Скайлэб (англ. Skylab, от англ. sky laboratory (букв. небесная лаборатория)) — американская орбитальная станция, предназначенная для технологических, астрофизических, биолого-медицинских исследований, а также для наблюдения Земли. Запущена 14 мая 1973 года, приняла три экспедиции с мая 1973 по февраль 1974 года, сошла с орбиты и разрушилась 11 июля 1979 года.

Длина 24,6 м, максимальный диаметр 6,6 м, масса — 77 т, внутренний объём 352,4 м³. Высота орбиты 434 — 437 км (перигей-апогей), наклонение 50°.
Первые проекты орбитальных станций стали появляться в СССР и в США с конца 50-х годов. Одним из самых распространенных вариантов была переделка верхней ступени ракеты-носителя в полноценный орбитальный модуль. В частности в 1963 году ВВС США предложили проект военной разведывательной станции MOL (Manned Orbiting Laboratory) на базе верхней ступени ракеты «Аджена». Примерно в то же время фон Брауном была представлена концепция «Практического применения программы „Аполлон“», где среди прочего предполагалось использовать верхнюю ступень ракеты Сатурн 1B в качестве жилого объема орбитальной станции. Фактически станция выступала в двух ипостасях — сначала выводила себя на орбиту как ракетная ступень, затем освободившийся бак жидкого водорода дооснащался и ступень превращалась в орбитальный модуль. Предусматривалось наличие стыковочного узла, солнечных батарей и другого оборудования. Проект под рабочим названием «Orbital Workshop» нашел поддержку руководства НАСА и начал реализовываться.
Серьезное урезание космического бюджета в начале 70-х годов заставило НАСА пересмотреть свои программы. Значительному количественному сокращению подверглась и программа орбитальных станций. С другой стороны после отмены лунных экспедиций Аполлон-18,-19,-20 в распоряжении НАСА остался запас ракет Сатурн-5, которая легко могла вывести полностью оснащенную орбитальную станцию, а значит половинчатый вариант с дооборудованием водородного бака становился неактуальным. Окончательный вариант получил имя «Skylab» — «Небесная лаборатория».

Орбитальная станция «Скайлэб»: 1 — главный блок; 2 — панели с солнечными элементами; 3 — приборный отсек; 4 — шлюзовый отсек; 5 — стыковочный отсек; 6 — причалы; 7 — астрономический блок; — система его крепления; 9 — командный отсек основного блока корабля «Аполлон»; 10 — его служебный отсек
Конструктивно Скайлэб представляла собой существенно модернизированную верхнюю ступень ракеты Сатурн-1B. В верхней ее части были установлены отсек оборудования, шлюзовая камера и причальная конструкция длиной 5.28 м и диаметром 3.0 м, к которой прикреплен отсек научных приборов ATM (Apollo Telescope Mount). После выхода на орбиту ATM поворачивался на 90°, открывая доступ к осевому стыковочному узлу. Пустой водородный бак ступени образует орбитальный блок станции внутренним диаметром 6.6 м, разгороженный решетчатыми перегородками на лабораторный (ЛО) и бытовой (БО) отсеки и высотой 6 м и 2 м. Кислородный бак служит для сбора отходов. ЛО служит для проведения научных экспериментов, БО — для отдыха, приготовления и приема пищи, сна и личной гигиены. Все необходимое для деятельности трех экипажей находится на Skylab во время ее запуска: 907 кг продуктов и 2722 кг воды. Система электроснабжения станции состоит из шести панелей солнечных батарей: основных, развертывающихся на корпусе в виде двух больших крыльев, и четырех раскрывающихся крестообразно на блоке АТМ. Внешняя длина Skylab с пристыкованным к ней транспортным кораблем — 36 м, масса — 91.1 т. В жилых отсеках общим объемом 352.4 м³ поддерживается искусственная кислородно-азотная атмосфера давлением 0.35 атм и температурой 21-32°С.

SkyLab выгодно отличалась от станций «Салют», «Мир» и МКС тем, что имела огромный внутренний объём, предоставляя практически неограниченную свободу передвижений, например легко можно было прыгать от стенки к стенке во время занятий гимнастикой. Для сравнения, объём типичной двухкомнатной квартиры 60-х — 70-х годов в СССР составлял не более 100—150 м³

Американская ОС Skylab была запушена в 17:30 UTC 14 мая 1973 г. ракетой «Сатурн-5», а спустя сутки ракетой Сатурн-1Б на станцию должна была отправиться первая экспедиция в составе командира — Чарлза Конрада, пилота CM — Пола Уайтца и врача Джозефа Кервина.

Skylab вышла на почти круговую орбиту высотой 435 км, раскрылись солнечные батареи на ATM, однако СБ на корпусе станции не раскрылись. Вскоре стала катастрофически нарастать температура внутри Skylab, достигнув 38 °C, а на внешней стороне — 80 °C. Как показало расследование, при выведении со станции сорвало теплоизолирующий экран, который вырвал одну СБ и заклинил другую. Скайлэб осталась без электроснабжения и без терморегулирования и эксплуатация её была практически невозможна. Для разрешения ситуации было решено доставить на станцию замену экрану — своеобразный «зонтик», полотнище, натянутое на 4 раздвигающиеся спицы. «Зонтик» был в кратчайшие сроки изготовлен и уже 25 мая отправился на станцию вместе с первой экспедицией.

В общей сложности на станции побывали три экспедиции. Основной задачей экспедиций было изучение адаптации человека к условиям невесомости и проведение научных экспериментов.
Первая экспедиция (Чарлз Конрад, Пол Уайтц, Джозеф Кервин) продлилась 28 суток (24.05.1973 — 22.06.1973) и носила не столько научный, сколько ремонтный характер. В ходе нескольких выходов в космос астронавты раскрыли заклинившую солнечную батарею и восстановили терморегуляцию станции.

Вторая экспедиция в составе Алана Бина, Джека Лаусмы и Оуэна Гэрриотта отправилась на станцию 28.07.1973 и провела на орбите уже 59 дней.
Третья и последняя экспедиция (Джералд Карр, Эдвард Гибсон, Уильям Поуг) стартовала 16 ноября 1973 года и поставила абсолютный рекорд продолжительности пребывания человека в космосе — 84 дня, который был побит в 1977 году на Салюте-6 — 96 дней. Джералд Карр, Эдвард Гибсон и Уильям Поуг отправились в космос на корабле «Аполлон» 16 ноября 1973 года, а вернулись на Землю уже в следующем году — 8 февраля 1974 года. Карр, Гибсон и Поуг стали первыми астронавтами, которые встретили Новый год в космосе.

(В настоящее время абсолютный мировой рекорд продолжительности непрерывного пребывания человека в условиях космического полета принадлежит российскому космонавту Валерию Владимировичу Полякову — 437 сут 17 час 58 мин. Установлен в 1995 г. А рекорд по максимальному суммарному времени, проведённому на орбите Земли, по состоянию на 17 августа 2005 г. принадлежит российскому космонавту Сергею Константиновичу Крикалёву — 803 дня в 6 полетах.)
Несмотря на многочисленные трудности экспедициями на Скайлэб было проведено огромное количество биологических, технических и астрофизических экспериментов. Наиболее важными были телескопические наблюдения Солнца в рентгеновском диапазоне и УФ, было заснято множество вспышек, открыты корональные дыры. Полная стоимость программы Скайлэб составила порядка 3 млрд долларов США в ценах того времени.

Иных экспедиций на станцию не осуществлялось. Предпринимались неоднократные попытки сохранить Скайлэб до запуска кораблей Спейс Шаттл, но они не увенчались успехом. 11.07.1979 станция прекратила существование. Её обломки упали в Индийский океан.