綜編／本刊編輯部

4月29日11時23分，我國空間站任務(wù)首發(fā)飛行器——天和核心艙發(fā)射成功，開啟空間站任務(wù)的新時代。作為我國載人航天工程空間站建造階段的首顆航天器，天和核心艙的升空意味著中國人在太空有了一個“家”。

6月17日，神舟十二號載人飛船發(fā)射圓滿成功，我國三位航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波在當(dāng)日進(jìn)入天和核心艙，標(biāo)志著中國人首次進(jìn)入自己的空間站。

6月21日，全球第一位數(shù)字航天員小諍正式亮相，與用戶一起漫游中國空間站天和核心艙、國際空間站、和平號空間站。

【一問：中國空間站長什么樣？有什么用？】

中國空間站以天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙為基本構(gòu)型。

核心艙作為空間站組合體控制和管理主份艙段，具備交會對接、轉(zhuǎn)位與停泊、乘組長期駐留、航天員出艙、保障空間科學(xué)實驗?zāi)芰Α?/p>

問天和夢天實驗艙均作為支持大規(guī)模艙內(nèi)外空間科學(xué)實驗和技術(shù)試驗載荷支持艙段，同時問天實驗艙還作為組合體控制和管理備份艙段，具備出艙活動能力，夢天實驗艙具備載荷自動進(jìn)出艙能力。

中國空間站三艙飛行器依次發(fā)射成功后，將在軌通過交會對接和轉(zhuǎn)位，形成“T”構(gòu)型組合體，長期在軌運行。組合體在軌運行壽命不小于10年，并可通過維修維護(hù)延長使用壽命。

開展空間站工程，將從國家全產(chǎn)業(yè)鏈角度，極大地引領(lǐng)和帶動包括空間科學(xué)、生命科學(xué)等多種前沿學(xué)科和原材料、元器件、智能制造等多領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)發(fā)展，發(fā)揮不可替代的作用。

空間站作為長期在軌運行的“太空母港”，其天然的高真空、微重力、超潔凈環(huán)境也可以充分用于開展各類科學(xué)技術(shù)研究，推動科技進(jìn)步。

因此，空間站工程將產(chǎn)生巨大經(jīng)濟效益和社會效益，已經(jīng)成為衡量一個國家經(jīng)濟、科技和綜合國力的重要標(biāo)志，受到各航天大國的高度重視。

【二問：中國空間站與國際空間站有什么不同？】

國際空間站是目前在軌運行最大的空間平臺，是一個擁有現(xiàn)代化科研設(shè)備、可開展大規(guī)模、多學(xué)科基礎(chǔ)和應(yīng)用科學(xué)研究的空間實驗室。它的規(guī)模大約有423噸，由美國、俄羅斯、加拿大、日本等16國聯(lián)合、歷經(jīng)12年建造完成。

中國空間站由一個核心艙和兩個實驗艙組成，在總體規(guī)模上不及國際空間站，這主要是在建設(shè)思路上按照符合中國國情，有所為、有所不為來考慮。

綜合當(dāng)前需求和耗費等因素，采用規(guī)模適度、留有發(fā)展空間的思路，既可以滿足重大科學(xué)研究項目的需要，又同時具備擴展和支持來往飛行器對接的能力。

中國空間站在建設(shè)過程中始終追求技術(shù)進(jìn)步，充分采用當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)建造和運營，全面掌握大型空間設(shè)施的建造和在軌操作能力；同時注重應(yīng)用效益，在空間站應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑷〉弥卮髣?chuàng)新成果，追求運營經(jīng)濟性，走可持續(xù)發(fā)展的道路。

此外，中國空間站由我國自主建造，實現(xiàn)了產(chǎn)品全部國產(chǎn)化，部組件全部國產(chǎn)化，原材料全部國產(chǎn)化，關(guān)鍵核心元器件100%自主可控。

【三問：中國空間站的工程目標(biāo)主要是什么？】

中國空間站主要有五大工程目標(biāo)。

一是建造并運營近地空間站，突破、掌握和發(fā)展大型復(fù)雜航天器的在軌組裝與建造、長期安全可靠飛行、運營管理和維護(hù)技術(shù)，提升國家航天技術(shù)水平，帶動相關(guān)領(lǐng)域和行業(yè)的科技進(jìn)步，增強綜合國力。

二是突破、掌握和發(fā)展近地空間長期載人航天飛行技術(shù)，解決近地軌道長期載人航天飛行的主要醫(yī)學(xué)問題，實現(xiàn)航天員長期在軌健康生活和有效工作。

三是建成國家太空實驗室。發(fā)展具有國際先進(jìn)水平的空間科學(xué)與應(yīng)用能力，開展多領(lǐng)域空間科學(xué)實驗和技術(shù)試驗、空間應(yīng)用，以及科普教育，獲取具有重大科學(xué)價值的研究成果和重大戰(zhàn)略意義的應(yīng)用成果。

四是開展國際(區(qū)域)合作，為人類和平開發(fā)和利用空間資源做出積極貢獻(xiàn)。

五是以在軌服務(wù)、地月和深空載人探測需求為牽引，試驗和驗證相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，為載人航天持續(xù)發(fā)展積累技術(shù)和經(jīng)驗。

【四問：中國空間站任務(wù)分為幾個階段？當(dāng)前階段需要突破哪些關(guān)鍵技術(shù)？】

中國空間站任務(wù)分為關(guān)鍵技術(shù)驗證、組裝建造和運營三個階段，目前正處于關(guān)鍵技術(shù)驗證階段。

在這個階段，將發(fā)射天和核心艙和2艘載人飛船、2艘貨運飛船，在軌驗證7大關(guān)鍵技術(shù)：空間站推進(jìn)劑補加、再生生保、柔性太陽電池翼和驅(qū)動機構(gòu)、大型柔性組合體控制、組裝建造、艙外操作、在軌維修，為實施空間站組裝建造和長期運營任務(wù)奠定堅實基礎(chǔ)。

【五問：運補給、加燃料、收廢物天舟貨運飛船功能有多強？】

核心艙是第一個進(jìn)入太空的艙段，是整個空間站最基礎(chǔ)最核心的部分，是整個空間站的控制功能核心，除此以外，還配置全套生命維持裝置和一定規(guī)模試驗設(shè)施，支持航天員長期駐留以及科研所需的全部物質(zhì)條件，可以說從居住區(qū)、工作區(qū)到科研區(qū)一應(yīng)俱全。

核心艙發(fā)射升空并順利入軌后，接下來的第二步就是發(fā)射天舟貨運飛船。

天舟二號運上來的是航天員生活補給，我們的維修備件還有科學(xué)實驗設(shè)備，運送上來的貨物進(jìn)到里面以后，由航天員安裝到位或者做科學(xué)實驗。

天舟貨運飛船對接上來以后還有一個重要功能，就是給空間站補加燃料，帶著推進(jìn)劑帶著燃料對上以后就像空中加油一樣，這個過程是自動完成的，接上以后管路就自動連通了，源源不斷地給空間站進(jìn)行燃料補給才能使空間站長期穩(wěn)定在軌運行。

空間站中產(chǎn)生的廢棄物也要存放到貨運飛船當(dāng)中去。當(dāng)貨運飛船的任務(wù)和使命完成后要脫離空間站的時候并不返回地面，而是帶著空間站的垃圾返回到預(yù)定的海域，進(jìn)入大氣層當(dāng)中燒毀。

【六問：空間站項目啟動之初如何提前布局，避免“卡脖子”？】

2006年，天宮一號正式立項，其目標(biāo)是在太空建立中國的第一個太空實驗室，楊宏擔(dān)任天宮一號的總設(shè)計師。

2011年，天宮一號成功發(fā)射。楊宏開始擔(dān)任中國空間站系統(tǒng)總設(shè)計師。如何實現(xiàn)從“空間實驗室”到“載人空間站”的迭代和升級，成為楊宏和他的團隊重點思考的問題。

空間站設(shè)計之初我們就做好了受國外封鎖或者“卡脖子”這樣一個準(zhǔn)備，比如像元器件、原材料，我們在項目啟動之初就提前做了布局，去規(guī)避一些技術(shù)上的風(fēng)險。比如我們空間站要有高速的科學(xué)實驗數(shù)據(jù)要傳輸，那就要用到高端的宇航級的高速處理的芯片，那這些芯片我們就提前布局，立足于我國的力量自主研發(fā)，等我們提前布局研發(fā)出來以后，我們就徹底打破了美國的封鎖。

應(yīng)該說我們是買不來的，所以開始抱定了我們就要靠自己的力量去干。無論是大到一個國家，小到一個行業(yè)，再到一個企業(yè)，還是到一個個人，都應(yīng)該靠實力來說話，只有有了實力才會有話語權(quán)。

【七問：中國空間站不如國際空間站重，如何理解？】

未來建設(shè)完成的中國空間站的總重要比現(xiàn)在正在運行的國際空間站輕，在拿中國空間站和國際空間站做比較時，很多人都關(guān)注到了這一重量上的不同。

從規(guī)模上來講，我們不如國際空間站。但是我們不跟國際空間站比規(guī)模、比效益，我們發(fā)展空間站的目的是支持大規(guī)模的開展空間的科學(xué)實驗和技術(shù)實驗。比如在重量占比上來講，我們科學(xué)實驗所用到的設(shè)備重量比起整站重量的占比，我們相對來講是比較優(yōu)的。那么我們在供電整個發(fā)電功率當(dāng)中，用于科學(xué)實驗的供電支持也相對是比較高的。與國際空間站相比，我們中國空間站是處于后發(fā)。很多技術(shù)在發(fā)展，所以我們的建造周期是可以大大壓縮，吸取之前國外空間站的經(jīng)驗和教訓(xùn)，我們可以最大限度降低我們組裝、建造和運營的成本，最大程度去支持科學(xué)實驗。

中國空間站預(yù)計于2022年建成并投入運營，設(shè)計壽命10年。在未來空間站任務(wù)中，中國載人航天將以更加開放的姿態(tài)開展國際間的交流與合作。早在2016年3月，中國載人航天工程辦公室就與聯(lián)合國外空司簽署了《利用中國空間站開展國際合作諒解備忘錄》，商定利用中國空間站為各國提供科學(xué)實驗機會，并在未來為他國航天員或載荷專家提供在軌飛行機會，為全人類的宇宙探索事業(yè)服務(wù)。

結(jié)語

得益于改革開放以來中國綜合國力的日益增強，中國在航天領(lǐng)域的自主研發(fā)能力顯著提高，智能化水平居世界前列。就空間站建造而言，中國空間站屬于自主建造，實現(xiàn)了產(chǎn)品全部國產(chǎn)化，部組件全部國產(chǎn)化，原材料全部國產(chǎn)化，關(guān)鍵核心元器件100%自主可控。

在國際合作方面，中國一直堅持以開放包容姿態(tài)推進(jìn)國際合作，促進(jìn)外空探索與和平利用。諸如，順利同相關(guān)國家聯(lián)合開展空間生命科學(xué)實驗、積極同其他國家進(jìn)行衛(wèi)星研發(fā)及發(fā)射合作、分享月球探測和火星探測的成果……中國和平利用外太空的態(tài)度和行動正贏得越來越多國家的認(rèn)可和贊揚。

太空探索的成果屬于全人類。中國航天進(jìn)步也為全球空間科學(xué)提供了強大助推力。未來，中國空間站建成后可以接納世界各國的宇航員，開展載人航天國際合作。隨著中國航天能力的不斷提升，越來越多志同道合的國家會被吸引過來，參與到外空探索的國際合作中。