苏联科学家齐奥尔科夫斯基曾说：“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远生活在摇篮之中。”为了离开地球母亲这个摇篮，成为文明程度更高的人类，我们把眼光瞄向了太空。为了进入太空，人类创造了火箭、卫星、各种探测器、宇宙飞船，还有能够驻留太空的空间站。从某种程度上说，空间站的落成标志着人类终于在太空安家了。虽然对于人类大规模移民其他星球来说，空间站的承载力和技术水平还远远不够，但它在太空中的运行，已经让人类看到了希望。今天，我们就来讲讲人类在太空中筑梦的故事。

1942年10月3日，德国将一枚V2火箭发射到了96千米的高度，已经非常接近卡门线（卡门线是位于海拔100千米处，被认为是外太空与地球大气层的分界线）。两年后，火箭发射高度便提升到了176千米。

1945年，第二次世界大战结束，美国和苏联揭开了冷战的序幕。相比美国，苏联有着对欧洲大陆战略威慑的急切需求，故而对于远程导弹的研制投资巨大。1957年，苏联著名火箭专家谢尔盖·科洛廖夫主持的R-7火箭项目成功完成了6000千米的发射测试，成为世界首枚洲际导弹。这枚洲际导弹的扩展版本联盟号火箭则成为人类历史上最成功的火箭。从20世纪60年代至今，联盟系列火箭已经完成了近2000次发射。1957年10月4日，人类首颗环绕地球卫星斯普特尼克1号在拜科努尔航天中心发射升空。直至1958年年初，它围绕地球飞行了近1500圈。

1957年11月3日，苏联将小狗莱卡送入地球轨道，通过动物实验证明了生命进入太空的可能性。而美国也在三个月后发射了本国的第一颗卫星——探险者1号。1959年，美国选拔出7 名航天员，1960年，苏联也选出了19名航天员，很快，第一个进入太空的人类就从这26人中产生。1961年4月12日，苏联航天员尤里·加加林在进行了充分准备后，终于成为第一个进入太空的人，航天事业进入载人新阶段。

登月竞赛后爆发的空间站竞赛

随着苏联取得巨大成功，美国也逐渐加大了对美国国家航空航天局（NASA）的财政投入。在美国第一个载人航天计划——水星计划结束后，为过渡到已经确定的阿波罗计划，美国政府批准了双子座计划。这个任务最重要的目的便是积累复杂太空任务的各项技术经验，要求航天员测试长期驻留，并挑战复杂操作。

在1965年12月15日，双子座6A和双子座7实现空间交会，两艘飞船在相距仅30厘米的情况下保持相对静止伴飞状态长达30分钟。而在三个月后的1966年3月16日，尼尔·阿姆斯特朗驾驶着双子座8号与无人目标飞行器成功实现了交会对接。这离阿姆斯特朗在月球上迈出人类的第一步仅相距三年时间。

在后续几年内，苏、美的竞争焦点主要集中在登月计划，此时美国的巨额投资获得了回报，他们开始全方位超越苏联，而苏联则一直卡在登月火箭研发问题上。随着1972年阿波罗登月计划宣布结束，人类的登月探索告一段落，双方又重新将目光投回了近地空间的开发上。

苏联在登月项目的竞争中落败于美国后，便掀起了新一轮的竞争：空间站建设。长期以来的载人航天试验，尤其是阿波罗登月计划的成功，验证了人类可长时间生存在太空中的可能性。在设想中，通过建立长期驻人的空间站，可以实现覆盖全球的軍事侦察甚至潜在的作战目的。苏联更是将航天发展重心押在长期可驻人空间站的建设上，此时可执行大型任务的质子系列火箭也已经研发出来。早在美国专注阿波罗计划时，苏联就已经秘密将礼炮1号空间站送入太空。

从1971年到1982年，苏联共计发射了9个重达18吨～20吨的空间站，其中7个取得成功。这9个空间站在技术上分为两代，第一代为试验性质的飞行器，第二代为长期驻留空间站，这就是著名的礼炮号系列。在这个系列中，三个军用的礼炮空间站还进行了秘密的武器试验，例如在礼炮3号上安装了图-22轰炸机的自卫航炮作为攻击武器，但由于无法解决武器发射时导致的旋转问题只好被迫放弃。

鉴于苏联在空间站建设上的发展，美国也毅然转向空间站建设。由于美国拥有庞大的登月火箭——土星五号这个利器，他们只需将其中一级改装成空间站结构，即可一次性发射超大空间站进入太空，比起苏联的单模块空间站拥有更大的优势。

1973年5月14日，美国通过土星五号运载火箭，将巨大的天空实验室送入太空。它重约80吨，内部体积达到了368立方米，大约相当于一栋120平方米的房子，前后接待过三批航天员，载人任务于1974年2月8日结束，随后天空实验室被关闭，在1979年7月11日返回地球大气层时被烧毁。不过总体而言，此时的空间站还大多停留在技术验证阶段，由于土星系列火箭的成本太高，尤其是美国的天空实验室，即便是财大气粗的美国也无力以该火箭维持空间站的运行。在这种背景下，1969年，美国正式开展“可回收近地轨道飞行器”项目，其中的飞行器部分便成为后来的航天飞机。与此同时，苏联方面则继续发展第三代空间站作为载人航天的延续。

伟大的第三代空间站和平号

在天空实验室任务周期内，苏联恰好处在礼炮2号无法使用、宇宙-557刚刚失败、礼炮3号尚未发射的阶段。在政治和军事压力下，1976年苏联官方开始论证第三代空间站，这正是和平号空间站的前身。

和平号的最大特点是模块化组装，巨大的空间站如果在厂房里组装好再发射，就需要推力极大的火箭，但这在现今也是很难实现的。所以，模块化的好处就是可以一个部分一个部分地发射上天，降低了每次航天发射的载重需求，然后在近地轨道对各部分进行组装。如此，每一个模块也可以在保证接口一致的情况下具有完全不同的独立功能。计划中的和平号核心舱，是由礼炮7号升级而来，更新了太阳能阵列和计算设备，增加接驳坞站到6个，总重量升级到20.4吨，供航天员活动的加压空间达到90立方米。

在1986年2月19日，质子火箭从拜科努尔航天基地升空，将和平号核心舱送入太空。核心舱发射后很快迎来了首次载人任务，即1986年3月13日发射的联盟T-15任务，它也完成了人类航天史上唯一一次“太空摆渡”（又叫太空搬家），即在3个月之内，将在轨但被弃用的礼炮7号空间站中的物资搬运到和平号空间站。

在随后10年内，通过一系列重要任务，和平号逐渐完成了主体的搭建，其间苏联解体，后来的俄罗斯恢复了与美国的航天合作，和平号也因为和美国航天飞机计划合作而修改了一部分建设方案（原计划对接苏联暴风雪号航天飞机），新增了光谱号、对接舱和自然号三个舱段。

建成后的和平号成为一个围绕核心舱建设、总重达129.7吨、内部加压空间为350立方米的庞然大物，运转在距离地球上空400千米的高处。和平号空间站的对接舱能够直接与美国的五架航天飞机对接，如果加上航天飞机的重量，整个空间站的最大重量可达249吨。曾有31艘联盟载人飞船和62艘进步号货运飞船先后与和平号进行过对接，取得了巨大的成就。

和平号空间站总共接纳了来自12个国家的135名航天员在此工作与生活，他们完成了78次出舱行走和海量实验，这些数据指标远超此前所有载人航天任务的总和。与此同时，和平号空间站上的航天员也成为研究人体航天医学的最佳数据来源，在任务周期内，和平号空间站的航天员多次打破人类太空驻留时间的纪录。

和平号空间站虽然取得了丰硕的成果，却不得不面对自发射以来便埋下的隐患，原计划工作寿命为5 年的和平号任务不断延期到15年，设备老化导致的故障层出不穷，建成后发生了一系列重大險情——小型火灾，对接时发生碰撞，有毒烟雾、气体泄漏，停电，温控故障等。在这样的情况下，2000年俄罗斯联邦航天局也意识到进一步运营昂贵的和平号空间站已无价值，于是宣布任务终结。2001年1月27日，最后一艘接驳的进步号M1-5飞船抵达并与和平号空间站对接，它没有任何补给功能，而是携带了大量的推进剂，在两个月内通过精细控制将和平号空间站的运行轨道逐步降低，最终让和平号空间站于3月23日返回地球，成功坠毁在南太平洋无人区域。和平号空间站就此结束了辉煌的一生，与此同时后继的国际空间站也已在轨投入使用。

“和平号”之后的和平：国际空间站

20世纪90年代初，随着苏联解体、俄罗斯建国，和平号空间站成为两个超级大国在航天领域和平合作的契机。通过和平号空间站的美国航天飞机对接舱段，航天飞机先后9次成功载人对接“和平号”。双方航天员都收获了大量科研成果，二者结合的画面也成为航天史上的经典场景。

这种良好的合作关系并未随着“和平号”的落幕而结束，而是一直延续到了今天。在苏联计划发展下一个和平号空间站时，美国也在计划发展自己的自由号空间站。苏联解体后，美国与俄罗斯的空间站方案一拍即合，决定共建一个空间站，同时接受其他一些国家的加入申请，这个方案便是自1998年运行至今的“国际空间站”，它是标准的第四代空间站。

和平号空间站是礼炮号系列空间站的技术结晶，作为国际空间站发射前全球最重要的空间站，也是唯一的第三代空间站，它为多舱模块化组装、积木式结构搭建长期可驻留空间站技术的发展奠定了基础，将主体结构、能源控制系统、轨道和姿态控制系统、计算机系统、环境与生命维持系统、航天员生活与工作区域、载人和货运驳接、出舱行走和气闸舱、科学研究等模块优化布局糅合或分列在不同舱段内，大大提升了效率。而到了第四代空间站，桁（heng）架结构（桁架指的是桁架梁，是一种梁式结构，此结构常用于大跨度的厂房、桥梁等公共建筑中）的使用则使得整个空间站结构更大、功能更加复杂。随着“和平号”的陨落，国际空间站成为载人航天界的宠儿。

国际空间站的建设比起和平号空间站复杂许多，它需要的组合部分更多，功能要求更强。可以从建设过程明显看出，它相较于第三代空间站最大特点在于大型桁架的使用，桁架的重量甚至超过了普通舱段。也正是由于更加结实的结构，新的空间站得以承载更多的小型舱段和节点舱，节点舱又可以进一步扩展为更多舱段。

时至今日，国际空间站已经成长为一个宽109米、长73米、高20米、重达419吨、内部容积为916立方米的空间巨无霸，相当于一栋七层楼高的小型体育馆。自从2000年11月2日首次载人任务以来，它已经连续载人飞行19年，驻扎国际空间站的航天员被称为远征队成员，每批有6位。目前，国际空间站还有每年8次左右的货运对接和4次左右载人对接，一个批次的航天员停留时间大概为半年。2019年年初，在国际空间站中工作的已是第58批远征队员，对于各国航天员来说，国际空间站在人类载人航天事业中有着至高无上的地位，这里就像他们的朝圣之地。

20多年来，国际空间站完成了数不清的科学实验，为人类科技进步和航天技术的发展做出了巨大贡献。它代表了人类载人航天技术的最高水平，也促进了各个国家的各种载人航天相关航天器的发展，如美国的航天飞机（载人/ 货运）、龙飞船（货运）、龙-2飞船（载人）、天鹅座飞船（货运），俄罗斯的进步号飞船（货运）和联盟号飞船（载人），欧盟的ATV飞船（货运），日本的HTV飞船（货运）。它的特殊环境也推动了国际上关于天文观测、对地遥感、航天医学、植物育种等多方面技术的快速进步，成为一个独一无二的科研平台。

国际空间站的巨大成功，是世界载人航天界团结一致的结果。目前，它依然处在完美的运营状态。但这个造价已超过2000亿美元的空间站运营成本不菲，美国每年都要支付不低于15亿美元的费用，按计划它至少将运营到2024年。届时，到底是抛弃它建立新的空间站，还是建立性价比更高的小型空间站，抑或将它交由商业公司运转尚未确定。不过无论何去何从，国际空间站已经用它所代表的最高科技水平、贡献的科学成果创造了历史！

后起之秀，中国载人航天

中国的载人航天事业起步较晚，早在20世纪60年代，美国与苏联载人航天事业发展如火如荼之际，中国也提出了载人航天计划，无奈财力和技术有限，计划不得不搁浅，直到1992年9月21日才正式立项。

中国载人航天分为三个阶段：第一阶段要载人进入太空，完成载人航天的重要技术（交会对接、出舱行走）验证;第二阶段要完成空间实验室、载人和货运飞船的系统搭建;第三阶段则是搭建长期有人驻留的空间站。

在经过4艘无人神舟飞船试验后，2003年神舟五号载着中国首位航天员杨利伟进入太空，2008年神舟七号任务中航天员翟志刚完成了中国首次太空行走，而刘洋也随着2012年发射的神舟九号成为中国首位女航天员。随着2016年中国天宫二号空间实验室的发射和2017年天舟一号货运飞船的成功发射，中国载人航天的第二阶段基本完成。现在，我们已进入第三阶段，即中国长期驻留航天员的空间站建设。2019年将是我国空间站建设的关键之年，预计我国的空间站将于2022年前后建成并投入使用。2019年6月，中国载人航天办公室会与联合国外太空事务办公室联合完成科学应用合作项目遴选工作，这是我国航天史上第一次开放国际合作，同时也是此类项目历史上首次向所有联合国会员国开放。

随着国际空间站未来国际合作的不确定性，美国的下一代空间站还未正式确定，中国的空间站必将成为国际上另一个极其重要的载人航天项目。拥有后发优势的中国航天，也在倾力支持载人航天计划，这个投入必将换来丰厚的回报。

回顾了空间站的建设发展之路，我们在为人类載人航天事业取得的巨大成就欢呼的同时，也不要忘记那些为航天事业做出巨大牺牲的航天员们，他们有在联盟1号、联盟11号、挑战者号、哥伦比亚号任务中不幸丧生的，有在飞行训练中牺牲的，还有更多因负伤而退役的。虽然他们没能住进向往已久的空间站，但他们征服宇宙的雄心和勇敢都留在了航天史上。