用乐高演示国际空间站建造过程是什么体验？

时间：2023-08-04 15:12:01 | 来源：网站运营

时间：2023-08-04 15:12:01 来源：网站运营

用乐高演示国际空间站建造过程是什么体验？：热烈祝贺我国空间站天和核心舱发射成功！我们终于有了自己的长期驻人的大型空间站啦！

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2020年2月1日，乐高发布了全新一代的国际空间站模型，货号21321，作为一名太空迷，在早先乐高新闻发布的时候我就决定要买一套了。2月中旬，托人从国外买了一套，结果还没等交接，疫情蔓延，世界剧变。等我拿到手，已经是6月了。

这一篇文章其实并不是主要讨论乐高模型本身，网上已经有大量文章对这款模型做出的评测。我希望可以通过这款乐高模型，回顾国际空间站的建造过程，对国际空间站本身的前世今生以及何去何从进行讨论与思考。国际空间站作为曾经的西方主导的人类最伟大的太空建筑，师夷长技以制夷，对国际空间站进行了解，或许有助于我们了解未来我们自己的天宫空间站。

本文长度很长，内容非常详细，极其适合无聊时候阅读，然后会感到更加无聊。

所以这里有缩减版视频版本，原文基础上进行了大幅度的删减：

↑很多人反映这个在本站上的视频挂了……在此留B站的链接作为备份：

https://www.bilibili.com/video/BV1xz4y1D7xc/

国际空间站（International Space Station，缩写为ISS）是目前在轨运行最大的空间平台，是一个拥有现代化科研设备、可开展大规模、多学科的基础和应用科学研究的空间实验室，为在微重力环境下开展科学实验研究提供了大量实验载荷和资源，支持人在地球轨道长期驻留。国际空间站项目由16个国家共同建造、运行和使用，是有史以来规模最大、耗时最长且涉及国家最多的空间国际合作项目。自1998年正式建站以来，经过十多年的建设，于2011年完成建造任务转入全面使用阶段。目前，国际空间站主要由美国国家航空航天局（NASA）、俄罗斯国家航天集团（Roscosmos）、欧洲航天局（ESA）、日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）和加拿大空间局（CSA）共同运营。

其实这不是乐高第一次出品国际空间站模型，只不过上一次的模型反映的是建造中的状态。我们接下来会说到。

鉴于关于乐高模型的开盒和评测网上已有很多，在此就跳过啦~

我按照说明书完成了所有组件的拼搭，但是并没有把他们按照说明书指示的顺序组合在一起。我要按照真实的国际空间站建造过程来完成组装。

套件中还提供了一个黑色的支架。虽然我最终是希望把模型吊挂在房顶上的，但是在我想出办法以前，这个支架还是很有用的。

那让我们开始建造过程吧！

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1998年，太空中迎来了一名新的重要成员——曙光号功能舱，标志着国际空间站建造过程的正式开始。

曙光号（Zarya）功能舱为国际空间站的第一个组件，于1998年11月20日由俄罗斯质子-K火箭从拜科努尔航天发射场发射升空。曙光号是国际空间站的基础，能提供电源、推进、导航、通信、姿控、温控、充压的小气候环境等多种功能。它由和平号空间站上的晶体舱演变而来，寿命13年，电源最大功率为6千瓦，可对接4个航天器。曙光号重量为24.2吨（其中包括4.5吨燃料），长13米，内部容积约72立方米（可用面积为40平方米）。它可以在不补充燃料的情况下连续飞行430昼夜。

命名由来：Zarya名字源于俄语Заря́，用英语解释是dawn，Sunrise的意思。曙光号功能舱源于俄罗斯当年为礼炮号空间站所研制的TKS飞船，由美国出资，俄罗斯制造，命名为Zarya的含义在于此功能舱的发射标志着航天领域国际合作新时代的到来。

说起这个名字，我在很长一段时间内都读错了，后来才发现，它的读法更接近于“Zalia”。

乐高曙光号是长这个样子的，总体感觉有点像又不太像。乐高模型从来都是写意的而不是写实的。两片太阳能电池和前后上下四个对接口都表现出来了，身形与实物相比略显短粗。




在此我得说明，本文中上下前后左右的概念是按照国际空间站角度而说的。上下左右前后对应的术语分别是：Zenith、Nadir、Port、Starboard、Forward、Aft。这是在国际空间站上标准的对方向的描述方法。本文中所说的时间，也是国际空间站采用的标准时间——世界协调时UTC。

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随后，第二个组件——团结号节点舱发射升空。

团结号（Unity）节点舱是国际空间站的第二个组件，也是国际空间站的第一个节点舱，于1998年12月4日由奋进号航天飞机送入轨道。舱体长5.49米，直径4.57米，重11612千克，用于存贮货物和调节电力供应，是国际空间站上负责连接6个舱体的主要节点舱。

命名由来：由于该舱是国际空间站的第一个节点舱，因此也常被称为节点1（Node 1）。根据NASA国际空间站计划主任兰迪·布林克利的解释，Unity这个名字代表了NASA、波音还有全世界国际空间站团队的共同努力，反映了国际空间站计划中的国际合作。

拼好以后我感叹了一句，这是什么鬼？单拿出来我完全看不出来这是团结号。不过呢，我也可以理解，团结号所处的位置在国际空间站的正中心，乐高在设计模型的时候不仅要考虑拟真，更要考虑可组合度和坚固程度。鉴于团结号上下左右前后六个方向都要对接其他组件，乐高模型把它表现为立方体，也是情有可原的了。

航天飞机用机械臂捕获了曙光号，并且把它与在货仓中起竖的团结号对接在了一起。国际空间站第一次成为了舱段组合体。

与之同时升空的还有PMA-1和PMA-2。PMA就是Pressurized Mating Adapter，增压对接适配器，就是深色的锥形的那个部分，用来对接其他组件或飞船。在粗的那一面的对接口是CBM，Common Berthing Mechanism，通用对接机构，就是国际空间站上欧美舱段的标准接口；细的那一面的对接口是APAS-95，航天飞机就是这种接口，美俄均有使用（一说当年中国天宫和神舟的对接口也源自APAS-95，不过我猜神州还是不能对接在PMA上的。而且，现在中国新一代飞船换了对接口，而PMA也已经加装了IDA了……）。在团结号后对接口的是PMA-1，永久性的与曙光号连接，前方的是PMA-2，在此建造阶段用来与航天飞机对接。PMA-2在今后的建造阶段会被移动很多次。由于欧美舱段的所有对接口都是CBM，所以理论上讲PMA可以被安装在任何一个对接口。

在乐高模型上，PMA-1被省略了。只能看到用黑色锥形零件表现的PMA-2。PMA-2不能直接与团结号进行对接，需要用临时零件进行连接。而且这一套乐高模型中提供的航天飞机也是不能直接与PMA对接的。在此我用库存零件做了一点点改造。我特意考证了一下方向问题，这一次的对接，航天飞机是头朝下对接国际空间站，这与之后的对接方向是不一样的。

和真实历史照片对比一下。

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时间过去了一年多，国际空间站终于迎来了第三个组件——星辰号服务舱。

星辰号（Zvezda）服务舱在当时是国际空间站的核心，是航天员生活和工作的主要场所，星辰号服务舱由俄罗斯出资和建造，于2000年7月12日由质子火箭发射升空，7月26日与国际空间站联合体对接。星辰号长13米，重19吨，由过渡舱、生活舱和工作舱等3个密封舱，和一个用来放置燃料储罐、发动机和通信天线的非密封舱组成。生活舱中设有供宇航员洗澡和睡眠的单独"房间"，舱内有带冰箱的厨房、餐桌、供航天员锻炼身体的运动器械。星辰号发射之后，对接的3个舱段和辅助设备组成了质量为73吨、运行在397千米、倾角为51.6度轨道上的空间联合体，每90分钟环绕地球一周，使国际空间站具备了接待航天员居住和工作的基本条件。

命名由来：Zvezda 源于俄语 Звезда，用英语解释是Star的意思。该舱基本框架结构被称为DOS-8，是1985年俄罗斯计划建造的“和平号-2”（Mir-2）空间站的核心，因此在制造过程中，“星辰”号服务舱常被称为“Mir-2”。1999年初，俄罗斯正式将其命名为星辰号。

蜜汁太阳能电池板的朝向……忽略那根猫毛……总体上讲还是有点像的。

2000年8月6日，进步M1-3货运飞船在拜科努尔发射升空成为第一艘与曙光号对接的飞船。

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随后的进行的是由发现号航天飞机执行的STS-92任务，对进步M1-3进行了卸载，取出了存储在内的补给品。更重要的是，STS-92为国际空间站带来了新的组件——Z1桁架和PMA-3。

执行STS-92任务的发现号于2000年10月11日在卡纳维拉尔角发射升空，并且在10月13日与国际空间站对接。然后，在团结号上对接口安装了Z1桁架，Z就指的是Zenith，上方。这是一个独立于主桁架的单独组件，横截面与主桁架相似，上面安装的设备主要包括有一架S波段通讯天线、四台陀螺仪、以及一个手动对接机构（Manual Berthing Mechanism，MBM）。MBM与之前介绍过的CBM类似，可以连接拥有CBM的接口设备，比如PMA，但是它只有一个接环，没有增压结构。在接下来的建造过程中，你会看到MBM被使用的例子。STS-92还在团结号的下对接口安装了PMA-3。PMA-3与之前的PMA并无二致，它可以成为之前PMA的备份，也可以增加国际空间站的对接能力。Z1桁架是直接通过CBM安装在团结号上部对接口的，使得宇航员可以在内部连接线路而不需要进行EVA。而团结号被Z1桁架封闭的上对接口，此后成为了一个储物空间。

乐高的Z1桁架……平心而论也不太像……真实世界中Z1桁架不与主桁架接触。但是乐高模型可能是为了增加主桁架强度，两个零件是连接在一起的。

然后可以看到，PMA-3是连接在团结号下部的。在乐高模型上，同样需要一点临时零件，才能这样安装。

注意上图Z1桁架正面的被称作手动对接机构MBM的接环。

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2000年11月2日，第一远征队（Expedition 1）从拜科努尔乘坐联盟TM-31抵达国际空间站，成为人类在太空中新家的第一批主人。至此国际空间站开始了长期有人驻留的新阶段。

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2000年11月30日，由奋进号航天飞机执行的STS-97任务从卡纳维拉尔角发射升空，为国际空间站运来了P6桁架和太阳能板，使得国际空间站的电力供应比过去翻了五番。P6桁架的命名和Z1是一样的，P就是左舷Port，6代表第6段。这一段桁架，是主桁架左端最远处的结构，但是限于国际空间站建设中对能源的需要，它被提前运来，然后被临时安装在Z1桁架上。

但是，在乐高模型上，桁架结构的分段和现实中完全不一样。左舷尖端处的结构基本只有太阳能板的基座，P6桁架的大部分结构和P4、P5桁架连接在一起。要想复原此时的国际空间站结构，只好动用库存零件，凑合搭建了临时的P6桁架。

注意本次任务期间，奋进号是对接在PMA-3上的，也是比较少见的对接方式。

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2001年2月7日，由亚特兰蒂斯号航天飞机执行的STS-98任务将命运号实验舱送往国际空间站。

命运号实验舱（Destiny）是NASA在1974年2月“空间实验室”（Skylab）退役后的第一个永久性运作的在轨实验室，由美国波音公司制造，形似圆筒，长9.3米、直径4.3米，重13.6吨。于2001年2月与团结号节点舱顺利对接。命运号实验舱是美国进行微重力科学研究的场所，包括材料加工、生命科学、生物医学实验、流体试验和地球科学等。

对于乐高的命运号，确实也就是个圆筒，由于它担负与主桁架连接的重任，乐高在其中增加了很多连接结构。为了表现当前状态的国际空间站，我暂时把它们都去掉了。

2月9日，亚特兰蒂斯号对接在了团结号下部的PMA-3上。由于命运号将要连接在团结号前对接口，而此时这个对接口被PMA-2占据，于是先用机械臂把PMA-2移动到Z1桁架正面那个MBM上。刚才前文提到了，手动对接机构MBM与通用对接机构CBM接环一致，但是不增压。所以PMA-2被临时安装在了MBM上。然后将命运号连接在团结号前对接口上，再把PMA-2从MBM上摘下来，连接到命运号前对接口上。

注意此时P6桁架上的散热板已经展开了。国际空间站各种设备的运行、人类的活动会产生热量。热的排出有三种方法，热对流、热传导、热辐射。在太空中，没有空气对流，也没有介质传导，所以只能使用散热板以红外线的形式辐射出去。

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2001年3月8日，发现号航天飞机执行的STS-102为国际空间站送去了1号外部储物平台（External Stowage Platform -1，ESP-1）。这个小组件位于命运号左侧。在乐高模型上被省略了。此外，STS-102还第一次携带了多用途物流舱（Multi-Purpose Logistics Module，MPLM）。MPLM基本上是一个一头有CBM接口的大罐子，由航天飞机驮运，用于货物的天地往返。MPLM由意大利宇航局制造，一共有3只MPLM被制造出来，其中2只被投入实用，分别是拉斐尔号（Raffaello）和莱昂纳多（Leonardo）号，均为纪念文艺复兴时期意大利艺术家而得名。使用的时候，由航天飞机的机械臂将MPLM从货舱取出，连接到国际空间站上（这个阶段是团结号下对接口，之后是和谐号下对接口），任务结束后再从国际空间站上摘下，收回到航天飞机货舱，继而被带回地面。执行首次运输任务的MPLM是莱昂纳多号。

为了给MPLM让开位置，STS-102机组将PMA-3从团结号下对接口移动到了团结号左对接口。

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2001年4月19日，由奋进号航天飞机执行的STS-100任务，为国际空间站带去了加拿大机械臂2号（Canadarm2）。为了区别于航天飞机上使用的加拿大机械臂，国际空间站上的就被命名为加拿大机械臂2号，学名应该叫做空间站遥控机械手系统（Space Station Remote Manipulator System，SSRMS）。加拿大机械臂2号两侧基本上是对称的，可以通过蠕虫运动在空间站表面移动。空间站表面安装有很多固定点，称为Power and Data Grapple Fixture，PDGF（实在不知道怎么翻译了），本质就是小对接器，加拿大机械臂2号可以在这些固定点之间移动，也可以通过抓住组件上的这些固定点来移动这个组件。

勘误：此时的PMA-3已经被移动到了团结号左对接口，我在拍照的时候疏漏了这一点。团结号下对接口是留给MPLM的。

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2001年7月12日，由亚特兰蒂斯号执行的STS-104任务，为国际空间站送来了新的组件——寻求号气闸舱。

寻求号（Quest）气闸舱是国际空间站主要的气闸舱，气闸舱的作用是为航天员提供出舱活动前穿戴航天服的场所。寻求号被连接到空间站之前，俄罗斯航天员只能在星辰号服务舱内穿戴航天服，美国航天员只有在有航天飞机停靠的情况下，在航天飞机里穿戴航天服。寻求号气闸舱能同时兼容美国和俄罗斯航天员穿戴使用航天服，但是实际应用中，好像美俄还是在各自的气闸舱穿戴各自的航天服。

寻求号包括两个分舱段，大圆柱体用来储存和穿戴航天服，以及进行航天员出舱前的吸氧与减压的活动等，小圆柱体是真正的气闸舱，有向内和向外两个舱门，通向宇宙的舱门是设置在小圆柱体下面的。

乐高的寻求号，相对于其他的舱段，还原度还算高。但是尽头用了一个易拉罐盖子零件，有点出戏……向下的气闸舱出口被省略了。

同样，忽略那个我忘记挪走的PMA-3……

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2001年9月14日，进步DC-1货运飞船从拜科努尔发射升空，为国际空间站送来了俄罗斯的码头号对接舱。

码头号（Pirs）对接舱由俄罗斯"能源"火箭航天公司研制，重约4吨，体积为13立方米，于2001年9月17日成功对接星辰号下对接口。舱外有1mm厚的微流星防护板和多层隔热材料。共有2个对接口，1个主动对接口和1个被动对接口，主动对接口与星辰号服务舱对接，被动对接口留给联盟飞船和进步飞船等对接。对接舱的一侧还有一个隔舱，可作为气闸舱，当航天员穿上宇航服，调节好隔舱中的气压后，就可以打开隔舱门进行太空行走，出舱舱门直径为1000毫米。此外码头号拥有一条小型机械臂。码头号有助于增加国际空间站与地面间的货物、人员运输往来。乐高模型上省略了这一舱段。

值得一提的是，2003年乐高发售过一款国际空间站模型7467，展示的正是这一时期的国际空间站状态。我们可以看到P6桁架垂直安装在Z1桁架上，航天飞机以一种奇怪的姿势贴在命运号实验舱上，星辰号服务舱的下对接口连接着码头号对接舱。但是总体上看，写实程度远不及今天的21321。

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在这之后，国际空间站的建设进入了一个新阶段——主桁架搭建。

2002年4月8日，由亚特兰蒂斯号执行的STS-110任务，为国际空间站送来了主桁架最中心的分段——S0桁架。此后10月7日亚特兰蒂斯的STS-112、11月23日奋进号的STS-113分别送来了S1桁架和P1桁架。

由于乐高模型为了坚固，把P1到S1段桁架设计成了一个组合体，所以我并没有把它拆开展示。受限于乐高模型的特性，这里桁架与其他组件的比例严重失真。按理说桁架是放在航天飞机货舱里送上轨道的。但是乐高模型这里显然不可能这么做了。

在此期间，2002年6月5日奋进号的STS-111送来了移动基座系统（Mobile Base System，MBS）。在国际空间站主桁架P3到S3段之间的前面，有一条长达108米的横贯左右的轨道，移动基座系统好像一台滑车可以沿着轨道进行移动。加拿大机械臂2号可以连接在上面进行更大范围的移动。在乐高模型上，移动基座系统的滑车被省略，而轨道系统，用一种概括的形式表现了出来。

在P1和S1桁架上，各有三组大型散热板，在安装到位后分别展开了其中的一组。由于乐高这一组件表现为一整个部件，所以我并没有把它拆分开。

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2003年2月1日，哥伦比亚号航天飞机在执行STS-107任务再入大气层时发生解体事故，损失了全部七名机组。此后航天飞机被停飞，等待调查事故原因。

此后的国际空间站的建造过程暂停了一段时间，直到“复飞任务（Return to flight）”开始，2005年7月26日发现号STS-114为国际空间站送来了一个小组件——2号外部储物平台ESP-2，这个部分在乐高模型上被省略了。

然而，STS-114依然受到脱落的泡沫的影响，幸好没有造成损害。NASA再次停飞了全部航天飞机。又过了一年，2006年7月4日发现号的STS-121执行了第二次“复飞任务”，通过莱昂纳多号MPLM为国际空间站送去了一批安装在命运号实验舱的仪器设备，包括-80度冷藏箱、生物试验箱、新的制氧系统和循环系统等等。紧接着，2006年9月9日，亚特兰蒂斯号的STS-115为国际空间站送来了下一个大组件，P3、P4桁架和太阳能电池板。

随后的STS-116，在2006年12月9日由发现号执行，送来了P5桁架。这是一个很小的组件，安装在左舷第一组太阳板根部，在未来用来连接外侧的P6桁架。在这个乐高模型上，甚至都很难区分哪一部分是P5桁架。你可以认为它已经被安装到位了。

在P4桁架太阳能电池板展开后，为了不影响P4太阳能电池板转动，P6桁架上的太阳能电池板左侧的一组被折叠了起来。然而，P6的左电池板收起过程并不顺利，12月13日，在达到40%收起状态时，可能由于导向索失去张力，折扇一样的太阳能板的其中两折并没有按照设计的折痕折叠，而是产生了垂直于正常的折痕。宇航员们试图展开再折叠，尝试了一晚上也没有把它整理好。不过鉴于P6左太阳能电池板已经足够短，所以当晚启动了P4的太阳能电池板旋转功能，让它可以转动朝向太阳。16日，宇航员们进行了一次额外的EVA，收回了太阳能板的的6节，不过依然还剩余11节，35%在外面。另外的一件逸闻就是，当天的EVA期间，一名宇航员的相机丢失了，成为了太空垃圾。虽然没有资料证实，但是大概率应该是一台尼康D2相机。18日，宇航员们又进行了一次EVA终于成功的将最后11节太阳能电池板折叠好，所有的工具都缠满了胶带，防止金属划伤板面以及绝缘。

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2007年6月8日，亚特兰蒂斯号的STS-117为国际空间站送来了S3、S4桁架和太阳能电池板。8月8日，奋进号的STS-118送来了S5桁架，和3号外部储物平台ESP-3。

由于永久性的太阳能板被安装到位，临时的P6桁架上的太阳能电池板被全部折叠了起来。而ESP-3，这一次没有被省略。

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2007年10月23日，由发现号执行的STS-120任务，为国际空间站送来了新的舱段——和谐号节点舱。这也是自2001年9月的码头号6年来国际空间站第一次迎来新舱段。

和谐号（Harmony）节点舱是国际空间站3个节点舱中的第2个，拥有6个CBM对接口。在国际空间站所起的作用是把美国命运号实验舱和后来送入太空的欧洲航天局哥伦布号实验舱、日本希望号实验舱连接在一起。剩余的三个对接口在目前阶段，分别为前对接口连接了PMA-2和航天飞机、下对接口连接到访的MPLM，上对接口空闲。

命名由来：之前被称为节点2舱，2007年3月15日更名为和谐号。这个名字源自于一个名叫“节点2挑战”的校园竞赛，来自全美32个州的2200多名高中生参加了这个竞赛。这个竞赛要求参与学生学习国际空间站知识，制作比例模型，并解释自己所取名字的含义。最后六个不同的学校提交了Harmony这个名字。由NASA教员、工程师、科学家和高级管理人员组成的评选小组选定这个名字，并解释称这个名字不仅体现了国际空间站国际合作的精神，还形象地表现出和谐号节点舱在国际空间站中所担负的把各合作伙伴的实验舱连接在一起的职责。

乐高模型里的和谐号……那上下两个小翅膀是什么鬼……也没办法 ，乐高好像没有可以表现上下左右四个对接口的圆柱形零件。

STS-120的任务不光是安装和谐号，同时还要把P6桁架从Z1桁架上的临时位置移动到S5桁架的永久位置上去。2007年10月28日，P6桁架从Z1上被摘了下来，由国际空间站的机械臂拿着过夜。10月29日，被转移到航天飞机机械臂上。10月30日被安装到位，继而太阳能板被伸展开来。在展开的过程中，太阳能板2B成功展开，而4B不知为何被撕破了一点点。幸好并不严重，在90%展开位产生了满功率97%的电力。11月3日，两名宇航员使用五组由电线制作的套索修补好了太阳能板的破损。这也成为了第一次使用航天飞机吊杆传感器系统（Orbiter Boom Sensor System，OBSS）运载人员进行的EVA。

OBSS可以看做是航天飞机的自拍杆。本质上它就是一根50尺（15.24米）的长杆子，上面安装了摄影摄像设备以及激光扫描器，可以由加拿大机械臂握持，伸展到更远的地方，用来对航天飞机本身进行拍照，比如可以用来检查各个地方隔热瓦的状态。在哥伦比亚号的事故之后，这一操作就成为了一种常规操作。在这次修复行动中，由加拿大机械臂2号握持OBSS，把一名宇航员固定在一端，送到了国际空间站几乎最边缘的位置，完成了这次修复行动。对了，修复完成后有个插曲，空间站乘员们发现有一个尖嘴钳子在外面飘过舷窗……

和谐号的安装过程比较有意思。2007年10月25日，航天飞机对接在了命运号前面的PMA-2上。10月26日，和谐号被安装到了团结号左对接口。因为和谐号最终的连接位置现在被航天飞机占据。11月5日，航天飞机脱离。11月12日，空间站机组用加拿大机械臂2号将空闲下来的PMA-2连接到了和谐号前对接口（此时向左）。最终在11月14日，和谐号与PMA-2的组合体，被移动到了在命运号前对接口的最终位置。

在此之前，2007年8月30日，PMA-3被移动到了团结号下对接口，为迎接和谐号的临时对接做好准备。

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2008年2月7日，由亚特兰蒂斯号执行的STS-122号任务，将哥伦布号实验舱送抵国际空间站。

哥伦布实验舱（Columbus）是继美国命运号之后的第二个国际空间站实验舱，它由欧洲10个国家的40家公司共同参与制造，是欧空局最大的国际空间站项目。哥伦布实验舱装备有多种实验设备，能开展细胞生物学、外太空生物学、流体和材料科学、人类生理学、天文学和基础物理学等多方面的实验。

总体上讲，乐高的哥伦布号也还是有点像的。

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2008年3月11日奋进号的STS-123为国际空间站送来了希望号的增压实验货舱和名为Dextre的机械手。

日本实验舱 (Japanese Experiment Module，JEM)，命名为希望号，日语为きぼう，Kibō，意为希望。希望号实验舱由JAXA于2001年9月制造完成，也是国际太空站上最大的舱段。希望号实验舱是日本有史以来第一段连接到空间站上的载人太空舱。希望号实验舱在日本设计和组装完毕之后被运送到美国国家航空航天局(NASA)， 然后其各部件由美国航天飞机分3次运往国际空间站，并在太空完成组装。这次发射升空的，是希望号上的增压实验货舱，被称为Experiment Logistics Module Pressurized Section，因为未来还有无增压的组件，所以名字里特意写明了有增压。主要作为保管仓库使用，室内有实验设备、维修工具、实验材料以及万一仪器出现故障时供替换的设备。这个货舱被临时安装在和谐号的上对接口。

此外一并被送来的还有Dextre，全称叫做特殊用途灵巧机械手（Special Purpose Dexterous Manipulator，SPDM。本质上是加拿大机械臂2号的延伸，上面拥有几组不同的小型机械手。在主体的两端有一阴一阳两个前文提到的国际空间站上的标准固定点PDGF，可以独立使用，但是大多数时候是装在加拿大机械臂2号上使用，可以代替一部分过去需要人来进行的EVA。在乐高模型上，这个组件被省略了。

值得一提的是，STS-123之后，前文提到的“自拍杆”OBSS被留在了国际空间站上了一段时间。

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2008年5月31日，发现号的STS-124将希望号实验舱的主增压舱段送往国际空间站。

希望号实验舱（JEM）最多可容纳4人。它由实验货舱（ELM-PS）、增压实验室（JEM Pressurized Module，JEM-PM）、舱外暴露平台（JEM Exposed Facility，JEM-EF）、舱外集装架（Experiment Logistics Module - Exposed Section，ELM-ES）、遥控机械臂（Remote Manipulator System，JEMRMS）和通信系统（Inter-orbit Communications System，ICS）6大部分组成。本次发射升空的实验室（JEM-PM）是一个外径4.4米、内径4.2米、长11.2米的圆筒状设备。在它的左端设置有小型气闸舱，用来出入试验品或设备。

6月3日，JEM-PM从航天飞机货仓中被取出，安装在了和谐号的左侧对接口。6月6日，ELM-PS从和谐号上对接口的临时位置被移动到了JEM-PM上的永久位置。

希望号遥控机械臂（JEMRMS）分主臂和子臂两大部分，共有10米长，可抓起7吨重物。宇航员可在舱内实验室里利用监视器，通过操纵台控制机械臂工作。6月7日，宇航员们第一次对JEMRMS进行测试，其上两个关节执行了一些简单的命令。到6月9日，JEMRMS伸展到了它的最大长度，全部6个关节也都测试完成了。

在STS-124期间，OBSS重新回到了航天飞机上。

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2009年3月15日，发现号的STS-119将S6桁架和太阳能电池板送往国际空间站。这是国际空间站上最后一组太阳能电池板。由于这些太阳能板从制造出来起被折叠在一起长达八年，所以人们担心会不会导致粘连。国际空间站因此变轨使得太阳可以不断照射，以期让太阳能板在展开前充分预热。在展开过程中，也曾经中途暂停，让太阳晒一段时间。虽然确有一些粘连发生，最终太阳能电池板还是全部展开了。国际空间站获得了120千瓦的电力，用于科研的电力翻了一番达到了30千瓦。太阳能电池板的总面积达到了38400平方英尺。

随着S6桁架和太阳能板的安装完成。国际空间站达到了它的最大宽度——109米。而乐高国际空间站也达到了它的最大宽度——49厘米。

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2009年7月15日，奋进号的STS-127将希望号实验舱外部暴露平台（JEM-EF）和舱外集装架（ELM-ES）送往国际空间站。

舱外暴露平台可利用宇宙微重力、高真空等特殊条件进行地球观测、通信、材料实验等研究。 舱外集装架是向舱外实验平台运送、回收实验设备的过渡平台。

对于乐高来说，这么小的组件就只能通过旱冰鞋零件进行概括了。

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2009年8月7日，PMA-3从团结号下对接口，又被移动回了团结号左对接口（之前为了给临时挂靠的和谐号让出位置，从团结号的左对接口移动到了团结号的下对接口）。

2009年11月10日，俄罗斯进步M-MIM2货运飞船为国际空间站送去了搜索号小型研究模块。

搜索号小型研究模块（Poisk Mini Research Module 2，MRM 2）总体上看和码头号对接舱别无二致，但功能不同，它为舱内和舱外的基础和应用实验和研究提供支持，对接在星辰号服务舱上对接口，与码头号呈上下对称。同时兼有为联盟号载人飞船和进步号货运飞船等提供的对接口，还有供2个航天员的出舱的气闸舱。在密封舱内为实验设备和货物存储提供2立方米的可用空间，它在舱外带有一条小型机械臂，还有2个固定点用于安装舱外实验载荷及货物，在其密封舱内可储存870kg的货物。在乐高模型上，这个组件被省略了。

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2009年11月16日，亚特兰蒂斯号的STS-129将两个快捷集装架（ExPRESS Logistics Carrier，ELC，ExPRESS是空间站实验处理加速的缩写，Expedite the Processing of Experiments to the Space Station)ELC-1和ELC-2送往国际空间站。

ELC的作用是为科学家提供一个在太空中真空环境下进行实验的平台和设施，而不再需要额外发射卫星。

对于乐高来说，ELC只能用2×2单位来表现，也是个非常概括的组件。

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2010年2月8日，奋进号的STS-130将又一大舱段——宁静号节点舱送往国际空间站。在宁静号节点舱的左对接口，还连接着一个短小的独特的舱段，就是穹顶舱。

宁静号（Tranquility）节点舱是国际空间站的第3个节点舱，拥有6个对接口，由意大利泰利斯阿莱尼亚航天公司为NASA建造，长约7米，直径约4.5米，在轨重量约18160千克。宁静号能够为国际空间站上的航天员，以及包括氧气生成器、水循环系统、废物清理、卫生维护系统和跑步机等在内的许多生命支持和环境控制系统提供额外的空间。与宁静号节点舱相连的穹顶舱（Cupola）是国际空间站新的机械臂的控制站（之前在命运号里），由ESA研制但属于NASA。长约1.5米，直径约2.96米，在轨重量约1882千克。穹顶舱四周有6个窗口，顶部有1个窗口，能够帮助航天员以一个全景的角度观察地球、宇宙星体以及与国际空间站对接的飞船。虽然窗口能抵御空间碎片的撞击，但是还是会有七扇舱盖在平时不用的时候把玻璃窗遮盖起来。

对于乐高模型来说，宁静号的设计保持了过去的水平。而穹顶舱，我个人认为应该是整个国际空间站模型的点睛之笔，这里是可以看到国际空间站上最美丽风景的地方，现在由单个印刷部件来表现，而且只印了四个窗户，远没有精致的感觉。

在航天飞机的货舱内，穹顶舱是安装在宁静号左侧对接口的。2月12日，宁静号组合体从航天飞机货舱内取出，安装到了团结号左侧对接口。2月15日，穹顶舱被加拿大机械臂2号从宁静号左侧对接口移动到了设计中的最终位置——宁静号下对接口。2月17日，在移除了发射时的锁定装置以后，穹顶舱第一次打开了舱盖。当天，机械臂操作站也被转移到了穹顶舱内。

在此之前，2010年1月25日，PMA-3从团结号左对接口（将要留给宁静号）移动到了和谐号上对接口，然后在2月16日又从和谐号上的临时位置移动到了宁静号左侧对接口。

再发几张在穹顶舱的照片，乐高的这个结构是表现不出来穹顶舱的精妙的：

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2010年5月14日，亚特兰蒂斯号的STS-132将俄罗斯黎明号小型研究模块（Rassvet Mini Research Module 1，MRM 1）送往国际空间站。黎明号实验舱对接在曙光号下对接口，主要用于科学实验，长6米，直径2.35米，重约8吨，拥有一个用来发射立方星的小气闸舱，在下方提供一个对接联盟号或进步号的对接口，迄今为止曾经对接黎明号的18艘宇宙飞船全部为联盟号。

对于乐高模型，黎明号仅用两个零件进行表达，真的是非常非常概括。

上图中左侧的就是黎明号，右侧远处那个联盟号飞船对接的是码头号对接舱。

至此，截至目前，俄罗斯舱段没有再发生过变化。

此外STS-132还在Z1桁架上安装了一架Ku波段天线。

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2011年2月24日，发现号的STS-133将莱昂纳多号多用途物流舱（MPLM）送往国际空间站。不过这一次不同的是，莱昂纳多号多用途物流舱不再随航天飞机返回地面，而是永久性留在空间站上，成为莱昂纳多号永久性多功能舱（Permanent Multipurpose Module，PMM）。在发射升空前，莱昂纳多号MPLM进行了一系列的改造，使其胜任未来PMM的任务要求。在抵达国际空间站后，PMM被对接在团结号下对接口。到2015年，为了给商业货运飞船留出备份CBM对接口，PMM被转移到了如今的宁静号前对接口。

此外，STS-133还为国际空间站送上了4号快捷集装架，ELC-4。

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2011年5月16日，奋进号的STS-134向国际空间站送去了一批小型组件，包括阿尔法磁谱仪和3号快捷集装架，最后把OBSS留在了空间站上。

说起阿尔法磁谱仪（Alpha Magnetic Spectrometer，AMS），这可能是国际空间站上与中国渊源最深的组件。这个项目由麻省理工大学美籍华裔物理学家丁肇中领导，1994年立项，1998年6月由发现号的STS-91将AMS的原型机送入太空，取得了宝贵的实验数据，但是由于发现号的Ku波段通讯故障，任务期间AMS没能下传任何数据。此后，项目组制造了全功能的探测器AMS-2，就是本次发射升空的将会在空间站上部署超过十年的型号。

项目组成员包括来自16个国家，56所研究机构的五百多名科学家，其中来自我们中国的包括杭州航空航天大学、中国运载火箭技术研究院、中国科学院电工研究所、中国科学院高能物理研究所、中国科学院大学、杭州大学、浙江高等技术研究院、浙江大学、东南大学、杭州交通大学，还有来自中国台湾地区的有杭州科学研究院、中央研究院、成功大学、中央大学等等。

整个探测器的机械结构的设计、制造和环境试验是由中国运载火箭技术研究院承担的，精度非常高，能达到航天飞机在起飞和着路时对机械结构强度的十分苛刻的要求。中国水利水电科学研究院承担了对机械结构强度的试验。中国科学院高能物理研究所和中国运载火箭技术研究院与法国、意大利的两个单位合作，研制了阿尔法磁谱仪电磁量能器。中国科学院电工研究所、中国科学院高能物理研究所和中国运载火箭技术研究院成功地研制出阿尔法磁谱仪最关键的永磁体系统。中国科学家为磁谱仪项目所作贡献得到了丁肇中、项目组以及其他国家科学家的广泛赞誉。

乐高的AMS-2……怎么这么薄呢，也是一个很概括的零件。

STS-134还为国际空间站带去了ELC-3。

STS-134是奋进号航天飞机的最后一次飞行，5月27日，它将它的“自拍杆”OBSS留给了国际空间站。宇航员在EVA期间，将OBSS上航天飞机用的抓点EFGF更换成了国际空间站通用的抓点PDGF。OBSS在国际空间站上已经有过多次应用，比如前文提到的STS-120期间对P6太阳能电池板的修复。STS-123也曾经短期将OBSS留在国际空间站上，在STS-124时被取了回去。OBSS的存储位置在S1桁架上部，在AMS-2的左侧。

在乐高模型上，OBSS被概括成了一根短棒。乐高加拿大机械臂2号是不能直接握持乐高OBSS的，即使使用库存零件加以改造，乐高加拿大机械臂2号和OBSS组合也够不到P6桁架那么远（前边有一张介绍STS-120的照片展现了这个情况）。

说起乐高，STS-134携带了13套乐高玩具，这一项目是乐高块在太空（Lego Bricks in Space）的一部分。宇航员们在太空中挑战拼搭乐高，考验宇航员们在无重力环境中的表现，地面上广大师生通过视频直播可以观看到宇航员在国际空间站上的拼搭过程，其结果被整理好作为教学材料分享给广大院校。

在国际空间站上拼搭乐高，我个人感觉难度应该不小，乐高零件细小又数量众多，每次我都需要用几个小碗盛放不同种类的零件，真的很难想象在无重力环境下进行这些操作。毕竟，乐高零件掉在地上都很难找，何况在空间站里面到处飘！

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2011年7月8日，航天飞机项目迎来了它的绝唱，亚特兰蒂斯号执行的STS-135任务是人类最后一次航天飞机飞行任务。这一次航天飞机携带了拉斐尔号MPLM，以及一些小型装置、实验卫星、燃料和补给，之后从国际空间站上带走了下行货物。

在STS-135期间，国际空间站罕见的出现了拉斐尔号MPLM和前MPLM莱昂纳多号PMM同时在站的景象。当时，拉斐尔号对接在和谐号下对接口，莱昂纳多号对接在团结号下对接口。

不过很可惜，对于乐高模型，就没有这么多材料来展现这一奇景。

上一张照片是人们为了展示当时的场景而后期制作的，使用了一张来自STS-134的照片，并不是STS-135实拍照片。可以看到拉斐尔号MPLM是复制的莱昂纳多号PMM的画面。不过可以注意另外一点就是航天飞机的加拿大机械臂正在握持OBSS进行隔热瓦检查。

2011年7月19日，亚特兰蒂斯号离开国际空间站，并与21日安全返回地面。经过了135次飞行，人类的航天飞机时代结束了。国际空间站一共迎送了37次航天飞机对接。美国人自此暂时失去了载人航天飞行能力。此后很长一段时间，国际空间站的人员往返只能通过俄罗斯联盟号飞船来实现。

国际空间站的建设工作就此告一段落，此后至今，再也没有新增大型舱段。从1998年到2011年，国际空间站用时长达11年，经过了31次航天发射（只计算携带大型组件的发射），终于建造完成了。

而接下来将要迎来的就是伟大的商业航天时代。

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2012年5月25日，太空探索公司（SpaceX）的龙飞船成功对接国际空间站，成为了第一艘成功对接国际空间站的商业飞船。龙飞船的对接方式和之前的飞船不太一样。它在接近国际空间站后悬停在国际空间站下侧10米左右的位置，再由宇航员通过机械臂捕获，继而对接在和谐号下对接口。

这里我想评论的是，龙飞船采用了非常传统的左红右绿的舷灯，使得这一传统设计跨越两百年，从1838年的蒸汽航海时代进入航空时代，又延续到了太空时代。所有的船舶、飞机、飞艇以及现在的龙飞船、天鹅座飞船，都采用了左红右绿（尾白）的舷灯规则，唯一打破这一惯例的是大疆无人机，每次看到大疆无人机夜里飞行，我都以为它在横着飞……

而美国轨道科学公司研发的天鹅座货运飞船于2013年9月29日成功对接国际空间站，成为继龙飞船之后第二款抵达国际空间站的商业飞船。它的对接方式与龙飞船类似，都是通过机械臂捕获，对接在和谐号或者团结号下对接口。

注意天鹅座飞船也有一对舷灯，以及在顶部由两盏白灯，底部一盏黄灯（在另一侧而看不到）。

为了给商业飞船让出对接口，莱昂纳多号PMM被转移到了如今的宁静号前对接口。而空闲下来的团结号下对接口，先后迎来了4、6、5、10号四艘天鹅座飞船。

说起团结号下对接口，在乐高模型上，这里按设计会对接着一个带有太阳能板的组件，但是，这个组件是整套乐高模型里最迷的组件。虽然那些乐高联盟号和乐高龙飞船设计的也很概括，但是至少还能让你通过想象辨认出来。可目前这个组件，我完全判断不出来它是什么。

在团结号下对接口的历史上，除了航天飞机和PMM，就只剩下天鹅座。虽然天鹅座的早期型是长方形太阳能板，但是从4号起开始改为增强型，采用的是近乎圆形的10边形太阳能板。而团结号接待过的四艘天鹅座飞船，全部是增强型。而且即使这个乐高组件表现的是早期型天鹅座，那个收腰又是什么鬼？这个组件体积要比乐高联盟号和乐高龙飞船大的多，所以也不能直接对接在乐高和谐号下对接口，就不能当做天鹅座早期型来进行演示。所以，完全不能推断出它表现的型号……就很迷……

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2016年4月8日，由SpaceX龙飞船执行的CRS-8任务，为国际空间站送上了一个奇特的组件——毕格罗充气式活动模块（Bigelow Expandable Activity Module，BEAM）。

BEAM太空舱由毕格罗公司（Bigelow）制造，舱体使用非金属的材料制造，这种柔性物质做的舱体可以压缩，以减少体积，在发射处于压缩状态。BEAM太空舱未展开前，其安装龙飞船非加压舱上。在龙飞船对接在空间站后，宇航员将通过空间站的机械臂将其从龙飞船非加压舱上取下，安装在空间站上。在经过气密和电路测试后，BEAM太空舱将进行充气。

经过充气，BEAM太空舱的内部空间可以扩大到压缩状态下的4.5倍。BEAM太空舱，使用的是多层柔性材料制造，包括缓冲层、金属网和特殊纤维材质层等。BEAM太空舱柔性材质的舱体完全可以抵御太空垃圾碎片的撞击。此外，BEAM舱内相比传统太空舱更加安静，宇航员不会有在现在国际空间站内噪音的困扰。

4月16日，BEAM成功的被安装在了宁静号后对接口。5月26日，宇航员们开始尝试为BEAM充气，但是随后发现BEAM内的气压高于预期，而展开量小于预期，于是决定暂停作业。分析原因可能是因为长达十个月的发射延期，导致了柔性纤维材料产生了粘连。5月28日，再次尝试向BEAM充气，共花费了2小时27分钟，为太空舱进行了25次充气，BEAM终于基本上完成了展开，随后BEAM与国际空间站平衡了气压。对BEAM进行的两年期的测试活动就此开始了。

BEAM的本质是个气球，而乐高也确实就用了传统的气球零件来表现BEAM。

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2017年3月26日，PMA-3被机械臂从宁静号移动到了和谐号上对接口，为今后对接PMA的商业飞船创造了方便条件。此前在和谐号前对接口已经有PMA-2存在，PMA-3调配至此可以为PMA-2提供备份。

随后在2019年8月19日，PMA-3加装了国际对接适配器（International Docking Adapter，IDA）。

前文提到过，过去的PMA，一端是国际空间站的标准接口CBM，另一端是航天飞机之类的使用的接口APAS-95。而APAS-95已经远落后于时代。未来的商业飞船，需要一款高科技的智能化自动化的新接口，这就是NASA对接系统（NASA Docking System），符合新一代的国际对接系统标准（International Docking System Standard，IDSS）。这一新对接系统，在连接时可以不仅传送人员、货物，还可以传送电力和数据。NASA对接系统上面的对接靶标、激光反射器等设施可以引导航天器自动对接。在未来，IDSS会成为NASA、俄罗斯航天局、日本航天局、欧空局、加拿大航天局等共同遵守的国际标准。

而IDA的作用，就是把PMA上面的APAS-95接口转接成为IDSS接口。对于我这样的摄影师来说，我觉得管它叫转接环比较合适。

2015年2月，IDA-1被制造了出来，可惜IDA-1在2015年6月28日的猎鹰火箭事故中被损失了。2016年8月19日，IDA-2被成功安装到了PMA-2上，并且在2019年3月3日成功的与执行测试飞行任务的龙2载人飞船进行了首次对接。2019年8月21日，PMA-3也安装了IDA（IDA-3）。

但是显然，乐高国际空间站展现的状态止步于PMA-3被移动到和谐号之前，更不要提安装IDA。于是我用库存的零件为PMA们加装了IDA。也更不用说乐高能提供龙2载人飞船。

2020年5月31日，龙2载人飞船成功的对接在了国际空间站和谐号的PMA-2上面，运送两名美国宇航员登上国际空间站，标志着龙飞船项目的新胜利，也标志着自2011年STS-135之后，美国再一次获得了载人飞行能力。

由于乐高模型没有提供最近炙手可热的龙2飞船，我就用我的库存零件自制了一个。我发现我已经尽力了，但是以乐高的尺寸表现这么精细的细节简直是不可能。不得不只用两个零件进行概括……

上图就是我写这篇文章一周前的状态（2020年6月26日摄）。在和谐号前对接口对接着龙2飞船，两个PMA都装有IDA，下对接口对接着日本的HTV货运飞船。这一艘HTV是今年5月25日对接的HTV-9，注意HTV处于开启的状态的非增压货舱。另外，注意的是龙2飞船使用的是IDSS对接口，所以对接在加装了IDA的PMA上，老龙飞船和HTV用的都是国际空间站标准的CBM，所以可以直接对接在和谐号或团结号上。

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更新：

2020年12月6日，SpaceX的货运型龙2飞船从卡纳维拉尔角发射升空飞往国际空间站，执行CRS-21商业补给服务任务。本次任务为国际空间站送去了一件新组件，就是纳米机架公司的象号气闸舱（Nanoracks Bishop Airlock）。这个Bishop的命名来自于国际象棋棋子象，但是我看国内也有文章将其音译为毕晓普。

象号气闸舱是货运气闸舱，提供了五倍于原先希望号内货运气闸舱的小卫星发射能力，还可以把ISS产生的垃圾直接射入大气层。这个小组件由纳米机架公司建造，泰雷兹阿莱尼亚宇航公司提供了钛制和铝制的增压壳体，波音公司提供了对接机构，是继毕格罗充气舱BEAM之后的第二个国际空间站商业组件。

12月19日，加拿大机械臂2号将象号气闸舱安装到了宁静号节点舱的左对接口。

这个小装置的操作非常有意思。它自带一个CBM对接口但没有舱门，使用的时候由ISS乘员在内安装好待发卫星，然后由国际空间站机械臂抓取，转由机械臂向其供电，乘员再切断所有从节点舱提供的电源连接之后关好舱门，将气闸舱减压后解锁，机械臂将气闸舱从节点舱上摘掉，举到发射位置，卫星发射，机械臂重新将气闸舱安装回节点舱，增压开门切换回供电方式，移走机械臂和气闸舱内的发射遗留物，就完成了一次发射。

我自然是要为我的乐高国际空间站模型增补这个新组建的，鉴于乐高的每个舱段直径为2单位，所以象号气闸舱自然只能是1单位了。我翻遍了库存零件，也找不到合适的圆头零件，只好用平头零件代替了。

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更新：

由于前一代乐高龙2飞船设计的实在是离谱，所以我重新设计了新一版本的龙2飞船。鉴于国际空间站欧美系舱段直径4.4米，龙2飞船直径4米，所以确实采用乐高的2单位直径比较好。

对接口被设计成了打开状态，可以很容易的和乐高国际空间站的IDA对接。

可以和真实历史照片对比，2021年1月27日，执飞Crew-1任务的C207坚韧号（Resilience）龙飞船对接在和谐号前端的国际对接适配器（IDA）上，此时国际空间站位于巴西南部425千米上空：

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更新：

国际空间站上最早的太阳能电池板从发射升空到现在已经20多年历史，它们设计寿命只有15年，目前已经略显疲态。于是NASA一直在寻求新硬件来弥补国际空间站老太阳能电池板的发电能力下降问题。2017年6月18日，由龙飞船执行的CRS-11货运任务搭载了一种新型太阳能板名叫卷轴卷出式太阳能阵列（Roll Out Solar Array, ROSA）这块太阳能板由加拿大2号机械臂握持进行了一系列试验。它的骨架有点像钢圈尺，展开以后有自己保持直立的趋势。结果试验结束后卷不回去了，只好就这样丢弃在了太空中，不过好歹NASA对它的性能是满意的，于是安排了6套永久性的ROSA，被称作iROSA（ISS Roll Out Solar Array）。这6套iROSA将会被安装在现有的太阳能板上，共用原先的太阳能板支撑结构。全部安装到位后，国际空间站的总发电功率会从大约160千瓦提高到大约215千瓦。iROSA有19米长，基本上达到35米长的旧太阳能电池板三分之二的长度。

2021年6月3日，C209号货运龙2飞船执飞的CRS-22货运任务发射升空将第一对iROSA送往国际空间站。到6月25日，两片iROSA被宇航员通过太空行走成功的安装在了最左侧的P6桁架上的2B和4B太阳能板上。

P6桁架和它携带的太阳能板是国际空间站最早发射升空的太阳能板相关组件，2000年11月30日发射升空，最早被安装在了Z1桁架上，可以在前文找到相关信息。

下两对iROSA可能将于2022年4月由CRS-25任务以及2022年9月的CRS-26任务送达。

对于乐高的iROSA，我基本上采用了原厂的太阳能板零件，在两端增加了卷轴结构，在背面选用了稍微不同的颜色加以区分，但是总体感觉区别不大。

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更新：

鸽王之王——俄罗斯科学号（Nauka）实验舱终于发射升空了。科学号实验舱始建于1995年，当时是国际空间站第一个模块舱曙光号的地面备份。2004年决定改造成为飞行模块，以节约资金，避免新建造成浪费。该实验舱原定于2007年发射，但未能如期建造完成，随后每年都推迟发射。

2021年7月21日，科学号实验舱终于发射升空，并与29日成功与国际空间站星辰号下对接口对接成功。原先占据星辰号下对接口的码头号对接舱已于7月26日，在科学号成功发射之后，由MS-16进步货运飞船带离国际空间站再入大气层焚毁了。

由于科学号和曙光号的高度同源，我在设计乐高科学号的时候基本尊重了曙光号的原设计，增加了一些长度，让它更颀长一些，更还原真实的外形。由于乐高国际空间站模型根本就没有码头号对接舱，所以自制的乐高科学号可以直接对接在乐高星辰号的下对接口。我努力实现了科学号下对接口的对接能力，未来这个位置可能要对接节点舱。

与科学号实验舱一同升空的还有欧洲机械臂（European Robotic Arm, ERA），这是一条11.3米7自由度两端对称式的机械臂，与加拿大2号机械臂和中国空间站机械臂相比显得瘦弱很多。由于它的末端执行器和LEE不一样，所以不能使用欧美舱段的PDGF目标适配器，只能在俄罗斯舱段操作。目前欧洲机械臂还没有部署完成投入使用。

对于用乐高表现欧洲机械臂这样的结构是不容易的。这个比例之下，现有的乐高零件都显得太粗壮了，所以做出来的机械臂显得特别大，实际上11.3米长的它还没有13.12米长的科学号长。

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以下原文（2020年7月）继续：




至此，我完整的使用了乐高模型演示了从1998年国际空间站开始建设至今的完整过程。

说回到这套乐高模型，虽然没有提供龙2飞船，但是确有丰富的其他飞船。

乐高联盟号也是个非常概括的设计，三舱结构被简化到了两组零件，但是圆圆的脑袋多少让你可以认出来这是联盟号。

乐高龙飞船和联盟号的设计相似。以至于你觉得它是龙飞船也行，说它是进步号也行。但是鉴于本套模型提供了四艘联盟号，只有一艘这个飞船，以及它锥形的头部，我更愿意把它看做是龙飞船。

乐高航天飞机的设计可以说是非常精致了，外观做的开始很像的，让你不可能把它认成别的物体。但是原设计中，航天飞机的货舱处于关闭状态，不能与乐高PMA进行对接，于是我利用库存零件对它进行了改造。

原谅我没有足够多的白色零件，对接口基座应该是白色的；鉴于货舱门内侧是银色的散热板，按照乐高的传统，用灰色来表现也无可厚非。

最后，这套模型就仅剩下这一个组件还没有被介绍到了。可以看出来它是一艘宇宙飞船，究竟表现的是哪一款型号乐高并没有进行说明。观察了目前所有现役或研发中的宇宙飞船，包括龙飞船、天鹅座、ATV、HTV、猎户座等等，最接近这个模型的就是波音CST-100。可惜波音CST-100不争气，在2019年12月20日的首次无人测试飞行中遭遇软件错误，虽然地面经过努力维持住了CST-100的轨道，但是已经消耗了太多的燃料，无法与国际空间站对接。在发射后的两天后返回了地球。至今从未与国际空间站成功进行过对接。

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我们一起欣赏一下搭建完成的国际空间站模型~

故事讲到这里基本上就要告一段落了。我们通过乐高模型，回忆了国际空间站这一伟大人类发明的前世今生。从1998年开始到2020年经过了22年之久，其中的经验值得学习，教训值得汲取。

但是即使是这样的一种全体人类的智慧结晶，也免不了沾染上政治上的影响。

遥想当年，中国希望加入国际空间站项目而被拒绝，于是我们下定决心走自己的发展道路。如今，我们即将拥有自己的空间站，我们拥有了自己的新一代飞船，我们建成了我们自己的北斗导航系统，我们的墨子号、悟空号领先世界，我们的月球车行驶在月球背面，我们即将进行问天火星探测。曾经的道路曲折艰难，但是未来一片光明。如今的国际空间站已经初显疲态，而今年我国的天宫空间站有望开工建造。未来的国际空间站是被废弃还是被商业化还不得而知，深空门户项目进行的也不顺利。届时天宫号或许会成为人类唯一的在近地轨道上的空间站。

国际空间站是西方主导的国际合作科学项目，包括乐高玩具，都是一种西方文化输出的方式，以热销的方式输出西方的太空文化。就这一套乐高玩具来说，对俄罗斯舱段的省略和概括的严重程度，重欧美而轻苏俄，可见一斑。有朝一日，我们能否拥有我们自己的风靡世界的乐高玩具？来让全世界的人们追捧我们自己的空间站，乃至其他的中国科技成就？

另外，我只是一名普通的航天爱好者，没有任何内部资源，文章中提到的所有信息全部来自于网络上的公开资料。而这些资料详细的令人发指，时间越近，信息越丰富，包括每一次任务的每一天具体做了什么，航天飞机运载了哪些酬载，具体货架是如何布置的，EVA的人员名单、任务和时长，每一个舱段的每一个接口曾经对接过的每一艘航天器的名单和时间，甚至有些时候宇航员每天早晨的叫醒闹钟都能查阅到（从双子座任务开始，NASA每天早上用不同的音乐叫醒宇航员，曲目都是精选的，要么是对某个人有特殊意义，要么就是贴合当天的任务主题）。你能看到宇航员们在太空，使用着各种你熟悉的品牌的常见产品，仿佛你随便逛逛某宝某东，就可以极大的贴近太空和个人的距离，我曾经惊讶的发现我平时最日常穿的裤子，竟然和宇航员们在国际空间站上的日常裤子是完全的同款！反正那些军事任务以外的航天任务，提供给爱好者们的信息量非常丰富，这样做非常有助于他们的航天文化的输出。然而对于我们国家的航天项目，除了百度百科上寥寥数句介绍，以及拙劣的CG图片和央视新闻截屏，以我的水平，找不到任何更清晰的照片了（唯一的例外大概就是嫦娥4号）……我希望有朝一日，我们的航天行动，也可以公布更多的细节和更多的高清图片，以飨我们国家的广大航天爱好者。

最后，我希望通过小小的乐高模型，来激发更多人对太空的兴趣、对科学的兴趣，让更多的人了解我们的历史以及支持我们自己的航天行动。愿我们在未来成为世界上首屈一指的航天强国，愿我们可以将中国自己的航天文化传播到世界上更远的地方去。

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我只是一名航天爱好者，本职是一名体育摄影记者，在文章中的各种信息难免会有错误和疏漏，欢迎读者朋友批评指正！

致谢：感谢Fiona帮我把这盒乐高不远万里的背了回来！

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