水星計劃(Project Mercury)在1961年5月5日編號MR-3的任務，由美國國家航空暨太空總署(NASA, National Aeronautics & Space Administration)訓練出來首批美國太空人(Astronaut)之一的艾倫．薛波(Alan B. Shepard)乘自由七號(Freedom 7)太空艙，在佛州卡納維爾角(Cape Canaveral)的NASA發射場，升空執行美國首次載人軌道飛行。
美國總統約翰．甘迺迪(John F. Kennedy, 1917-1963)接受太空任務團隊(Space Task Group)的建議後於5月25日發表公開演說，宣佈美國要在1970年以前完成載人登月計劃。於是NASA於1963年起開始緊鑼密鼓的進行阿波羅計劃(Project Apollo)各項相關系統的研發工程主導與系統整合，將美國太空人送上月球(Moon)並安全的返回地球(Earth)為阿波羅計劃的主要目標。水星計劃中的太空人約翰．葛倫(John H. Glenn)，NASA安排為登月計劃的後備組員(Backup Crew)，並擔任飛行諮詢顧問。從1964年起進行的雙子星計劃(Project Gemini)，也是為登月計劃進行相關技術的研發、測試。
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美國航太總署(NASA)於2007年2月16日表示，2007年是美國首批太空人升空進入亞軌道(Suborbital Space Flight，又稱次軌道)飛行45週年紀念，NASA特別向參與水星計畫(Project Mercury)的太空飛行驗證任務，且健在的3位前資深太空人約翰．葛倫(John H. Glenn)、史考特．卡本特(M. Scott Carpenter)和華特．薛拉(Walter M. Schirra)致敬。
1962年2月20日，發展自軍用SM-65/CGM-16擎天神(Atlas)彈道飛彈的火箭，運載友誼7號(Friendship 7)太空艙與太空人葛倫進入軌道，將美國帶入以登陸月球為目標的新時代。卡本特、薛拉和戈登．庫伯(L. Gordon Cooper)也相繼執行太空飛行任務。
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六、2003年
2003年2月2日進步M-47號(Progress M-47)補給艙由聯合U型火箭搭載升空，進行將補給物資送至ISS的例行任務，計劃代號10P。
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五、2002年
2002年4月15日執行STS-110任務的亞特蘭提斯號太空梭，太空站與太空梭的組員共同將兩具巨大的S0(S-Zero)桁架安裝到ISS，S0中心桁架可輸送電力及設置太空站操作臂(SSRMS)的基座滑軌，為太空站的大型太陽能電池板重要支撐組件，計劃代號8A。4月16日由傑利‧羅斯(Jerry L. Ross)與李‧摩林(Lee M.E. Morin)兩名組員，負責鋪設了世界第一條長僅13.2公尺的太空站軌道，並為剛裝置的艙組間運輸器(MT)試車。儘管首次試車時定位感應器出了問題，但組員還是以人工方式完成測試任務，測試速度最高為每秒一公分，這輛長2.7公尺的MT設計的最高速度為每秒2.5公分（即時速90公尺）。未來太空站還將陸續加設八具彼此相連的桁架，並在2004年時在其上鋪設總長達120公尺的軌道。
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四、2001年
命運號實驗艙(DLM)在亞特蘭提斯號太空梭的STS-98任務中，於2001年2月10日起太空人進行三次艙外活動與太空站連接，計劃代號5A。指揮官為肯尼契‧科克雷爾(Kenneth D. Cockrell)，飛行員是馬克‧波蘭斯基(Mark L. Polansky)。2月14日任務專家瑪莎‧艾文斯(Marsha S. Ivins)操縱太空梭酬載艙上的加拿大製操作臂(RMS)，把實驗艙從太空梭酬載艙中移出去，同時羅伯特‧柯賓(Robert L. Curbeam)和赫姆斯‧瓊斯(Thomas D. Jones)則為實驗艙和太空站連接電力及通訊纜線，並再安裝兩具散熱器。為了要組裝這具實驗艙，柯賓和瓊斯在2月14日進行美國載人太空飛行史上第100次艙外活動，在四十年前的雙子星四號(Gemini-IV)GT-04任務中，美國太空人愛德華‧懷特(Edward H. White II)進行首次艙外活動。
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伍、計劃執行情形
由不同的太空艙組、實驗設備、輔助設施組成的國際太空站(ISS)，共需數十名太空人建造及四十五次發射任務，分別由美國的太空梭和俄羅斯的運載火箭所負責，將超過一百件不同的組件送上軌道，太空人將會進行總計約超過1,000小時的艙外活動(EVA)，整個組裝工程預計在2006年完成。接下來以劃分年度的方式，將ISS計劃升空組裝、組員輪值的情形一一敘述。
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肆、系統諸元
以下是目前至2003年2月底止已裝配在ISS上的艙組及重要輔助系統。
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參、人員與物資軌道運輸系統
以下是參與ISS計劃的人員與物資軌道運輸系統簡介。
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壹、計劃源起
1970年代美、俄兩國分別將自行發展的太空站(Space Station)送上了太空，如1971年4月俄國的禮敬一至七號(Salyut 1~7)系列太空站及1973年5月美國的太空實驗室(Skylab)。之後美國自1972年初起將心力集中在太空梭系統(Space Shuttle System)的發展與1980年代開始的實用化飛行上，並大幅刪減研發下一代太空站的預算；而俄國也因為1991年12月蘇聯解體，國家財務發生問題，在2001年3月被迫停止和平號(Mir)太空站的計畫。
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肆、太空梭—和平號泊接計劃
亞特蘭提斯號(OV-104, Atlantis)於1995年6月27日升空，執行編號STS-71任務，這次升空剛好是NASA第100次載人發射進入太空。該次任務係首次與和平號太空站泊接，並運送替換的太空站組員及補給物資，太空梭—和平號泊接計劃於焉展開。6月29日亞特蘭提斯號成功與和平號太空站鎖接(Docking)，並將執行MIR-19任務的兩名俄國太空人(Cosmonauts)安納托利‧索洛維耶夫(Anatoly Solovyev)和尼可來‧布達因(Nikolai Budarin)安全送抵太空站，而諾曼‧漢卡德(Norman E. Thagard)、凡丁米爾‧傑蘇羅夫(Vladimir N. Dezhurov)和金納第‧西卡洛夫(Gennadiy Strekalov)這三名MIR-18組員則搭太空梭返回地球。同時執行STS-71任務的亞特蘭提斯號組員，酬載艙(Cargo Bay)中並攜帶太空實驗室(SPACELAB/MIR)、高畫質(IMAX, Image MAX)攝影機及第二代載具用業餘無線電設備(SAREX-II, Shuttle Amateur Radio Experiment-II)三項設備，以執行其他預定任務。
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伍、計劃成果
多國合作的ISS計劃共分為三個階段進行，第一階段的目的是完成和平號與美國太空梭的泊接任務，第二與第三階段則主要是ISS的建設與運作階段。在第一階段的SSMDP於1998年6月結束後，ISS計劃的第二階段隨即於1998年11月正式展開。
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參、和平號太空站
蘇聯在太空站這方面的最佳代表作，為專門研製太空飛行器的英格亞設計局(Energia OKB)所設計製造，和平號為蘇聯第三代太空站，原設計是使用五年，卻在軌道上實際運作了十五年之久。首具艙組在1986年2月20日以質子號(Proton)火箭從蘇聯哈薩克(Kazakhstan)的貝康諾太空中心(Baykonur Cosmodrome)發射升空，抵達預定軌道高度。質子號火箭由赫魯尼契夫設計局(Khrunichev OKB)研製，全長44公尺，重685,000公斤，推力約444噸。最後一具艙組於1995年6月1日與太空站鎖接，整座太空站系統至此完備。從1986年太空站開始運轉後，已經有超過100名太空人造訪和平號太空站，其中包含有俄國、美國、英國、德國、法國、日本、奧地利、哈薩克以及斯洛伐克等國的太空人。由於蘇聯解體，再加上RSA維持和平號太空站運作的經費短缺，只好讓和平號太空站於2000年6月停止運作，之後於2001年3月22日重返地球焚毀。
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壹、計劃源起
1992年11月美國和俄羅斯的航太機構同意在太空開發的領域中合作，兩國的太空人因而得以互相搭乘對方的太空梭(Space Shuttle)或太空艙(Spacecraft)，分成三階段進行的國際太空站(ISS, International Space Station)組裝計劃於是正式展開。
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後記
太空梭系統在進行了二十年的太空任務後，其兼任科學器材載具的角色終於可以轉變，那就是ISS的組件運輸作業。國際合作的太空站計劃為太空梭系統提供了一個新的出路，但這也使美國納稅人付出了500億美元的代價，包括35次ISS的組件組合任務。其原始設計用途就是用在太空站的運輸上，故在設計上是可執行一百次的太空任務，自1998年11月ISS第一個艙組黎明號(Zarya)發射至2003年已六年，而太空梭系統卻早在1981年開始使用，其間差距達17年。
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參、飛行意外
美國的軌道繞行載具（太空梭）自首次發射升空至今已24年，發生了兩次重大飛安意外，造成兩艘載具上總計14名組員全數罹難。
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參、NASA太空運輸飛行隊各艘載具簡介
一、哥倫比亞號
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前言
太空梭系統(Space Shuttle System)是美國國家航空暨太空總署(NASA, National Aeronautics & Space Administration)在阿波羅計劃(Project Apollo)時代所研發，為目前人類往返於太空及地球間唯一可重複使用的劃時代可載人、載貨的運載系統。2003年2月1日發生的哥倫比亞號(OV-102, Columbia)太空梭意外事件，讓太空梭這套運載系統的運用再度受到注意。
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貳、系統簡介
太空梭系統(SSS)包括兩具大型固體燃料火箭輔助推進器(SRB)，一具龐大的主燃料槽(ET)及一艘軌道繞行載具(OV)。載具全長37.2公尺，主翼翼展23.7公尺，全高17.2公尺，重量約75噸，能運載重量超過30,000公斤的貨物；於大氣中的飛行時速可達16,000公里，表面貼滿超過34,000片的隔熱陶瓷片，在重返時承受溫度最高的機首和主翼前緣，皆覆蓋著強化碳(RCC, Reinforced carbon-carbon)隔熱片，強化碳的抗熱能力甚至比陶瓷片還要強。
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三、太空實驗室三號
任務編號的SL-3太空實驗室二號(Skylab 3)組員於1973年7月28日07:11升空，組員分別為指揮官亞倫‧比恩(Alan L. Bean)、科學飛行員歐文‧賈里歐(Owen K. Garriott)、阿波羅太空艙飛行員傑克‧路斯馬(Jack R. Lousma)。
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