空間站

空間站概念的提出可以追溯到1869年，當時Everett Hale為《大西洋月刊》撰寫了一則關於“用磚搭建的月球”的文章。此後，康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基和赫爾曼·奧伯特也對空間站進行過設想。1929年Herman Potočnik的著作The Problem of Space Travel（《太空旅行的問題》）出版並風靡了30多年。1951年沃納·馮·布勞恩在礦工週刊中刊登了他帶有環狀結構的空間站設計。二戰期間德國科學家曾研究過使用太陽能的軌道兵器，即所謂的“太陽炮”。按照設想，它將是運行在高度在5100英里（8200千米）的地球軌道的空間站的一部分。

阿波羅11號飛船在1969年搶先登陸月球后，蘇聯在與美國登月的太空競賽中落敗，因此轉向了其他方向（如空間站）來展示他們的航天實力和開發太空資源。禮炮1號於1971年成功發射升空，它是人類歷史上首個空間站。但不幸的是3名航天員於1971年乘禮炮1號上的聯盟號飛船返回過程中，由於返回艙上平衡閥異常打開造成返回艙失壓，導致3名航天員全部死亡。美國緊隨其後在1973年發射了天空實驗室號空間站，它攜帶了一系列的望遠鏡，科學家在上面做了許多關於醫藥、地質和天文等方面的科學實驗。蘇聯在1986年發射了和平號空間站的核心艙，並在接下來的10年間不斷運送新的模塊在空間組裝，1996年建成了由6個模塊組成的和平號空間站，該空間站服役至2001年。期間有包括美國在內的許多國家的航天員拜訪過這個世界著名的空間站。1998年11月國際空間站的第一個模塊（曙光號功能貨艙）發射升空，隨後陸續發射的模塊對其逐漸進行擴充。它由多個國家分工建造、聯合運用，成為國際合作進行太空開發的標誌。自2000年11月至2017年3月，國際空間站上保持至少3名乘員。

1992年，中國政府就制定了載人航天工程“三步走”發展戰略，建成空間站是發展戰略的重要目標。 ^[7] 

中國在2011年9月29日發射了天宮1號目標飛行器。天宮1號將分別與隨後發射的神舟8號、神舟9號、神舟10號飛船交會對接，從而使中國掌握了交會對接技術，為開展中國的空間站建設奠定了基礎。 ^[2] 

2021年4月29日，據中國載人航天工程辦公室消息，長征五號B遙二運載火箭已完成推進劑加註，計劃於29日中午11時許發射空間站天和核心艙 ^[5]  。

2021年4月29日11時，長征五號B遙二運載火箭搭載空間站天和核心艙，在海南文昌航天發射場發射升空。 ^[6] 

2021年6月17日，中國載人航天工程副總設計師陳善廣在直播中透露，在這次的空間站關鍵技術驗證和建造階段，女航天員劉洋、王亞平都會參與到飛行任務中，此外第三批航天員已經選拔完成，其中也有女性航天員。 ^[8] 

2021年9月17日13時30分許，神舟十二號載人飛船返回艙反推發動機成功點火後，安全降落在東風着陸場預定區域。這是神舟飛船首次在東風着陸場着陸。 ^[9] 

北京時間2021年9月18日10時25分，天舟二號貨運飛船從空間站天和核心艙後向端口分離，並繞飛至前向端口完成自動交會對接，整個過程歷時約4小時。 ^[10] 

北京時間2021年10月16日，神舟十三號載人飛船發射取得圓滿成功。這是我國載人航天工程立項實施以來的第21次飛行任務，也是空間站階段的第2次載人飛行任務。 ^[11] 

北京時間2022年1月8日7時55分，經過約2小時，神舟十三號航天員乘組在地面科技人員的密切協同下，在空間站核心艙內採取手控遙操作方式，圓滿完成了天舟二號貨運飛船與空間站組合體交會對接試驗。 ^[12] 

北京時間4月20日5時02分，天舟三號貨運飛船從空間站天和核心艙後向端口分離，繞飛至前向端口，並於9時06分完成自動交會對接。空間站天和核心艙和天舟三號組合體狀態良好，後續將迎接天舟四號貨運飛船、神舟十四號載人飛船和問天實驗艙的到訪。 ^[14] 

2022年5月10日01時56分，由火箭院抓總研製的長征七號遙五運載火箭（簡稱“長七火箭”）在海南文昌航天發射場點火起飛，成功將天舟四號貨運飛船送入預定軌道，發射任務取得圓滿成功。2022年我國空間站建造大幕正式拉開。 ^[15] 

據中國載人航天工程辦公室消息，在神舟十四號載人飛船與空間站組合體成功實現自主快速交會對接後，航天員乘組從返回艙進入軌道艙。按程序完成各項準備後，航天員陳冬成功開啓天和核心艙艙門，北京時間2022年6月5日20時50分，航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲依次全部進入天和核心艙。後續，航天員乘組將按計劃開展相關工作。 ^[16] 

2022年7月17日10時59分，天舟三號貨運飛船完成全部既定任務，已撤離空間站組合體。 ^[17]  北京時間2022年11月1日4時27分，空間站夢天實驗艙成功對接於天和核心艙前向端口，整個交會對接過程歷時約13小時。 ^[25]  天舟五號貨運飛船與空間站組合體完成自主快速交會對接，中國航天員首次在空間站迎接貨運飛船來訪。 ^[28] 

北京時間2022年11月29日23時08分，搭載神舟十五號載人飛船的長征二號F遙十五運載火箭在酒泉衞星發射中心點火發射，神舟十五號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，飛行乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。飛船入軌後，將按照預定程序，與空間站組合體進行自主快速交會對接，神舟十五號乘組將與神舟十四號乘組進行在軌輪換。在空間站工作生活約6個月期間，將進行多次出艙活動，完成艙內外設備安裝、調試、維護維修、組合體管理、空間科學與技術實（試）驗等各項任務。 ^[30] 

2022年12月，銅川籍小衞星智星三號A星順利進入預定軌道，成為我國首顆由空間站系統釋放的商業微小衞星。 ^[31] 

2023年5月11日5時16分，天舟六號貨運飛船入軌後順利完成狀態設置，成功對接於空間站天和核心艙後向端口。交會對接完成後，天舟六號將轉入組合體飛行段。 ^[36] 

2023年5月29日，執行神舟十六號發射任務的長征二號F遙十六運載火箭開始推進劑加註。神舟十六號載人飛行任務是載人航天工程今年的第二次飛行任務，也是空間站應用與發展階段首個載人飛行任務。 ^[37] 

2023年5月30日9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衞星發射中心點火發射，約10分鐘後，神舟十六號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，航天員乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。飛船入軌後，將按照預定程序與空間站組合體進行自主快速交會對接，神舟十六號航天員乘組將與神舟十五號航天員乘組進行在軌輪換。在空間站工作生活期間，神舟十六號航天員乘組將進行出艙活動，開展空間科學實（試）驗，完成艙內外設備安裝、調試、維護維修等各項任務。 ^[38] 

2023年6月6日3時10分，天舟五號貨運飛船完成與空間站組合體再次交會對接。 ^[39] 

據中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2023年9月11日16時46分，已完成全部既定任務的天舟五號貨運飛船，順利撤離空間站組合體，轉入獨立飛行，將按計劃於9月12日受控再入大氣層，貨運飛船絕大部分器件將在再入大氣層過程中燒蝕銷燬，少量殘骸將落入南太平洋預定安全海域。 ^[40] 

2023年10月26日下午，神舟十七號載人飛船成功對接於空間站天和核心艙前向端口。 ^[42] 

北京時間2024年1月17日22時27分，搭載天舟七號貨運飛船的長征七號遙八運載火箭，在我國文昌航天發射場點火發射，天舟七號貨運飛船將與在軌運行的空間站組合體進行交會對接。 ^[46] 

莫斯科時間2024年2月13日5時9分，“進步MS-24”貨運飛船與國際空間站俄羅斯艙段“星辰”號分離。8時17分，其推進系統開始啓動，飛船脱離軌道並在大氣層中解體。 ^[49] 

單模塊空間站的基本組成是以一個載人生活艙為主體，再加上有不同用途的艙段，如工作實驗艙、科學儀器艙等。空間站外部必須裝有太陽能電池板和對接艙口，以保證站內電能供應和實現與其他航天器的對接。

單模塊空間站一般由下列系統組成：

空間站特點是體積比較大、結構複雜，在軌道飛行時間較長，有多種功能，能開展的太空科研項目也多而廣。

空間站的特點之一是經濟性。例如，所有的空間站都不具有返回地面的功能而是在太空接納航天員進行實驗，可以使載人飛船成為只運送航天員的工具，從而簡化了空間站的結構，既能降低其工程設計難度，又可減少航天費用。另外，空間站在運行時可載人，也可不載人，只要航天員啓動並調試後它可照常進行工作，定時檢查，到時就能取得成果。這樣能縮短航天員在太空的時間，減少許多消費，當空間站發生故障時可以在太空中維修、換件，延長航天器的壽命。增加使用期也能減少航天費用。因為空間站能長期（數個月或數年）的飛行，故保證了太空科研工作的連續性和深入性，這對研究的逐步深化和提高科研質量有重要作用。 ^[3] 

空間站可分為以下幾代：

禮炮系列空間站由前蘇聯建造，其中禮炮1號是人類的第一個空間站。這個系列的空間站在1971年到1985年間服役，期間一共發射了禮炮1號至禮炮7號共7個空間站。它們的任務是完成天體物理學、航天醫學、航天生物學等方面廣泛的科研計劃，考察地球自然資源和進行長期失重條件下的技術實驗 ^[1]  。

天空實驗室號是美國的空間站，1973年由兩級的土星5號運載火箭發射入軌，同年，先後發射了3艘阿波羅號飛船（即阿波羅號飛船）的指揮-服務艙與其交會對接，每次送去3名航天員 ^[1]  。

和平號是前蘇聯設計建造的空間站，為上述禮炮計劃的後繼項目。它於1986年發射升空，並在接下來的十年間陸續對接了5個模塊，一直被運用到2000年。蘇聯與美國在這裏進行過航天項目的合作，許多不同國家的航天員也曾到訪過和平號進行工作。它被廢棄後於2001年受控在再入大氣層中燒燬。

中國空間站是中華人民共和國建設中的一個空間站系統，預計在2022年前後建成。空間站軌道高度為400~450公里，傾角42~43度，設計壽命為10年，長期駐留3人，總重量可達180噸 ^[18]  ，以進行較大規模的空間應用 ^[20-21]  。

（圖片來源： ^[22]  ）

國際空間站（International Space Station, ISS）

國際空間站是由美國國家航空航天局（NASA）、俄羅斯聯邦航天局（RFSA）、日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）、加拿大太空局（CSA）和歐洲空間局（ESA）等共同建造的空間站項目。它在1998年開始建造，各功能模塊在其後被陸續送入軌道裝配，2011年2月國際空間站組裝工作全部結束 ^[1]  。國際空間站是人類擁有過的規模最大的空間站。

天宮1號是中國獨立設計建造併發射運用的目標飛行器，它於2011年發射升空。天宮1號與隨後發射的神舟8號至10號飛船進行對接，使中國成為掌握交會對接技術的國家。神舟8號已於2011年11月1日發射，並在11月3日和15日兩次成功與天宮一號對接。2012年6月18日中午，神舟9號攜3名航天員和天宮1號對接成功，航天員成功進入到天宮1號內部。2013年6月13日13時18分，神舟10號攜3名航天員再次和天宮1號對接成功，航天員進入到天宮1號內部，共開展為期15天的在軌生活和科研活動。2013年6月20日10時起，中國女航天員王亞平在天宮1號上進行了一次50分鐘的太空授課。

天宮2號空間實驗室是中國第一個空間實驗室，其規模比空間站要小，但可做一些為建造空間站服務的關鍵技術研究項目，如推進劑在軌加註技術。2016年9月15日天宮2號發射成功，經過變軌進入了等待與神舟11號載人飛船交會對接的軌道。10月19日實現了神舟11號與天宮2號的交會對接任務，航天員進入天宮2號內工作和生活，完成了30天的太空駐留任務。預計2017年4月中下旬將發射天舟1號貨運飛船，在天宮2號配合下，完成在軌推進劑加註試驗。

中國預計2016年後將推出天宮三號空間實驗室，不過，為了節省經費，天宮三號和二號合併，前者的實驗在後者上完成，天宮三號的建造和發射計劃被取消。屆時將在2020年前推出三座模塊化的60噸空間站。項目921-2是中華人民共和國計劃建造載人空間的工作名稱站。公眾可以提交名稱和符號建議，以裝飾計劃中的中國太空站。

中國空間站總體構型為3個艙段，包括天和核心艙以及問天實驗艙、夢天實驗艙，整體呈T字構型，能夠容納3-6名航天員在軌工作生活，建成後整體空間達到110立方米。 ^[23] 

2022年9月30日12時44分，問天實驗艙完成轉位，空間站組合體由兩艙“一”字構型轉變為兩艙“L”構型。後續，空間站組合體將以“L”字構型在軌飛行，等待夢天實驗艙發射、交會對接後，還將轉位形成空間站三艙“T”字構型組合體。 ^[24]  11月3日，空間站夢天實驗艙順利完成轉位，空間站“T”字基本構型在軌組裝完成。 ^[26]  11月12日10時03分，搭載天舟五號貨運飛船的長征七號遙六運載火箭，在我國文昌航天發射場準時點火發射，約10分鐘後，天舟五號貨運飛船與火箭成功分離並進入預定軌道，飛船太陽能帆板順利展開工作，發射取得圓滿成功。後續，天舟五號貨運飛船將與在軌運行的空間站組合體進行自主快速交會對接。 ^[27] 

2023年3月2日消息，神舟十五號飛行乘組入駐空間站三個月來，配合完成了多次空間站貨物出艙任務，空間站科學實驗項目正在按計劃穩步推進，已取得階段性成果。在地面科研人員和航天員協同配合下，夢天艙燃燒科學櫃中的實驗系統成功執行首次在軌點火測試，驗證了空間站燃燒科學實驗系統功能的完備性，以及整體實驗流程的準確性與科學性，為後續項目順利實施打下良好基礎。 ^[33-34] 

2023年5月11日5時16分，天舟六號貨運飛船入軌後順利完成狀態設置，成功對接於空間站天和核心艙後向端口。交會對接完成後，天舟六號將轉入組合體飛行段。 ^[36]  北京時間2023年10月26日11時14分，搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運載火箭在酒泉衞星發射中心點火發射，約10分鐘後，神舟十七號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，航天員乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。 ^[41]  在載人飛船與空間站組合體成功實現自主快速交會對接後，神舟十七號航天員乘組從飛船返回艙進入軌道艙。北京時間2023年10月26日19時34分，神舟十六號航天員乘組順利打開“家門”，歡迎遠道而來的神舟十七號航天員乘組入駐“天宮”。 ^[43] 

據中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2024年1月12日16時02分，天舟六號貨運飛船順利撤離空間站組合體，轉入獨立飛行階段。將於近期擇機受控再入大氣層，貨運飛船絕大部分器件將在再入大氣層過程中燒蝕銷燬，少量殘骸將落入南太平洋預定安全海域。 ^[44-45] 

北京時間2024年1月17日22時27分，搭載天舟七號貨運飛船的長征七號遙八運載火箭，在我國文昌航天發射場點火發射，約10分鐘後，天舟七號貨運飛船與火箭成功分離並進入預定軌道，之後飛船太陽能帆板順利展開，發射取得圓滿成功。後續，天舟七號貨運飛船將與在軌運行的空間站組合體進行交會對接。天舟七號貨運飛船入軌後順利完成狀態設置，於北京時間2024年1月18日1時46分，成功對接於空間站天和核心艙後向端口。交會對接完成後，天舟七號將轉入組合體飛行段。 ^[47-48] 

2024年4月，中國載人航天工程新聞發言人表示，將抓緊研究推動國外航天員以及太空遊客參與空間站飛行 ^[50]  。

從2015年開始，美國航空航天局正在為“超空間軌道（BEO）空間和轉運車輛的下一代空間技術探索夥伴關係（NextSTEP）”開發深空棲息地（DSH）。 ^[4] 

2023年3月2日，“龍”飛船搭乘“獵鷹9”火箭從佛羅里達州肯尼迪航天中心發射升空。這次任務是載人“龍”飛船第6次為國際空間站運送輪換宇航員。2023年3月3日，搭載4名宇航員的美國太空探索技術公司“龍”飛船飛抵國際空間站，並與之對接。參與這次代號“Crew-6”航天任務的4名宇航員分別是美國宇航員斯蒂芬·鮑恩、沃倫·霍伯格、阿聯酋宇航員蘇丹·奈亞迪和俄羅斯宇航員安德烈·費佳耶夫。 ^[35] 

2008年4月，俄羅斯航天局提出建造太空太遠的軌道建設場地（OPSEK），不能直接從地球發射。國際空間站退役後不會開始建設或完成。該計劃已由Anatoly Perminov於2009年6月17日向ISS合作伙伴介紹。

軌道技術商業空間站是俄羅斯公司（Orbital Technologies）的一個項目。CSS旨在適應不同的功能，例如：實現基於空間的微重力研究；提供商業人類航天，太空旅遊和國家贊助的人類航天計劃的目的地；作為國際空間站及其船員的備用和緊急避風港；促進產品開發；促進衞星維修和維護；為人類太空飛行任務提供了一個分期的前哨基地，超出了低Åarth軌道；提供獨特的遙感平台。

開發和銷售車站的業務安排最近由俄羅斯的Orbital Technologies公司澄清，該公司正在與Rocket and Space Technology Corporation Energia（RSC Energia）合作開發車站。

2023年2月13日，據塔斯社報道稱，俄羅斯“能源”火箭航天公司副總設計師科熱夫尼科夫表示，俄羅斯計劃於2027年發射空間站能源艙以組建俄羅斯自己的空間站。在2028年至2030年，將陸續發射連接艙、出入過渡艙、基礎艙和專用艙。 ^[32] 

印度計劃升級其ISRO軌道車輛，在印度的人類航天計劃之後進行會合和對接。

2022年1月，印度原子能和太空發展部長吉滕德拉·辛格在議會上宣佈，印度的第一個空間站將於2030年建成。 ^[13] 

2011年12月，波音公司提出將節點4作為勘探網關平台的核心，在國際空間站上建造，並通過空間拖船重新定位到月球拉格朗日點（EML-1或2）。該平台的目的是在前兩次SLS航班之後支持使用可重複使用的月球着陸器的月球着陸任務。它也將繞過需要用於月球任務的L1推進劑倉庫。其他硬件將包括氣鎖，“國際模塊”和基於MPLM的棲息地模塊。

2012年2月，花花公子與維珍銀河聯合提出了一個軌道“空間俱樂部”。他們的計劃包括餐廳和零重力舞蹈俱樂部。

美國公司Bigelow Aerospace正在開發一個私人軌道綜合體Bigelow商業空間站。 Bigelow建議使用BA 330可擴展航天器模塊以及中央對接節點，推進，太陽能陣列和附加的船員艙來構建空間站。計劃在2014年初步推出空間站組件，部分站點早在2015年就可以租用。Bigelow於2010年10月開始公開將第一台Bigelow車站的初始配置 - 兩個Sundancer模塊和一個BA-330模塊參考為Space Complex Alpha。第二個軌道站 - 太空複合體布拉沃 - 計劃在2016年開始發射。截至2017年6月，阿富汗太空複合體的發射已經從2020年開始在阿納特V和Falcon 9號運載火箭發射，從卡納維拉爾角開始。

2022年11月21日，“漢語盤點2022”啓動儀式上，主辦方推薦“空間站”等為國內詞。 ^[29]