“天宫一号”是中国空间站建设的第一步，将完成中国首次“空间交会对接”与相关实验。“空间交会对接”，是建立空间站最基本最关键的技术，其原理是通过轨道参数的协调，让两个或两个以上的航天器在同一时间到达太空同一位置，然后再通过专门的对接机构将其连为一个整体。

http://res.tech.ifeng.com/06ebe02092136f0a/2011/0803/ori_4e3946e3010ca.jpeg

天宫一号模型

    在对接时，需要两个航天器的轴线在同一条直线上，并且相对速度要接近0。这个难度是非常大的，因为两个航天器的速度都很快。就像是地面的两辆急速飞驰的跑车，要让它们的距离必须一直保持在1米左右，这是非常不容易做到的。

    “天宫一号”目标飞行器设计重量为8吨。“天宫一号”实际上是空间实验室的实验版。之后，我国将发射神舟八号。“神八”是一艘无人的神舟飞船，与“天宫一号”进行无人自动对接试验。2015年前，我国将再陆续发射“天宫二号”、“天宫三号”两个空间实验室。

    中国为什么要耗费大量的人力和财力建造自己的空间站？

    造船是为了建立空间站，建站是为了科学实验，这就是我国自主建立空间站的原因。飞船在太空飞行一般是在一周左右，它所能进行的科学实验无论是从内容还是时间上都是有限的。只有空间站可以长时间的在太空中运行。这样，我们就可以做各式各样的科学实验，还有进行太空产品的开发研制。

    空间站是航天事业发展的一个必然趋势，它代表了一个国家的航天国力。如果我们现在不去掌握这项技术，等到需要使用空间站时再来建造就会落后了。

    空间实验室的建立，简单来说，就是通过各个宇宙飞船的组装对接而成的。“天宫一号”也是如此，我国在未来计划要发送神州八号、神州九号、神州十号，然后把这三个飞船与“天宫一号”进行组装对接，这就形成了一个小型空间实验室。而要想实现飞船的对接，首先就需要有大型的火箭能够把重量很大的飞行器发送到太空中，还有就是需要具备人们长期在空间站生活的设施，以及解决火箭对接的问题。

    空间实验室就像是一座空间大厦，是在太空轨道上逐步组装起来。当各种部件在地面上设计完成以后，借助大型的运输工具，也就是能够进行大运载的火箭把大的部件送入到太空，这是地面研制技术。还有组装技术，包括比较实用的机器手，因为大的部件是无法靠人使用的，需要使用机器手。

    建设“天宫一号”空间实验室最关键的部分就是“空间交会对接”技术。

    两个或两个以上的航天器通过轨道参数的协调，在同一时间到达太空同一位置的过程称为交会。对接是在交会的基础上，通过专门的对接机构将两个航天器连接成一个整体。实现两个航天器在太空交会对接的系统，称为交会对接系统。

    国际空间站的构造属于横架式结构，也就是说在距离大气层300-400公里以外的空间上有一个大梁，在这个大梁的有些地方可以接太阳能帆板，在一些地方建造各种实验舱。”“天宫一号”也是选择在距离大气层300-400公里以外建立。

    我国目前研制的“天宫一号”采用的是两舱结构，分别为实验舱和资源舱。实验舱可保证舱压、温湿度、气体成分等航天员的生存条件，用于航天员驻留期间在轨工作和生活，密封的后锥段安装再生生保等设备。实验舱前端安装一个对接机构，以及交会对接测量和通信设备，用于支持与飞船实现交会对接。资源舱为轨道机动提供动力，为飞行提供能源。

    “天宫一号”里的配套设施一般必须包括氧气呼吸装置，废气吸收装置，防止空间的辐射照射装置以及宇航员长期生活具备的各种条件。其中产生动力的推力舱、生活舱、实验、接口等都是空间站上比较重要的装置。

    若要在“天宫一号”里工作和生活，还要考虑应对各种紧急突发事件的发生。其中包括氧气装置故障，或控制陀螺失灵，甚至连厕所不能用都能称为是大问题。所以在建造时需要考虑到各种紧急应急措施。像国际空间站，一直都有个联盟号飞船在为它保驾护航，如果空间站出现问题，它可以进行维修，还可以接宇航员回到地球。航天飞机的拉动力系统可以定期为空间站加速，使空间站一直在自己的轨道内运行。如果氧气装置出现了问题，还可以运用制氧的原料自己制氧。

    “天宫一号”寿命只有两年。预计神舟十号飞船完成交会对接以后，2020年我国将建设自己的空间站。

http://res.news.ifeng.com/79149b265eb1d598/2011/0819/rdn_4e4e1a62242f9.jpg

    中国载人航天工程“三步走”战略

   第一步：载人飞船

    用中国自己研制的火箭和飞船，载着自己培养的航天员飞上天，运行一段时间后准确回到预定地方，神舟飞船已超额完成任务。

   第二步：空间实验室

    “天宫”系列是为“第三步”做技术准备的。到2015年前后，中国将再陆续发射“天宫二号”和“天宫三号”两个空间实验室。

   第三步：空间站

    空间站使用寿命能达到10年左右，仅核心舱就有20吨。目前最需要的技术支持是“长征五号”大型运载火箭。

    “天宫一号”计划流程

    第一步：发射“天宫一号”目标飞行器

    第二步：发射“神州八号”无人飞船

    第三步：天宫一号与神舟八号对接

    第四步：发射神舟九号载人飞船并对接

    第五步：发射神舟十号载人飞船并对接

    第六步：首个空间实验室基本建成