空間站就是一座空中樓閣，體積大、運行時間長、可供多名航天員巡訪并長期居住和工作的大型航天器，能用于大規(guī)模開發(fā)太空資源。從世界上第一座空間站“禮炮1號”于1971年4月19日升空至今，人類已發(fā)射了10座空間站，它們在科學研究、技術試驗等諸多方面，發(fā)揮著作用。

我國將在2020年建成自己的第一座空間站，就在昨晚，作為“先遣兵”的“天宮一號”升空，拉開了我國載人空間站建設的大幕。

>>歷程

前蘇聯(lián)曾發(fā)射8座空間站

“天宮一號”是我國載人空間站“先遣兵”，其實早在20世紀初，當科學家們剛意識到太空旅行有實現(xiàn)可能性時，就計劃要在地球軌道上建造一個永久平臺，通過它來觀察地球，研究空間，作為駛向月球和其他星球的飛船的組裝場和補給站。

1971年，前蘇聯(lián)“禮炮1號”進入太空，這是人類歷史上首個空間站，其上裝有各種試驗設備、照相攝影設備和科學實驗設備。與聯(lián)盟號載人飛船對接組成居住艙，可住6名宇航員。“禮炮1號”空間站在太空運行6個月，相繼與聯(lián)盟10號，聯(lián)盟11號兩艘飛船對接組成軌道聯(lián)合體，每艘飛船各載3名宇航員，共在空間站上停留23天。

“禮炮1號”的上天對美國產(chǎn)生了極大的刺激。美國用阿波羅工程的剩余材料研制了名叫“天空實驗室”的空間站，于1973年5月14日發(fā)射升空，并創(chuàng)下了當時連續(xù)載人航天84天的世界紀錄。

此后，美國似乎有些“喜新厭舊”，將研制中心轉(zhuǎn)移到了航天飛機的身上。

前蘇聯(lián)則對空間站一直格外青睞，先后獨自發(fā)射了8座空間站，在空間站領域著實領先了一步。

最終，美俄等16個國家又聯(lián)合建造了國際空間站，并于今年5月最終完工。

>>對比

中國特色趕超世界頂級

人類空間站之旅至今已有30多年，耗費了海量的人力和物力。而用最小的投入換取最大的產(chǎn)出，這就是中國特色的航天事業(yè)發(fā)展之路。正如天宮一號目標飛行器總設計師張柏楠所說，中國航天的這一特色也就意味著，“天宮一號”與國際上其他先導試驗型的空間站相比，無論是從其自身裝備還是其承擔的任務來看，都須“身兼數(shù)職”，且要“勇挑重擔”，以驗證眾多技術，承擔多項任務。

前蘇聯(lián)從“禮炮1號”到“禮炮7號”，反復試驗，最終完成和平號空間站的建設工作。嚴格來講，至少“禮炮1號”—“禮炮5號”都是空間實驗室的水平，規(guī)模達十幾噸。雖然“天宮一號”規(guī)模沒“禮炮”那么大，但方案和技術相差無幾。同時，“天宮一號”還須要用小其一半的規(guī)模達到相同的試驗目的，效率、效益都要高得多。

美國也是在很長的一段時間內(nèi)才掌握了空間站建設的諸多關鍵技術。其早期的天空實驗室，雖然規(guī)模達到100多噸，但并不具備載人生活保障能力和在軌補加能力，壽命非常有限。

在空間站建設方面，中國雖起步較晚，相較于國際空間站而言，規(guī)模相對有限，但“天宮一號”是純粹的“獨立自主”，所攜帶的設備水平卻并不差。一旦“天宮一號”圓滿實現(xiàn)三次交會對接任務，組合體控制技術迎刃而解，眾多關鍵技術也都有了眉目，必將極大增加空間站建設成功的把握，意義非凡。

>>未來

人類有望建造太空旅館

經(jīng)過30多年的空間站研究和實踐，人類認識到空間站的廣泛用途，如科學實驗、望天觀地、通信導航、空間組裝、技術試驗、材料加工、太空維修、星際中轉(zhuǎn)等。

人類現(xiàn)已完成了試驗性、實用性、長久性空間站的發(fā)展階段，國際空間站的建造，標志著永久性空間站的發(fā)展階段業(yè)已形成，它使載人航天的意義更加明朗。

從目前來講，空間大、運行時間長的空間站是最適合長期載人航天、開發(fā)太空資源的理想基地。它不僅能進行各種科研、試驗、軍事和生產(chǎn)活動，還可以作為服務中心，為其他航天器提供組裝、維修等服務，也能作為宇宙旅館或載人登火星的中轉(zhuǎn)站。

換句話說，利用空間站能長期載人的優(yōu)勢，可進一步研究地球環(huán)境和宇宙空間，并開發(fā)太陽系；實現(xiàn)空間工業(yè)化生產(chǎn)，進行微重力科研及材料、生物制品等產(chǎn)品的空間加工和生產(chǎn)……

今后，人類還有望建造基于空間站的太空旅館、太空工廠以及可以產(chǎn)生人造重力的太空城。

■空間站·代溝

>>第一代

一個接口難及時補給

第一代空間站也叫試驗性空間站，前蘇聯(lián)“禮炮1號”至“禮炮5號”和美國“天空實驗室”是第一代空間站。

其主要特征是空間站上只有1個對接口，因而只能接納1艘客貨兩用飛船運送往返人員和少量物品。

其科研儀器和主要物品均是發(fā)射前就裝入了空間站內(nèi)，無法及時補給，這就限制了載人航天的時間和空間站在軌運行的壽命。不過，第一代空間站解決了許多有關的重大科技問題。例如，證實了在太空也和地面一樣，有必要把臥房、工作間等按各自的特點分別建造，以免相互束縛和影響；可用輪換航天員的辦法，使空間站利用率大為提高�？臻g站雖然是短暫性的，但相比其他航天器，也有較大的進步。

>>第二代

可同時對接兩艘飛船

第二代空間站也叫實用性空間站，“禮炮6號”和“禮炮7號”都在此列。

“禮炮6號”和“禮炮7號”分別于1977年9月29日、1982年4月19日入軌。其主要特點是均有2個對接口，即可以同時接納2艘飛船，從而把載人與運貨分開，大大延長了空間站的壽命和航天員的在軌時間。

>>第三代

積木式建成太空城堡

第三代空間站也叫長久性空間站。這一代的代表——和平號空間站采用積木式構型，于1986年2月20日開始了如同搭積木一樣的建造過程。其最大特點是率先升空的核心艙不僅能用于航天員生活居住，控制整個空間站正常運行，還有6個對接口，先后對接了5個專用實驗艙及聯(lián)盟號載人飛船、進步號貨運飛船，形成了龐大的空間復合體�！昂推教枴笔鞘澜绲谝粋�多艙式空間站，如同一座空間大廈或宇宙城堡，大大擴展了航天員的活動空間，具有功能強、壽命長、使用范圍廣等一系列優(yōu)點，但也存在供電嚴重不足、效率不高、故障頻繁等問題。

>>第四代

16國打造永久性堡壘

第四代空間站也叫永久性空間站，是由16個國家聯(lián)合建造。它采用桁架掛艙式構型，以上百米的組裝式桁架為基礎結構，然后將多個艙段和設備安裝在桁架上。國際空間站共有13個增壓艙，其中6個用于科學實驗，3個供航天員居住，1個為多功能貨艙，3個為對接用的節(jié)點艙，容積約1000立方米，質(zhì)量約400噸，是開發(fā)太空的理想平臺。其優(yōu)點是可以實現(xiàn)集中供電，靈活性強，工作效率高，且使用維修方便。但它的缺點是費用高、技術復雜。

■空間站·類別

單艙式空間站：目前已發(fā)射的有前蘇聯(lián)的“禮炮1號”至“禮炮7號”和美國的“天空實驗室”。

這種只有1個艙段的空間站只需運載火箭運送1次就能完成。其優(yōu)點是所用硬件少、成本低、技術簡單，不需要航天員出艙，因而早期的空間站都采用這種設計方法。但它也有致命的缺點，那就是容積小、太死板、工效低，影響了許多科學實驗活動的進行，并且很難實現(xiàn)長期載人航天。

多艙式空間站：目前已發(fā)射的有前蘇聯(lián)/俄羅斯的“和平號”和多國研制的國際空間站。這種空間站是由陸續(xù)發(fā)射的多個艙段在軌道上組裝而成。其優(yōu)點是航天員的生活和工作空間大、靈活性強、運行時間長；缺點是技術復雜，投資和風險大。

據(jù)權威專家公開介紹，從我國實際情況考慮，我國空間站是多艙式空間站，將采用積木式構型，它包括1個核心艙、2個實驗艙，總質(zhì)量60噸。

1.科學動力平臺的太陽電池陣（俄）

2.太陽電池陣（美）

3.綜合桁架組合（美）

4.實驗艙（日）

5.中心艙（美）

6.實驗艙（美）

7.哥倫布軌道設備（歐空局）

8.居住艙（美）

9.太陽電池陣（美）

10.熱控制系統(tǒng)散熱器（美）

11.功能能源艙（俄）

12.服務艙（俄）

13.進步號飛船（俄）

■數(shù)說

108.8米

國際空間站長108.8米，幾乎與一個標準足球場的長度相當。

935立方米

國際空間站內(nèi)部增壓艙容積約為935立方米，近似于一架波音747噴氣式客機客艙體積。

454噸

國際空間站重近454噸，大約相當于320輛小轎車的重量。

3567平方米

國際空間站太陽能電池板展開后面積達3567平方米，可覆蓋8個籃球場。

綜合《中國航天報》本報記者商西報道