、导航通信和军事用途。为了完成这么庞杂的任务,空间站在运行期间,将一直维持6-10人的乘员数量。每批乘员组工作2-3等等个月,载人飞船每年4次飞临空间站,送上新人,换下老人。载人飞船和补给飞船马不停蹄,天地穿梭,这一壮丽景象将持续10年。

可惜,以上的一切几乎都是纸上谈兵。它与N-1超重型运载火箭的关系是典型的“一损俱损”,随着N-1超重型运载火箭的四次发射试验全部失败,黯然下马,“MKBS空间站”也于1974年从人们的视野中消失,成了永不可能抵达轨道的空间站。

不过,我刚才用的是“几乎”一词,“MKBS空间站”留下的并不是一纸空白。在设计这个超大型空间站的过程中,苏联的航天科技和管理人才队伍得到了很好的锻炼,新的设计思想和技术手段发展起来,其中很多影响深远。现在人们熟悉的联盟号载人飞船、进步号货运飞船,以及和平号空间站上的一些专用舱段都能从“MKBS空间站”的设计图上找到影子。

回到开头那本书,当人们现在再读起它时,惊讶地发现彼得·詹姆斯的描述非常准确。再联想到它的出版年份1974年正是MOK项目下马的同一年,我禁不住浮想联翩——也许这背后还有更多有趣的故事……

(小小的说明:这两篇文章都可以在我的BLOG看到,有兴趣的朋友可以前往浏览http://breadspace.bokee.com/)

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外链图片需谨慎,可能会被源头改

关键词(Tags): #航天#空间站#苏联#MKBS元宝推荐:海天,闲看蚂蚁上树,
家园 要是能够实现就好了,花
家园 谢谢
家园 成了空中楼阁,好文章,花
家园 好文
家园 老兄是搞航天的吧?
家园 多谢介绍,苏联当年的航天成就也是非凡。
家园 真是一个不怕做不到就怕想不到的时代

关于人造重力, 好像很多科幻小说中都有这样的说法, 这样可行么?

家园 面包MM在西西河传经布道,支持一哈
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