中國空間站工程

中國空間站工程
（「天宮計劃」）
	任務標識
國家	中華人民共和國
組織	中國載人航天工程辦公室; 國家航天局
目標	「建設中國人自己的空間站」
狀態	進行中
航天計劃信息
持續時間	2010年-（以立項時間計算）
首次航天飛行	天宮一號（首次無人發射）; 神舟八號（首次無人狀態全任務演練）
首次載人航天飛行	神舟九號
成功次數	8（航天員乘組進駐次數）
發射地點	中國文昌航天發射場; LC-101（一號發射工位）; LC-201（二號發射工位）; 酒泉衛星發射中心; 921發射工位
航天器信息
航天器類型	載人飛船; 空間實驗室[需要消歧義]; 貨運飛船; 空間站（核心艙、實驗艙、光學艙）;
載人航天器	神舟載人飛船; 新一代載人飛船（研製中）;
乘員數量	3人（載人飛船最大容納人數）; 6人（空間站最大容納人數）
運載火箭	長征二號F運載火箭; 長征七號運載火箭; 長征五號B運載火箭;

中國空間站工程^[2]，又稱天宮計劃，是中華人民共和國獨立進行的一個空間站研發建造計劃，同時也是自1992年起正式立項的中國載人航天工程的一部分。其最終目標是要在中華人民共和國的主導下，於低地軌道上自主建設並運行一個可與和平號空間站相媲美的第三代積木式構型空間站，即天宮空間站^[3]，首三個模組在2022年10月全面建成。而在此之前，中國已在其早先發射的天宮一號目標飛行器和天宮二號空間實驗室等一系列相關的實驗任務中完成了相應技術的試驗和驗證。

發展背景

中國的「載人航天三步走」戰略中所規劃的載人航天器建造階段:
1、載人飛船（左上，即「神舟號」）
2、目標飛行器以及小型空間實驗室（右上，即「天宮一號」和「天宮二號」，按照國際標準為第一代空間站）
3、試驗性空間站（左下，即「天宮三號」，按照國際標準為第二代空間站，已取消）
4、空間站（右下，即「天宮號空間站」，按照國際標準為第三代空間站，圖為早期概念構型）

中華人民共和國早在2001年就希望藉與歐洲空間局的合作機會參與國際空間站的建設^[4]，並隨後幾年多次表態希望參與國際空間站建設^[5]，但屢次以技術保密、資金短缺等理由被拒絕^[6]。2011年美國總統奧巴馬和美國國會通過沃爾夫條款，立法禁止了美國國家航空航天局與中華人民共和國國家航天局進行任何科學或技術交流。因此，中華人民共和國不得不自行試驗研究並開發空間站系統。

天宮計劃分兩個階段進行。試驗階段包括天宮一號目標飛行器、天宮二號空間實驗室（計畫變更）、天宮三號試驗核心艙（已取消）。之後開始正式組建常駐的天宮空間站，預計運營十年以上，最少採用三個軌道艙組成，不低於60噸，最大規模可升級達180噸。其組成過程中將先發射無人空間實驗室，而後再用運載火箭將載人飛船送入太空，與停留在軌道上的實驗室交會對接，航天員從飛船的附加段進入空間實驗室，開展工作。航天員的生活必需品和工作所需的材料、設備均由飛船運送，載人飛船停靠在實驗室外邊，作為應急救生飛船。如果實驗室發生故障，可隨時載航天員返回，航天員工作完成後，乘飛船返回^[7]。

2011年9月29日，第一個先導試驗型的空間站天宮一號發射。2016年9月15日，發射天宮二號。中華人民共和國於2011年至2019年超前進行了所有試驗工作，於2021年左右開始在軌組建自己的80噸級載人空間站，並開展大規模的空間應用^[8]。

歷程和演化

立項

2010年9月25日，中共中央總書記胡錦濤主持召開中共中央政治局常委會會議，批准了《載人空間站工程實施方案》。方案中提出載人空間站工程的任務目標是在2016年前後，研製並發射8噸級空間實驗室，突破和掌握航天員中期駐留、再生式生命保障以及貨運飛船補加等空間站關鍵技術，開展一定規模的空間應用；在2020年前後，研製並發射基本模塊為20噸級艙段組合的空間站，突破和掌握近地空間站組合體的建造和運營技術、近地空間長期載人飛行技術，開展較大規模的空間應用，為經濟社會發展提供先進的空間技術平台。

技術驗證

前期技術試驗

空間實驗室階段

根據載人航天工程第二步任務規劃，中國在2011年9月29日於酒泉衛星發射中心成功發射了天宮一號目標飛行器，2016年退役，並且已在北京時間2016年9月15日晚間22時12分04秒於酒泉衛星發射中心成功發射天宮二號空間實驗室替補。另外發射了4艘飛船——無人的神舟八號和載人的神舟九號、神舟十號、神舟十一號——進行交會對接試驗，至2019年全數取得成功。

自動交會對接技術

手動交會對接及短期在軌駐留技術

14噸級中型運載火箭技術突破

中期在軌駐留及貨運飛船技術

全面建成

20噸級大型運載火箭技術突破

空間站階段

中國未來的大型常駐空間站定名「天宮空間站」。於2021年4月29日發射核心艙，2021至2023年間在空間組建。計劃運營十年以上。

分系統

空間實驗室/空間站

已完成

天宮一號目標飛行器（2011年9月29日發射） —— 從酒泉由長二F發射，先後與無人的神舟八號以及載人的神舟九號、神舟十號對接，成功完成功能調試、短期駐紮任務並且掌握了空間交會對接技術等一系列測試任務。
天宮二號空間實驗室（2016年9月15日發射） —— 從酒泉由長二F發射，先後與載人的神舟十一號以及無人的天舟一號貨運飛船對接，成功完成中期駐紮任務及掌握空間補給技術等實用研究任務。

進行中

天宮空間站（預定2021年至2022年間組建）：計劃於2021年至2022年間從文昌由長五乙依次發射天和核心艙、問天實驗艙及夢天實驗艙三段空間艙，並在空間組合成天宮空間站的基本型（Ｔ字型），並與多艘天舟貨運飛船和神舟載人飛船對接，以完成長期長久不斷續的常駐任務（每組航天員駐紮長達6月後進行輪替）。此後還可能在基本型的基礎上增加三艙（未命名艙段A、B、C）構成空間站的擴展型（十字型）。60噸級的空間站基本型將擁有十年的設計壽命、兩架機械臂（大型安置在天和核心艙外、小型在問天號實驗艙外）。2021年4月29日11時22分，天宮空間站的天和核心艙在海南文昌航天發射場發射成功。2022年7月24日14時22分，天宮空間站的問天實驗艙在海南文昌航天發射場發射成功，並於翌日3時13分與天和核心艙前向端口對接。2022年10月31日15時37分，天宮空間站的夢天實驗艙在海南文昌航天發射場發射成功。