空間站實驗艙是支持大規(guī)模艙內外空間科學實驗和技術試驗載荷的艙段。近年來，它在科技研究、科普教育和國際合作等方面都發(fā)揮著重要作用。今天就讓我們來簡單盤點“國際空間站”的實驗艙。
(資料圖片僅供參考)
美國：命運號實驗艙 功勛卓著的“老前輩”
正在組裝的命運號實驗艙
“國際空間站”項目是由美國、俄羅斯主導，多個國家參與建造和運營的大型國際合作空間站基礎設施。如果要說“國際空間站”使用時間最久的實驗艙，就不得不提到美國的命運號實驗艙了。它由波音公司于1995年開始建造，2001年2月10日搭乘亞特蘭蒂斯號航天飛機抵達“國際空間站”并順利完成安裝。
命運號實驗艙長8.5m，寬4.3m，加壓艙體積105m3，形似圓筒，由鋁和不銹鋼材質制成。命運號實驗艙擁有51cm直徑的玻璃窗，從該窗口拍攝的圖像讓科學家有機會從不同角度研究洪水、雪崩、火災和海洋事件。命運號實驗艙內部配有24個“國際空間站”標準有效載荷機柜（ISPR），包括13個科學機柜，用于人類生命科學、材料研究、地球觀測和商業(yè)應用等實驗；11個系統(tǒng)機柜，用于提供電氣和生命支持系統(tǒng)。值得一提的是，命運號實驗艙內還有一臺可以制冷到零下八十攝氏度的實驗室冰柜，用于儲存或運輸樣品和試劑。命運號實驗艙多年以來成果累累，可算得上是實驗艙家族功勛卓著的“老前輩”。
完成安裝后嶄新的命運號實驗艙
航天員在命運號實驗艙觀察地球
歐洲：哥倫布號實驗艙 國際合作的典范
哥倫布號實驗艙
哥倫布號實驗艙是繼美國命運號實驗艙之后的第二個“國際空間站”實驗艙，實驗艙由歐洲10個國家的40家公司共同參與制造，于2008年2月11日搭乘亞特蘭蒂斯號航天飛機抵達“國際空間站”并順利完成安裝。
哥倫布號實驗艙長6.9m，直徑4.5m，加壓艙體積75m3，整體呈圓柱體，可容納10個“國際空間站”標準有效載荷機柜，美國和歐洲分別擁有五個機柜的使用權。此外，哥倫布號實驗艙還擁有四個外部有效載荷平臺，每個外部有效載荷都安裝在一個適配器上，能夠容納小型儀器和實驗設備。2020年3月，空客公司將“巴托洛梅奧”商用試驗平臺對接到“國際空間站”哥倫布號實驗艙外部，該平臺配備12個有效載荷隔艙，進一步拓展了哥倫布號實驗艙的外部載荷實驗空間。哥倫布號實驗艙在軌14年來，開展了大量地球觀測、技術驗證、天體物理和太陽物理學、材料科學、空間設備、商業(yè)太空探索等領域的研究。哥倫布號實驗艙作為國際合作的典范，將持續(xù)為多國科學載荷實驗提供平臺。
俄羅斯：科學號多功能實驗艙 家族中的“全能王”
科學號多功能實驗艙
如果要說“國際空間站”最新的實驗艙，那一定要提到科學號多功能實驗艙。它于2021年7月29日對接至“國際空間站”，并成為“國際空間站”俄羅斯部分最大艙段。
科學號多功能實驗艙項目最早可以追溯到1995年，其前身是“國際空間站”首個艙段曙光號功能貨艙。多功能實驗艙主要由儀器加壓艙和球形加壓適配器組成，全長13.12m，最大直徑4.25m，加壓艙體積70m3，太陽電池陣面積56m2，供電功率2.5kW，設計壽命15年。實驗艙共設有33個科學實驗通用工位（URM），其中艙外13個、艙內20個，通過利用載荷氣閘艙和歐洲機械臂，可以實現(xiàn)高度自動化操作，在艙內即可遙控操作開展艙外實驗，大幅降低航天員執(zhí)行出艙任務的必要性，顯著提升空間站應用效率?？茖W號多功能實驗艙有能力在軌開展13類科學實驗，涉及空間生物學和生理學、保障機組人員生命安全以及教育活動等領域。除此之外，科學號多功能實驗艙還包含生保、推進、飛控、熱控等多個分系統(tǒng)，相互配合支持其在軌穩(wěn)定運行，科學號多功能實驗艙可以說是實驗艙家族中的“全能王”。
科學號多功能實驗艙外形圖
日本：希望號實驗艙 家族中的“大塊頭”
希望號實驗艙
希望號實驗艙是由日本宇宙航空研究開發(fā)機構（JAXA）開發(fā)的 “國際空間站”最大單個艙段，由加壓模塊、實驗后勤模塊、外部平臺、機械臂等部分構成。實驗艙歷時6個月，通過三次航天飛機任務才完全安裝至“國際空間站”。
希望號實驗艙加壓模塊長11.2m、直徑4.4m，包含23個“國際空間站”標準有效載荷機柜，其中10個為科學機柜，13個為系統(tǒng)機柜。不僅如此，擁有加壓實驗后勤模塊的希望號實驗艙還是“國際空間站”上唯一擁有儲藏區(qū)域的實驗艙，這無形之中增加了航天員的活動范圍，這也是各國航天員喜歡到希望號實驗艙“蹭場子”踢足球、打羽毛球的原因。最多可以容納10個標準有效載荷并能釋放立方星的外部平臺，更是為希望號實驗艙提供了更多實驗與應用機會。此外，可以從地球操作的遠程機械臂系統(tǒng)，能代替航天員完成外部平臺維修和實驗后勤模塊貨物轉移任務，讓實驗艙“如虎添翼”。希望號實驗艙作為實驗艙家族中的“大塊頭”，充裕的空間讓其有能力承載大量科學載荷實驗。
看完這些，相信大家對空間站實驗艙一定有了更多的了解。不久前，我國的問天實驗艙也成功問天。讓我們一起期待問天實驗艙的精彩表現(xiàn)！
