随着地球資源的不斷減少，以及人們對“星辰大海”的渴求，低地球軌道載人空間站的建設已經成為了無數國家關注的領域。

我國自主研發建設的天宮空間站

目前太空中隻有兩個空間站，一個是已經超長服役的國際空間站，另一個就是我國正在搭建的天宮空間站。

對于空間站，大家總是有着各式各樣的問題，尤其是空間站的飛行高度。在我們看來，既然都要在太空中“安營紮寨”了，當然是飛得越高越好了，不然跟在自家門口蓋房子有什麼區别。那麼，為什麼空間站隻飛400公裡高，不再飛得高點兒呢？到底是因為不願意飛還是不能飛？

宇宙中的載人空間站

對于空間站的建設問題，許多人常常感到不解。他們認為有這個功夫和精力在近地軌道蓋房子，還不如直接一口氣造出個性能極強的飛船，讓它帶着人類到其他星球去蓋房子，這樣的話，人類的“移民夢想”就指日可待了。

可是，這世界上哪能有人一口氣就吃成個胖子呢？在前往其他行星蓋房子之前，人類需要充分了解太空當中的情況，并且在往返于其他行星和地球的過程當中，也需要一個“中轉站”。很顯然，空間站就是其中的“關鍵角色”。

在天宮空間站内工作的宇航員們

因此，從短期的目标來看，空間站可以作為實現載人登月的跳闆。畢竟想一口氣就将宇航員送上月球是有些困難的，而如果有空間站在這之中過渡，起到牽線搭橋的作用自然就不一樣了。

此外空間站内還能進行空間科學實驗以及各項技術試驗，因為相較于地球實驗室，空間站是一個天然的高真空、微重力的實驗室，在這裡進行相關實驗取得的成果，相較地面試驗來說會更具說服力。

國際空間站上的命運号實驗艙

當然還有在空間站開展生命科學實驗，這可能是大家最關注的一個領域了，畢竟能在太空上種菜、培育水果，确實是“農業大國”的終極夢想了。

總的來說，空間站本身就是一個在軌的多用途實驗設施，它能夠提供地球上難以保持的特殊空間環境，從而讓宇航員能在其中進行許多創新式實驗。要知道，“不積跬步無以至千裡”，而空間站就像是人類邁向更深宇宙的第一塊磚，它很關鍵，并且必須得到重視。

在國際空間站上種植的莴苣植物

既然空間站要為研究人員維持特殊的環境，那麼為什麼隻在400米的高度上待着呢？難道不是離地球越遠，這種環境就越好嗎？

自蘇聯在1971年發射了人類首個空間站禮炮一号之後，就标志着人們順利邁入了空間站時代。這幾十年來，空間站在科技的助力之下不斷完善，各方面都出現了明顯的變化，唯一不變的大概就是它的高度了。這不禁讓人困惑，難道說科學家研究了這麼多年，都沒找到讓空間站飛得更高的方法嗎？

人類史上第一座空間站“禮炮1号”

實際上，想讓空間站飛得更高并不是什麼難事，可是從現實角度來說，它确實“不能”飛這麼高。至于原因是什麼，接下來就分别來說說。

第一，雖然空間站的目标是為研究人員營造出更特殊的環境，從這一點來說越深入太空越好。但是根據人們對太空的界定，400米已經處在最優選擇的範圍之内了，為什麼這麼說呢？

正在飛躍地球上空的國際空間站

因為大家都知道随着海拔的增加，地球的大氣會變得越來越稀薄，但是這種情況卻不是均勻分布的，所以我們很難确定明顯的邊界在哪裡。在這種情況下，國際航空聯合會就把100公裡作為了大氣層和太空的“分界線”，這條分界線也被稱為卡門線。

可見，100公裡以上就已經被判定為是太空了，而空間站位于的400公裡自然就屬于太空範疇。在這種情況下，擔心空間站飛的不夠高所以環境不夠特殊的人，就能松一口氣了。

大氣垂直分層示意圖

第二就是太空的特殊研究環境固然重要，但是其中生活、研究的宇航員的生命安全同樣也很重要。在宇宙中除了有高真空、微重力這些因素會對人體健康産生影響以外，還有着“強輻射”這個影響因素。

如今提到輻射，大家率先想到的可能都是核輻射，殊不知其實在宇宙環境當中，比核輻射還強悍的輻射比比皆是。比如說，太陽哪天脾氣來了，就會讓太陽風變得異常猛烈，而這之中的高能粒子就會對身處空間站的宇航員造成威脅。

資料顯示，在地球周圍存在名為“範艾倫輻射帶”的空間區域，它大緻分成1500～5000公裡和1.3萬～2萬公裡的高度範圍，這裡有着能量非常高、密度也非常大的帶電粒子，對飛在其中的飛行器傷害很大。

範艾倫輻射帶範圍示意圖

單從這個數值來看，400公裡似乎還差得遠。但實際上，地球磁場并不是對稱分布的，它在某些地區會受到擾動，導緻安全範圍被縮小至1000公裡左右。所以為了盡可能地保護他們的生命安全，空間站需要盡量遠離“雷線”，在合适的高度上飛行，确保自己不會意外進入輻射地帶。

如果飛得太高，就會飛出地球磁場影響的範圍，屆時空間站和其中的宇航員們都會直接暴露在輻射之下。别看空間站看起來是“堅不可摧”的，實際上它難以抵擋高能粒子流的穿透。

地磁場抵擋太陽輻射的概念圖

最後一點就是空間站建成之後，宇航員會在這之上長期駐守。别看他們進入了太空，但是依舊要吃飯睡覺，并不是說進入太空就真的變成“神仙”了。在這種情況下，貨運飛船需要經常升空去為空間站補充物資。

而由于咱們現在依舊在使用傳統的化石燃料送飛船上天，所以每次運輸的開銷都是相當大的。這就相當于在我國的不包郵區網購，有時候貴的不是物品本身，而是“快遞費”。

貨運飛船與天和核心艙的對接過程示意圖

要知道發往空間站的那些生活物資并不值錢，但是這個高昂的“運輸費用”确實讓大家感到非常的肉疼。

綜上所述，空間站可以突破400公裡的高度，再飛得高一些，甚至幾千、幾萬公裡都是能飛的，但是從各方面進行考慮，實在是沒什麼必要。

運行中的國際空間站

按照目前人們對太空實驗環境的需求來看，400公裡綽綽有餘了，咱們沒必要單純的為了追求高度就将空間站和其中研究人員的生命暴露在危險當中。

此外，許多人還好奇空間站的高度是否是永恒不變的，畢竟它看起來并不像是有“地基”支撐的樣子。

天宮空間站的概念圖

空間站的高度是否會改變？

咱們在上文中提到人們對太空範圍的界定時，專門提到了“卡門線”。但需要注意的是，并不是說在卡門線之上就完全不受大氣影響了，即使非常稀薄，大氣依舊會對空間站的運行造成影響，比如使其高度有所下降。

此外太陽的強磁暴現象也會對空間站的高度造成影響，因為太陽磁暴容易使地球内層大氣變得稀薄，外層的密度則變高。在這種情況下，空間站下降的幅度将會更大，每天的平均下降值能達到300米。

太陽輻射會增加地球高層大氣的電離

根據統計數據來看，如果人們不幫國際空間站“升軌”，那麼它每年軌道高度降低的數值都能達到24公裡，為此想辦法幫其升高是很有必要的。

過去人們常常會使用貨運飛船進行對接，然後點火助力。可是這樣每年消耗的燃料就高達4噸，不僅費時費力還費錢。

天舟三号貨運飛船正在與空間站進行對接

因此我國的天宮空間站就考慮到了這一點，在天和核心艙上裝上了霍爾推進器，計劃使用電推進的方式提升軌道，由此可以省下不少錢。

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