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2023年5月30日，神舟十六号飞船将于酒泉卫星发射中心发射，与天宫空间站的天和核心舱对接。众所周知天宫空间站于2021年开始发射并运营，比1998年发射并运营的国际空间站晚了二十多年。为何晚发射的天宫号属于第三代空间站而先发射的国际号却属于第四代空间站呢，船长为你细细道来。

一，空间站由来

19世纪中叶，第一次工业革命结束，人类步入蒸汽时代，改造自然的能力大为增强。同时人类对电的研究也取得了重大进步，不仅发现了电磁感应，还提出了安培定律和欧姆定律，导致电机工程学发展迅速，即将引领人类进入第二次工业革命而迈入电气时代。

美国作家爱德华·埃弗里特·黑尔对人类社会的迅速发展感到震惊与欣喜，认为以现在技术的飞速进步，实现人类飞往太空的目标并不困难。而当时五大洲之间的经济与贸易来往日益密切，可在海上定位经度却仍是一个难题，所以黑尔决定解决这个难题。

1869年，黑尔在《大西洋月刊》上发表了一篇名为“The Brick Moon（砖块搭建的月球）”的文章。“砖月”是一部科幻与奇幻相结合的推想小说，首次提出了“空间站”和“人造卫星”的概念。

小说中砖月是一个直径200英尺（60.96m）的巨大圆形航天器，既是人造地球卫星，可以帮助人类实现全球定位；也是空间站，可以让人在里面居住生活。

20世纪初，奥地利—匈牙利君主国的物理学家和工程师赫尔曼·朱利叶斯·奥伯特在火箭的设计和研发方面取得了一定成功，便加入了火箭爱好者们成立的太空旅行学会（Verein für Raumschiffahrt），成为第一个认真构思在太空建造空间站可能性的科学家。

1928年，奥地利工程师赫尔曼·波托奇尼克在德国柏林出版了《Das Problem der Befahrung des Weltraums - der Raketen-Motor（太空旅行的问题--火箭发动机）》一书，提出了旋轮空间站的构想。

旋轮空间站是一个位于地球同步轨道的太空站，可以用作民用或军事用途。空间站由旋转轮、太阳能发电站，天文台三部分构成。而空间站通过旋转来产生人工重力，这样人类就可以长期在太空中生活而不用担心失重对人体造成不良影响。

然而波托奇尼克的想法在当时过于超前，所以许多德国科学家认为他是异想天开。不过旋轮空间站的构想却在以后风靡美国与苏联，成为它们冷战争霸而夺取太空主导权的重要参考。

二，发展历史

1971年，苏联发射了礼炮1号空间站，这是人类史上第一个空间站。而礼炮1号由1个传送舱，1个主舱，2个辅助舱，1个天文台等五部分构成，可以说和波托奇尼克的想法十分接近。该空间站进行了一次交会对接，结果以失败告终。

此后苏联又相继发射了礼炮2号、礼炮3号等多个礼炮系列空间站，它们都与礼炮1号十分类似，属于第一代空间站，所以都是单舱空间站，只有一个对接口。不过它们都容积小、工效低，无法实现长期的载人航天，也影响科学实验活动的进行。

1977年，苏联发射了礼炮6号空间站，内部容积多达90立方米。而礼炮6号相比此前的礼炮1号到5号有了重大改进，有了前后两个对接口，可以和一艘载人飞船和一艘货运飞船同时对接。同时礼炮6号内部巨大的空间可以让宇航员居住，其运行寿命也大为提升，实现了宇航员长期在太空的生活，可以说是第一个第二代空间站。

1986年，苏联和平号空间站的首个模块核心舱发射升空，1987年第二个模块量子1号发射升空并与核心舱对接。自此兼具多舱和积木式结构的第三代空间站诞生。

随后量子2号、晶体号等模块相继发射升空并与空间站对接，使得和平号空间站初具规模。1995年—1996年，美国的光谱号、对接舱、自然号等三个模块发射升空并与和平号空间站对接，使得该空间站成为人类史上首个进行国际合作的空间站。

1998年，美、俄、欧盟等多国合作的国际空间站开始运作。先是曙光号功能货舱进和团结号节点舱两个模块相继发射升空并对接，再是2000年时宇航员入住。此后又有多个太空舱发射升空并与空间站对接，使得国际空间站成为目前人类在太空最大的航天器。

由于国际空间站不仅多舱，还有桁架式和积木式相混合的结构特点，所以它属于第四代空间站，也是人类唯一的第四代空间站。

三，天宫空间站

2011年和2016年，中国相继发射了天宫一号和天宫二号两个空间站，在太空探索的新领域实现了从无到有的重大突破。虽然天宫一号和天宫二号都属于第一代空间站，但为以后天宫号空间站的发射成功积累了重要的技术经验。

2021年，天宫号空间站的第一个组件—天和号核心舱发射成功，标志着天宫号开始运作。虽然天宫号在结构上属于第三代空间站，不过它晚于国际空间站二十多年发射，所以其设计理念要远优于国际号。例如天宫号采用三结砷化镓太阳能电池，光电转换效率高，远比国际号的太阳能电池先进。

况且国际号由多国合作研发，标准不一，导致大量空间限制；体积与重量巨大，导致维护成本高昂。另外国际号运行多年，性能和设备老化严重，所以退役在即。而天宫号就完全不存在这些问题，不仅设计合理，空间整洁，采用的控制系统也更为先进，维护成本也低。