出品：科普中国
作者：中国科普博览
监制：中国科普博览
2024年10月30日在北京航天飞行控制中心拍摄的神舟十九号航天员乘组和神舟十八号航天员乘组“全家福”
（新华社记者 李杰摄）
据中国载人航天工程办公室消息，北京时间2024年10月30日12时51分，在轨执行任务的神舟十八号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟十九号航天员乘组入驻中国空间站，“70后”“80后”“90后”航天员齐聚“天宫”，完成中国航天史上第5次“太空会师”。随后，两个航天员乘组拍下“全家福”，共同向牵挂他们的全国人民报平安。
其中，“90后”航天员王浩泽，在2003年杨利伟实现国人飞天夙愿时，还在读初中。21年过去了，从起初只能搭乘飞船去太空转一转，到入住自己的太空之家“中国空间站”，中国载人航天工程的发展飞速。
说到空间站，就又不免提到一个老生重谈的问题。那就是，我们为什么要建空间站？
地球是人类的摇篮，孕育了无数文明与智慧。然而，人类并未满足于这片有限的天地，怀揣着对未知的渴望，我们一步步迈向太空，探索宇宙的奥秘。空间站，作为人类航天技术的巅峰之作，正是从想象走入现实的产物，承载着人类走向星辰大海的梦想。
空间站
（图片来源：veer图库）
空间站的由来与想象
早在18-19世纪，科幻小说家们便开始在作品中描绘空间站的雏形。这些充满想象力的作品不仅激发了读者的好奇心，也深深影响了众多航天工程师和科学家。
被誉为人类航天之父的康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基，在1895年所著的《天地梦想》一书中，首次从技术角度介绍了在太空居住的可行性。他设想了一座绕地球运行的空间居住地，探讨人类在太空长久生存的可能性。此后，齐奥尔科夫斯基又在其后续文章及作品中设想了轮形、锥形等不同形态的居住地，进一步丰富了空间站的想象。
1923年，德国航天先驱赫尔曼·奥伯特提出了“让空间站出现在科学文献而非小说中”的呼吁。他首次提出了“空间站”一词，并对其科学应用进行了设想。这一提议标志着空间站从科幻作品走向了科学研究的范畴。
1928年，斯洛文尼亚裔奥地利军官、火箭专家赫尔曼·诺丁在其著作《太空旅行问题》中，描述了一个形似“甜甜圈”的轮状空间站。他对空间站载人居住的各种细节进行了详尽的描述，这一设计直接影响了冯·布劳恩早期对空间站的设计构想。冯·布劳恩的“太空之轮”激起了人们对空间站作为人类太空居住地的热情向往。
空间站的历史与发展
二十世纪五六十年代，美苏之间的太空争霸直接推动了航天技术的发展。1957年，苏联成功发射了第一颗人造地球卫星，标志着人类正式进入航天时代。1961年，俄国人尤里·加加林首次乘坐飞船进入太空，成为人类历史上第一位宇航员。1969年，美国人阿姆斯特朗踏上了月球，将人类的足迹留在了月球表面。这些里程碑式的成就不仅证明了人类在太空生存的可能性，也推动了空间站的设计与发展。
苏联宇航员尤里·加加林
（图片来源：澎湃新闻）
1971年，苏联发射了“礼炮1号”空间站，这是人类历史上第一个空间站。从“礼炮1号”到“礼炮5号”，第一代空间站结构简单，只具有一个对接口。然而，它们的成功发射和运行，为人类积累了宝贵的太空生活经验，也为后续空间站的发展奠定了基础。
第二代空间站的代表作品包括苏联的“礼炮6号”“礼炮7号”以及美国的“天空实验室”。“礼炮6号”和“礼炮7号”具备两个对接口，延长了在轨时间，提高了空间科学与应用能力。而“天空实验室”则是美国首个试验型空间站，它在太空运行了2246天，为美国航天员提供了宝贵的太空科研环境。
1976年起，苏联开始建造“和平号”空间站。作为大型组装式空间站，“和平号”共包含6个舱段，服役期间开展了3万多项科学实验。来自12个国家的100多位航天员相继进入“和平号”工作和生活，它成为人类太空科研的重要平台。
1983年，美国时任总统里根提出了建造国际空间站的构想。经过近十余年的探索和多次重新设计，联合日本、加拿大及欧洲的多个国家，直到苏联解体、俄罗斯加盟后，国际空间站的设计才最终完成。
1998年，国际空间站的第一个组件——曙光号功能货舱发射成功。2010年，国际空间站完成基本建造并转入全面应用阶段。国际空间站采用桁架挂舱式机构，重达400余吨，有一个足球场那么大。它不仅是目前近地轨道规模最大的载人航天综合设施，也是人类太空科研的重要基地。
曙光号功能货舱
（图片来源：灰机wiki）
空间站的意义与价值
空间站的实现，无疑为人类离开地球、迈向宇宙的第一步奠定了基础。它成为人类研究宇宙与开发太空资源的前哨基地，具有深远的意义和价值。
首先，空间站为人类提供了独特的研究条件。在微重力、辐射等特殊环境下，科学家可以研究人的生存、生命现象、流体物理、燃烧等基础物理现象。这些研究不仅有助于解决人类在太空长期生存所面临的问题，也为人类探索宇宙提供了重要的科学依据。
其次，空间站是人类太空生存能力的重要试验平台。在空间站上，人类可以长期生存并进行各种科学实验。通过长期的研究和观察，科学家可以了解人类在太空环境下的生理和心理变化，为人类未来的太空探索提供宝贵的经验。
航天飞机与空间站
（图片来源：veer图库）
此外，空间站还是人类走向更远深空的重要跳板。通过空间站进行的技术验证和科学实验，人类可以积累解决未来月球基地、火星基地等太空探索所需的技术和经验。这些技术和经验将为人类走向更远深空提供有力的支持。
航天员准备实验材料
（图片来源：中国载人航天官方网站）
航天时代的到来，对中国而言，既是机遇，也是挑战。庆幸的是，在20世纪90年代初，面对日趋激烈的世界科技竞争，为了能够在高技术领域占有一席之地，追赶世界科技发展潮流，党中央作出了实施载人航天工程的重大战略决策，制定了以建设空间站为目标的发展计划，将中国推向了一个新的航天发展轨道，中国人也从此迈出了进入太空的新步伐。