空间站示意图。资料图片
天宫与神舟飞船对接示意图。资料图片
4月29日，22.5吨重的中国空间站天和核心舱，从文昌航天发射场启程，由长征五号B运载火箭成功送入地球轨道。我国迄今为止最大航天器进驻太空，意味着中国空间站建造已进入实质性“施工”。对设计为3个舱段基本构型的空间站而言，核心舱作为空间站的主控舱段，既是空间站的管理和控制中心，也是航天员生活的主要场所，已有能力支持航天员长时间在太空生活。
我国载人航天工程从上世纪90年代初开始启动，规划了“三步走”战略，如今已进入第三步——“建造空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题”。空间站是在近地轨道上运行的大中型载人航天器，能够让人长久在太空生活，靠货运飞船实现推进剂和消耗品的补充，可以通过航天员进行设备维修与更换而延长寿命或改变、扩充功能，堪称太空定居点。
从发射载人飞船将航天员送入太空，到太空出舱、发射空间实验室，中国载人航天工程先后用6艘载人飞船、5艘无人飞船、一艘货运飞船、一个目标飞行器和一个空间实验室，支持11名中国航天员、14人次完成多趟太空之旅。环环相扣，循序渐进，正是通过历次“神舟”和“天宫”飞行任务，先后突破掌握了天地往返、太空出舱、交会对接等关键技术，为空间站铺就了一条稳妥可靠的建造之路。
天地往返
为空间站运送航天员和物资，作为“救生船”长期停靠在空间站
2003年10月15日9时整，在震耳欲聋的轰鸣声中，神舟五号飞船乘着火箭拔地而起，载着首位中国航天员杨利伟飞向太空。环绕地球飞行14圈，历时21小时23分，杨利伟驾乘神舟五号飞船完成了中国首次载人航天飞行，把中国人的身影留在了浩瀚太空。
空间站并非是来回地球的航天器，要建空间站，就要先拥有用于运送人员的天地往返运输器。
航天专家介绍，飞船最重要的用途之一就是为空间站运送航天员和物资。此外，人在空间站内长期工作和生活，随时都可能出现危险，如航天员突发疾病，空间碎片或流星击穿航天员生活的压力舱舱壁等。这时就需要航天员马上撤离空间站，返回地面。由于飞船体积小、质量轻、成本低，因此很适宜作为“救生船”长期停靠在空间站。神舟载人飞船可支持3名航天员实现天地往返，在空间站停靠期间也作为“救生船”，用于航天员应急救生和返回。
从神舟一号无人飞船到神舟五号载人飞船的飞行都成功了，但成功并不意味着成熟，所以神舟六号、神舟七号飞船继续优化，进一步提高可靠性和安全性。有了第一次载人飞行经验，科研人员对飞船做了适当的改进，2005年神舟六号升空，已经能上两名航天员，飞行时间也延长至5天。
神舟系列飞船最大变化在神舟七号、神舟八号飞船两个阶段。神舟七号增加了出舱功能，神舟八号完成了交会对接。
中国载人航天工程总设计师周建平说，神舟飞船全都具备天地往返功能。神舟一号到神舟七号飞船的主要功能是把人送入近地轨道，人在飞船上生活和工作。从神舟八号开始，神舟飞船作为载人运输飞船基本定型，之后不再做大的改动。它可以和在轨运行的航天器对接上，然后把人员送到航天器里面去，航天员完成预定任务后再乘坐飞船返回地面。
神舟八号通过不载人实现了自动交会对接，神舟九号通过载人实现手动交会对接。与神舟八号、神舟九号功能一致的神舟十号飞船，进一步考核交会对接技术后完成了应用飞行任务。自此，作为状态稳定成熟的载人太空飞船，神舟系列飞船和长征二号F运载火箭组成了我国载人天地往返运输系统，将成为中国航天员往返空间站的太空交通工具。
当然，火箭是目前人类冲出大气层、去往太空的唯一交通工具，建设空间站尤其需要运力强大的运载火箭。长征五号B运载火箭承担着将空间站舱段送入轨道的重要任务。空间站“专列”长征五号B运载火箭，是在长征五号运载火箭基础上改进研制的新型火箭。
火箭专家说，长征五号B运载火箭属于按系列化、模块化、组合化思路研制的一款新型大型运载火箭，也是我国首个一级半构型的大型运载火箭，主要用于近地轨道大型航天器发射，承担起我国载人空间站舱段等重大航天发射任务。由于空间站舱段较以往的航天器要大不少，科研人员根据空间站任务要求新研制了大型整流罩，可以罩住空间站舱段，保护其在发射过程中的安全。
太空出舱
在太空组装、维修空间站，航天员出舱是重要手段
2008年9月25日21时10分，中国第三艘载人飞船——神舟七号把翟志刚、刘伯明、景海鹏3名航天员顺利送上太空，这3位都属马的中国航天员开始了太空旅行。仅仅用了两天适应陌生的太空环境后，翟志刚在刘伯明、景海鹏的密切配合下，完成首次太空出舱行走，在距地球343公里的太空轨道实现了中国人与宇宙的第一次直接握手，让茫茫太空多了一抹五星红旗的鲜艳。
神舟七号3名航天员首次成功实施空间出舱活动，意味着空间出舱关键技术已被突破，这为空间站建造奠定了坚实的基础。
专家介绍，掌握太空出舱活动技术主要有四大用途：一是在太空组装、扩建大型空间站，二是在太空维修、维护、升级航天器，三是较方便地完成回收与释放卫星以及科研等任务，四是用于紧急太空救援。
空间站任务对航天员的能力要求更多。过去航天员在太空做的大部分是舱内实验，将来空间站建造阶段，航天员大量的工作要在舱外空间进行。
周建平认为，人在太空中可以发挥自动化机器无法替代的作用。在近地轨道建设空间站，就意味着需要掌握大型空间设施的建造技术和运营管理技术，具备强大的维护维修升级能力。航天员出舱和利用机械臂，都是重要的手段。