作者：骑猪骑士
年，我国将进行载人航天三步走的第三步，建设我们自己的空间站。空间站由天和一号核心舱和问天号和梦天号实验舱2个实验舱组成，总重66吨，可以容纳3名宇航员长期在轨驻留，如果加上神舟号载人飞船和天舟号货运飞船，就有5个部分。首个部件天和一号核心舱将于年初在海南文昌航天发射中心，由长征5B运载火箭发射升空。年将完成在轨建造计划并投入运行。成为世界上第三个拥有空间站的国家。
▲空间站想象图
我国首个空间站将采用第三代积木式结构，与苏联的和平号空间站类似。这需要发射多个舱段在轨道上组合成一个大型的组合体。优点是的建造的成本较低，这也符合我国的经济情况和目前的需求。缺点是每个舱段都需要携带独立的供电、动力等单元，等于一个小航天器，在组合后会造成浪费，会对太阳能板造成遮挡，影响发电效率。在对接时，发生碰撞的概率更高。年，进步号货运飞船在与和平号空间站对接时发生了碰撞，撞破了和平号的舱壁，索性和平号上的航天员及时堵住了漏洞。国际空间站采用的是桁架-积木混合结构，灵活性和可扩展性高。主要舱段悬挂在长长的桁架上，舱段的作用力由桁架承担，电缆等管线也都安装在桁架上。同时在桁架上安装太阳能板可以避免舱室的遮挡，提高发电效率。但桁架式造假昂贵，需要由航天飞机辅助进行搭建，我国建造衍架式空间站还有很大的困难，但这是未来的发展方向。
▲国际空间站结构
建造空间站首先要有强大的运载火箭。苏联在发射礼炮号和和平号空间站时使用近地运载能力20吨的质子-K运载火箭。美国打航天飞机近地运载能力达到了30吨，并利用其大货舱的特点为国际空间站的建设立下了汗马功劳。
天和一号核心舱重约20吨，与国际空间站最大的部分相当，由近地运载能力22吨的长征5B运载火箭送入太空。长征5B为一级半构型，芯级直径5米，采用2台推力为50吨级的YF-77氢氧发动机，捆绑4个直径3.35米的助推器，每个助推器采用2台推力吨的YF-液氧煤油发动机。一级半是指助推器工作完成分离后，芯级不分离继续工作。一级半的优点是级数少、无级间分离、系统简单、可靠性高。
▲珠海航展展出的天和一号核心舱模型
搭建完成后，空间站在日常运行中也会遇到很多难题。首先是航天员的生活问题。在国际空间站上，每名宇航员每天需要0.84千克氧气、3.55千克饮用水、6.8千克生活用水、0.64千克食物、1.64千克衣物。三名航天员一年就需要至少16吨补给，完全靠地面补给是不现实的，通过污水循环、二氧化碳再生，可以将需求降低到每人每年5吨。另外，由于失去了大气层和部分地球磁场的保护，航天员很容易受到辐射伤害，与以往的载人任务最长也只有一个月的情况不同，航天员需要在空间站停留几个月。在空间站设计时，必须加强对复试的防护。太阳的活跃周期约为11年，在太阳活动活跃时，辐射会加强数倍，这时候必须停止太空行走和部分航天发射活动。地球内部存在着磁场，磁场中心偏离地球千米，轴线偏离地球的旋转轴11.3度，由于磁场的倾斜，空间里的带电粒子会在南大西洋地区聚集，空间站经过该地区上空时会受到很强的辐射。
▲负责运输补给的天舟号货运飞船
空间站在空间飞行会受到各种各样环境的影响。这些影响直接或间接地影响着航天器的轨道和位置、所用材料的性能和状态以及各种实验及操作。地球大气高度在0千米作用，而空间站的轨道只有-千米的高度，尽管空气已经非常稀薄，但空间站的速度为大约每秒8千米，会造成非常可观的阻力，国际空间站在千米高的轨道上高度会以每天米至米的速度逐渐降低，需要经常抬升轨道，当高度达到千米是就会再入大气层。每天地球的质量分布不是均匀的，因此不同地方的引力大小是不同的，当空间站飞过时，引力不同会导致空间站的轨道高度出现千分之一量级的偏差，以千米的高度计算，大约是米。虽然这个数字很小，但空间站对轨道精度的很高，不允许出现这么大的偏差。
▲放大0倍地球重力梯度模型
总而言之，空间站的建设和后期运行都面临很大的困难，在中国航天人的努力了，相信中国的空间站项目会取得圆满成功。