为什么要建造永久太空站

著名的前苏联科学家、现代航天学和火箭理论奠基人齐奥尔科夫斯基曾在1896年说过：人类决不会永远停留在地球上，有朝一日，他必将冲破地球引力的禁锢，飞到宇宙空间中去。如今人类飞出地球的夙愿已经实现。从20世纪50年代后期至今，3000多颗人造卫星陆续发射到绕地球运行的轨道上，载人宇宙飞船5次登月，航天飞机35次穿梭往来于地球和太空之间，所有这一切，都说明人类在探索宇宙漫长的道路上，已经迈出了坚实的一大步。

探索太空和开发宇宙需要有一个基地，理想的航天基地应该建立在地球外层空间的轨道上，它能绕地球运行，人们称它为太空站。

太空站除了可以有效地利用人类在地球上不能获得的特殊条件环境外，更重要的是能成为地球上发射的各类航天器的理想中转站。在这里，航天飞机、宇宙火箭和飞船可以添加燃料，检修设备，等待发射时机。

20世纪70年代以来，人们一共发射过11个小型试验性太空站。这些太空站都不大，最多能容纳3名宇航员生活和工作，携带的仪器设备也不多，只能进行有限的科研活动。尤其令人不满意的是，由于它们的轨道高度不高，一般只有300千米左右，自身又没有调整运行轨道高度的动力系统，所以在空间存在的寿命都不长，一般运行几年以后，运行轨道逐步下降，最终进入地球大气层被烧毁。花费大量金钱建造的太空站，竟然只能在太空作为“临时客栈”，实在是太可惜了。针对这种情况，美国宇航局的科学家提出了建造一个永久太空站的计划。预计到2000年初，这项宏伟的工程，就将出现在离地面500千米的绕地运行轨道上。

永久性太空站的形状很奇特，它不是常规密封舱式构造，而是桁架挂舱式结构，用轻质铁铝合金梁和柱拼接成像扁担一样的单横桥桁架，长122米，高宽各15米。横桥的中心部位挂置4个圆筒形的舱室，可供6～8名宇航员生活，并进行科学实验、材料加工。除此以外，还有2个不密封的贮物舱。舱室长13.5米，直径4.2米。各个舱室之间有连接通道，太空站的通信、跟踪、制导、电源等设备也安装在那里。横梁两端各安装4块巨大的太阳能电池翼板，总面积达1000平方米，将把外层空间充足的太阳能高效率地转变成电能，可提供37.5千瓦电力。据估算，构筑太空站的全部桁架和设备，只需航天飞机运送8次。送入轨道的桁架由宇航员用专门设计的工具在太空中就地拼接装配。由于没有地心引力，所有的东西都没有重量，又长又粗的桁梁，宇航员只须轻轻一推，便会乖乖地听凭摆布，形成太空又一奇景。

宇航员工作和生活的舱室内，空气的成分和压力都跟地面上的空气一般无异。室温保持23℃左右，由空调系统自动调节。所以，宇航员在舱内不必穿密封的航天服，只须穿普通的便服就能进行各项科学试验。太空站的伙食标准很高，宇航科学家为太空站餐厅设计配制了总共70多种营养丰富，味美可口的菜肴饮料。完善的通信设备可使太空站的宇航员随时与他的家属通话，甚至还能让宇航员的形象直接出现在他家里的电视屏幕上。

永久性太空站得天独厚的环境条件使它成为超一流的理想实验室和天文台。在微重力环境中，气体和液体的热对流消失了。利用这个特性，可以制造出掺入杂质非常均勾的半导体材料，如微波器件、光电器件和大规模集成电路的砷化镓，质量之好，在地面上绝对达不到。此外，利用液体在失重条件下没有沉淀，可以用不同比重的金属制成均匀的合金和泡沫金属。药物科学家在太空站上，能提取治疗脑血栓的尿激酶和各种抗癌药；从中草药中提取地面上难以获得的珍贵的有效成分。

在太空站上观天测地具有很大的优越性：观察地球的大气、海洋和陆地等自然现象一目了然；观察天体和宇宙也显得格外清楚。而且，由于它地处地球电离层以外，所以对接收来自宇宙深处其他天体发射的电磁波格外敏感，对寻找地外文明、了解银河系的奥秘极有帮助。

太空站还可以作为宇航设备仓库，贮存各种航天器需用的燃料和常用的零部件；修理发生故障的航天飞机、宇宙飞船；对太空发电站、人造小月亮等进行总装配。

总之，永久太空站是人类开发宇宙理想的基地，它必将一个个不断出现在地球外层空间的轨道上。