一旦人類完成登月計(jì)劃，重點(diǎn)就轉(zhuǎn)移到在太空中建立一個(gè)更永久的人類存在。第一個(gè)適當(dāng)?shù)目臻g站—“沙留特1號(hào)”（Salyut 1），是由蘇聯(lián)在1971年建造的。在接下來(lái)的15年里，在Salyut計(jì)劃的其余部分中發(fā)射了更多的空間站。

1986年，蘇聯(lián)發(fā)射了“和平號(hào)”（ Mir ）空間站，這與之前相對(duì)簡(jiǎn)單的空間站不同，它是模塊化的，允許隨著時(shí)間的推移而增加。這個(gè)空間站為后來(lái)成為人類歷史上最令人印象深刻的建筑項(xiàng)目奠定了基礎(chǔ)。

從1998年開始，蘇聯(lián)和美國(guó)開始了一個(gè)聯(lián)合項(xiàng)目，在低地球軌道上建造一個(gè)巨大的軌道實(shí)驗(yàn)室。隨著前兩個(gè)模塊，即“曙光號(hào)”(Zarya)和“團(tuán)結(jié)號(hào)”（Unity）的加入，國(guó)際空間站誕生了。它的建立使人類在太空中持續(xù)存在了20多年，并為微重力實(shí)驗(yàn)和研究太空飛行對(duì)人體的影響提供了一個(gè)行動(dòng)基地。國(guó)際空間站正在為未來(lái)前往火星和其他地方的長(zhǎng)期任務(wù)奠定基礎(chǔ)。

國(guó)際空間站的快速運(yùn)行

國(guó)際空間站并不是人類有史以來(lái)建造的最快的東西--這一榮譽(yù)屬于帕克太陽(yáng)探測(cè)器，它以每小時(shí)43萬(wàn)英里的速度圍繞太陽(yáng)和金星旅行。盡管如此，國(guó)際空間站仍以驚人的速度運(yùn)行。

國(guó)際空間站以每小時(shí)約17,500英里的速度繞地球運(yùn)行。在這種速度下，空間站上的宇航員每90分鐘繞地球一圈，在每24小時(shí)內(nèi)經(jīng)歷16次日出和日落。雖然宇航員和宇航員在空間站工作時(shí)可能感覺不到，但這意味著他們每秒鐘都在穿越5英里的太空地形。這大約是音速的23倍。

作為背景，從地球到月球的距離大約是238,900英里。1969年，阿波羅11號(hào)任務(wù)宇航員花了大約三天時(shí)間到達(dá)那里，但是按照空間站的速度，它可以在一天之內(nèi)到達(dá)月球并返回地球。

相對(duì)論告訴我們，我們運(yùn)動(dòng)的速度越快，我們體驗(yàn)的時(shí)間就越慢。在我們的普通生活中，我們的旅行速度并沒(méi)有實(shí)質(zhì)性地改變我們對(duì)時(shí)間的主觀體驗(yàn)，但當(dāng)你移動(dòng)得非?？鞎r(shí)，情況就不同了。當(dāng)我們接近光速時(shí)，如果我們能想出辦法，主觀時(shí)間的變化將帶來(lái)真正的不同。

盡管國(guó)際空間站的速度很快，但與光速每秒186,000英里的驚人速度相比，它的移動(dòng)速度仍然相對(duì)緩慢。盡管如此，國(guó)際空間站的移動(dòng)速度仍然足以測(cè)量時(shí)間膨脹對(duì)其居民的影響。

空間站上的人體驗(yàn)時(shí)間更慢

相對(duì)論告訴我們，我們運(yùn)動(dòng)的速度越快，我們體驗(yàn)的時(shí)間就越慢。在人類的普通生活中，我們的旅行速度并沒(méi)有實(shí)質(zhì)性地改變我們對(duì)時(shí)間的主觀體驗(yàn)，但當(dāng)你移動(dòng)得非?？鞎r(shí)，情況就不同了。盡管國(guó)際空間站的速度很快，但與光速每秒186,000英里的驚人速度相比，它的移動(dòng)速度仍然相對(duì)緩慢。盡管如此，國(guó)際空間站的移動(dòng)速度仍然足以測(cè)量時(shí)間膨脹對(duì)其居民的影響。

一個(gè)在空間站生活一年的宇航員將比我們?cè)诘厍虮砻娴娜松俳?jīng)歷大約百分之一秒的時(shí)間。這并不多，但它仍然意味著，與我們其他人相比，空間站上的人正在非常緩慢地進(jìn)行時(shí)間旅行，進(jìn)入未來(lái)。

國(guó)際空間站是由五個(gè)空間機(jī)構(gòu)和總共15個(gè)國(guó)家建造的

太空探索常常讓人覺得是各個(gè)國(guó)家之間的競(jìng)爭(zhēng)，但國(guó)際空間站挑戰(zhàn)了這種態(tài)度。根據(jù)定義，太空是一個(gè)沒(méi)有邊界的領(lǐng)域，它代表了全球社會(huì)協(xié)同運(yùn)作的機(jī)會(huì)，而不是對(duì)立。

空間站剛建成時(shí)，美國(guó)和俄羅斯是唯一的兩個(gè)伙伴國(guó)家，但在這幾年中，更多的國(guó)家和組織加入了這個(gè)行列。今天，國(guó)際空間站已經(jīng)由美國(guó)宇航局、俄羅斯航天局、加拿大航天局（CSA）、日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）和由11個(gè)國(guó)家組成的歐洲航天局（ESA）建造并配備人員。

國(guó)際空間站的乘員空間是根據(jù)每個(gè)國(guó)家或組織對(duì)整體的相對(duì)貢獻(xiàn)來(lái)分配的。迄今為止，空間站已經(jīng)有來(lái)自18個(gè)國(guó)家的工作人員和訪客，包括每個(gè)成員國(guó)和其他一些國(guó)家?？臻g站是一個(gè)持續(xù)的象征，表明當(dāng)人類無(wú)國(guó)界和跨越政治意識(shí)形態(tài)共同工作時(shí)，會(huì)有什么可能。

空間站的法律地位是復(fù)雜的

可以說(shuō)，制約國(guó)際空間站的法律是1998年1月簽署的《國(guó)際空間站政府間協(xié)議》（IGA）。因?yàn)榭臻g站是由不同的政府實(shí)體共同擁有和運(yùn)營(yíng)的，所以空間站上的法律問(wèn)題變得有點(diǎn)瘋狂。

該協(xié)議規(guī)定了空間站各組成部分的所有權(quán)和管轄權(quán)。最簡(jiǎn)單的說(shuō)法是，成員國(guó)能夠?qū)⑵浞晒茌牂?quán)擴(kuò)展到他們提供的空間站部分（模塊或設(shè)備），以及他們派遣的宇航員。

這意味著宇航員有可能在一個(gè)艙段內(nèi)受美國(guó)法律管轄，而在另一個(gè)艙段內(nèi)則受日本、俄羅斯、加拿大或歐洲的法律管轄。這可能會(huì)導(dǎo)致人們?cè)诳臻g站上的期望值糾纏不清，但事情因各方之間的責(zé)任豁免而簡(jiǎn)化。該協(xié)議基本上規(guī)定，任何一個(gè)成員國(guó)都不會(huì)要求其他伙伴對(duì)正?？臻g站活動(dòng)所造成的事故或損害負(fù)責(zé)。此外，任何出現(xiàn)的索賠將根據(jù)伙伴國(guó)之間的協(xié)議處理。

幸運(yùn)的是，太空旅行者在離開地球時(shí)往往避免犯罪。當(dāng)犯罪發(fā)生時(shí)，如2019年一名宇航員被指控從空間站非法進(jìn)入其伙伴的銀行賬戶，IGA提供了一個(gè)如何處理的框架。

空間站已經(jīng)接待了超過(guò)250名宇航員

在任何時(shí)候，通常有7名宇航員在國(guó)際空間站上。有的時(shí)候，特別是在機(jī)組人員更換期間，可能會(huì)有多達(dá)13名機(jī)組人員暫時(shí)在空間站內(nèi)，但這些時(shí)間很少，而且很短暫。

因?yàn)榭臻g站已經(jīng)連續(xù)有人居住了二十多年，所以來(lái)來(lái)往往的人很多。截至2022年2月，已有251人訪問(wèn)過(guò)該站，他們來(lái)自19個(gè)國(guó)家。如前所述，工作人員的分配主要是基于一個(gè)國(guó)家對(duì)空間站的貢獻(xiàn)。因此，空間站的大部分工作人員，即155名宇航員，來(lái)自美國(guó)。

還有52名是俄羅斯宇航員，11名是日本宇航員，8名是來(lái)自加拿大的宇航員，包括指揮空間站的克里斯·哈德菲爾德，還有5名或更少的人來(lái)自歐洲航天局的不同成員或訪問(wèn)國(guó)。目前，訪問(wèn)空間站最多的記錄由尤里·馬連琴科和費(fèi)奧多爾·尤奇金共同保持，他們都曾五次前往國(guó)際空間站。

國(guó)際空間站有一名機(jī)器人機(jī)組成員

如果國(guó)際空間站沒(méi)有一個(gè)機(jī)器人成員，它就不是一艘合適的宇宙飛船。為了實(shí)現(xiàn)人們對(duì)機(jī)器人太空伙伴的幻想，例如中校 Data 和“迷失太空”中簡(jiǎn)單命名的機(jī)器人，NASA約翰遜航天中心 (JSC) 的科學(xué)家們制作了Robonaut 2作為空間站工作人員的第一個(gè)合成成員。

通常被稱為R2的Robonaut 2機(jī)器人給人們帶來(lái)了天行者盧克的感覺--自2012年以來(lái)一直住在國(guó)際空間站上。R2擁有視覺系統(tǒng)、傳感器和雙手，其靈巧程度幾乎與人類相同。該機(jī)器人能夠代表機(jī)組人員完成重復(fù)性或危險(xiǎn)性的任務(wù)，讓他們騰出手來(lái)做關(guān)鍵工作，或防止他們遇到潛在的傷害。

然而，Robonaut 2主要是在站內(nèi)作為未來(lái)長(zhǎng)期太空任務(wù)中機(jī)器人活動(dòng)的測(cè)試平臺(tái)。宇航員們對(duì)Robonaut能力的了解可能會(huì)導(dǎo)致更先進(jìn)的機(jī)器人在火星任務(wù)中協(xié)助宇航員。

包括太陽(yáng)能電池陣列在內(nèi)，空間站大約有一個(gè)足球場(chǎng)那么大

國(guó)際空間站以相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)成為有史以來(lái)最大的航天器。如果我們把它放在地面上，國(guó)際空間站將從一邊到另一邊延伸到整個(gè)足球場(chǎng)。

空間站的長(zhǎng)度為357英尺，重量接近100萬(wàn)磅，為工作人員提供了足夠的活動(dòng)空間，以完成他們的目標(biāo)。隨著其BEAM模塊的擴(kuò)大，國(guó)際空間站有一個(gè)巨大的內(nèi)部空間，尺寸為32,898立方英尺--盡管其中大部分是用來(lái)儲(chǔ)存設(shè)備的。盡管如此，仍有大量的設(shè)施供宇航員享受。空間站有睡眠區(qū)、浴室和健身房，宇航員每天使用兩個(gè)小時(shí)，以避免骨骼和肌肉流失。然而，它最好的特點(diǎn)是沖天爐，可以讓宇航員從窗口眺望下面的地球。

盡管它很大，但空間站可能很快就會(huì)變得更大。有計(jì)劃在未來(lái)幾年為空間站增加三個(gè)模塊。

它讓宇航員在太空中生活了近兩年時(shí)間

國(guó)際空間站的主要目標(biāo)之一是了解在太空中長(zhǎng)期停留對(duì)人體的影響，因?yàn)檫@一知識(shí)是人們前往火星等更遙遠(yuǎn)地點(diǎn)的能力的關(guān)鍵。為此，人們?cè)诳臻g站上一住就是幾個(gè)月的情況并不罕見。

然而，說(shuō)到美國(guó)宇航員，沒(méi)有人比佩吉·懷特森在太空中呆的時(shí)間更長(zhǎng)。在她的職業(yè)生涯中，她在地球外度過(guò)了665天22小時(shí)22分鐘，只差幾個(gè)月就到兩年了。

懷特森于2018年從NASA退休，這可能已經(jīng)結(jié)束了她在太空的時(shí)間。然而，她計(jì)劃乘坐SpaceX公司的載人龍飛船返回國(guó)際空間站，擔(dān)任 Axiom Mission 2的指揮官。這將是她的第四次飛行。

其他值得注意的長(zhǎng)期任務(wù)包括NASA的雙胞胎研究，在此期間，斯考特·凱利在國(guó)際空間站上呆了一年，而他的兄弟馬克--他自己也是一名宇航員--留在了地球上。這項(xiàng)研究試圖通過(guò)使用同卵雙胞胎作為對(duì)照，來(lái)確定在太空中一年對(duì)人體的影響。

它花了10年時(shí)間和幾十次任務(wù)來(lái)完成

美國(guó)前總統(tǒng)里根于1984年1月簽署了建立國(guó)際空間站的計(jì)劃，目標(biāo)是在未來(lái)10年內(nèi)開始。雖然這個(gè)時(shí)間表最終沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，但空間站最終還是建成了。

第一個(gè)部分，“曙光號(hào)”功能，于1998年11月由俄羅斯航天局發(fā)射，僅兩周后，NASA的團(tuán)結(jié)號(hào)（Unity）節(jié)點(diǎn)艙就被發(fā)射到軌道上。在接下來(lái)的十年里，在空間站建成之前，還完成了其他模塊和供應(yīng)品的交付。

總共需要30多次任務(wù)來(lái)運(yùn)送模塊，完成維修，并為空間站儲(chǔ)存物資。其中許多任務(wù)是利用各種航天飛機(jī)完成的--事實(shí)上，這就是航天飛機(jī)計(jì)劃維持了這么久的原因。

空間站的建設(shè)在2009年完成，此時(shí)它開始全面運(yùn)作。

宇航員不得不喝回收的尿液

當(dāng)你在太空中時(shí)，你必須帶著你所需要的一切。這意味著宇航員除了科學(xué)儀器、實(shí)驗(yàn)和其他必需品外，還需要經(jīng)常運(yùn)送食物和水。

向空間站發(fā)射物資是很昂貴的，有時(shí)每公斤質(zhì)量要花費(fèi)幾萬(wàn)或幾十萬(wàn)美元。因此，NASA和其他空間機(jī)構(gòu)，盡其所能限制有效載荷的重量，最終減少燃料成本。

做到這一點(diǎn)的一個(gè)有效方法是減少需要運(yùn)往空間站的水的數(shù)量。國(guó)際空間站通過(guò)使用水回收系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，該系統(tǒng)吸收人類和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的尿液，以及空氣中的冷凝水，并將其回收為可飲用的水。

這聽起來(lái)可能并不討人喜歡，但它本質(zhì)上與地球上發(fā)生的事情相同，只是規(guī)模較小。到目前為止，空間站的水回收率約為93.5%，但科學(xué)家的目標(biāo)是98%。達(dá)到這一里程碑將有助于為未來(lái)的火星任務(wù)鋪平道路，在那里，補(bǔ)給將更加困難，甚至不可能。作為這項(xiàng)努力的一部分，一個(gè)新的回收系統(tǒng)組件在2021年被送到國(guó)際空間站。

ISS上的宇航員看不到你，但你可以看到ISS

空間站上的宇航員可以通過(guò)沖天爐看到很多東西，包括大型的特征，這些特征清晰可見。然而，從大約250英里的高空是不可能看到單個(gè)人的。用肉眼看空間站要容易得多。

只要太陽(yáng)沒(méi)有出來(lái)，很可能你就能看到天空中的國(guó)際空間站。空間站的外觀，主要是它的太陽(yáng)能電池板陣列，在它繞著天空運(yùn)行時(shí)，反射了相當(dāng)一部分陽(yáng)光。

事實(shí)上，空間站是如此明亮，以至于它是夜空中第三個(gè)最明顯的東西，僅次于月亮和金星。此外，國(guó)際空間站的軌道路徑覆蓋了地球上大約 90% 的人口中心，這意味著無(wú)論你住在哪里，只要你知道何時(shí)何地，都有很大機(jī)會(huì)看到它。

NASA的Spot the Station服務(wù)，以及其他一些網(wǎng)站和應(yīng)用程序，跟蹤空間站在天空中的移動(dòng)，甚至?xí)谒谀愕牡貐^(qū)出現(xiàn)時(shí)向你發(fā)出警報(bào)。然后，只要是晴朗的天空，你所要做的就是抬頭看。

它不斷受到數(shù)以千計(jì)的太空垃圾的威脅

據(jù)Space 報(bào)道，在空間站運(yùn)行的二十多年里，大約有30次面臨被太空垃圾撞擊的危險(xiǎn)，而且撞擊的危險(xiǎn)還在增加。這30起事件中的3起就發(fā)生在2020年。

截至2021年，有23000件太空垃圾被美國(guó)國(guó)防部追蹤，其中每件大約是四英寸或更大。這些只是我們知道的那些碎片。隨著太空垃圾在太空中呼嘯而過(guò)，它有可能破裂，使其更難追蹤。

NASA估計(jì)，有50萬(wàn)塊大理石大小的碎片，而且所有這些碎片都以與空間站大致相當(dāng)?shù)乃俣妊埠?。即使是移?dòng)速度如此之快的小物體也會(huì)損壞航天器，當(dāng)你依賴航天器來(lái)維持你的生命時(shí)，這客觀上是很糟糕的。

在大多數(shù)情況下，跟蹤是有效的，國(guó)際空間站一直能夠避免重大碰撞。然而，在2021年，不可避免的事情發(fā)生了。一小塊碎片撞擊了CanadaArm2，一個(gè)位于空間站外部的機(jī)械臂。雖然該機(jī)械臂仍在運(yùn)行，但這次撞擊確實(shí)像子彈一樣在它身上打了一個(gè)洞?？臻g機(jī)構(gòu)正在研究潛在的解決方案，如ELSA-d衛(wèi)星，以清理太空垃圾造成的混亂。

國(guó)際空間站將至少保持運(yùn)行到2030年，而且它可能會(huì)有一個(gè)“鄰居”

2022年1月31日，NASA確認(rèn)國(guó)際空間站的活動(dòng)已經(jīng)延長(zhǎng)到2030年。在此之后，空間站的未來(lái)還不清楚。俄羅斯航天局已經(jīng)表示，由于技術(shù)老化，現(xiàn)在已經(jīng)超出了其最初的任務(wù)設(shè)計(jì)，它希望退出該站。這可能最早在2025年發(fā)生。

即使俄羅斯航天局確實(shí)離開了國(guó)際空間站，他們也不會(huì)完全退出空間站的游戲。一個(gè)被稱為俄羅斯軌道服務(wù)站（ROSS）的新空間站計(jì)劃正在進(jìn)行中。

此外，NASA正在與商業(yè)伙伴合作，在低地球軌道上建立更多的空間站，其中一些可能成為我們一直期待的著名的太空旅館。無(wú)論發(fā)生什么，國(guó)際空間站的遺產(chǎn)是有保障的，在軌和國(guó)外的空間探索的未來(lái)是光明的。