国际空间站已经持续工作了20年——但这一切的巨额花费值得吗？

太空科学家正准备庆祝一项了不起的航天成就。再过几天，他们将纪念人类在外层空间持续存在20周年。

20年来，通过不间断地使用国际空间站（ISS），宇航员团队已经在离地球250英里的地方安家。2000年11月2日，美国宇航员比尔·谢泼德（Bill Shepherd）、俄罗斯宇航员谢尔盖·克里卡列夫（Sergei Krikalev）和尤里·吉赞科（Yuri Gidzenko）首次居住在国际空间站，此后，国际空间站一直为宇航员的提供稳定轮换和保障，确保空间站从未无人居住。

这个重达420吨的空间站以每小时17000英里的速度环绕地球，每天绕地球16圈，共有240名男女曾经在这座空间站上扎营。这座109米长的空间站的住宿设施包括六个卧房、两个厕所、一个健身房，最受欢迎的是一套欧洲制造的称为“冲天炉”的凸窗，它提供360度的视野，并允许宇航员在风暴聚集和太阳升起时凝视地球上空。

蒂姆·皮克是唯一一位登上国际空间站的英国官方宇航员，他特别喜欢冲天炉，他说，他第一次看到我们的星球，意识到它是多么脆弱。“你可以看到只有16公里厚的大气层。他在接受BBC采访时回忆道。“维持我们在地球上生存的所有气体都被困在这个微小的层里。你突然意识到，我们在这一层的投入非常重要。”

空间站生活中更平凡的方面包括漂浮宇航员的吉他小夜曲；意大利宇航员萨曼莎·克里斯托弗雷蒂（Samantha Cristoforetti）创造的一段烹饪史，她用一个零重力杯子喝了第一杯在外太空制造的意式浓缩咖啡；皮克说：“在处理一系列破损的厕所时，我发现，这是地球上最吸引人好奇心的地方。”。科学家们坚持认为，这些舱内细节很重要。爱丁堡大学天体生物学家查尔斯·考克尔教授说：“运行国际空间站向我们表明，人类可以在外层空间远离自己的星球安家，这是一个真正充满危机的环境。”。“这对我们来说是至关重要的一课。”

2008年的国际空间站。摄影：美联社©2008年由卫报国际空间站提供。

建造一个永久轨道空间站的计划最初是由美国宇航局在1980年代制定的。然而，对成本的预测显示，这些成本将高得惊人——直到苏联解体后才提供了与俄罗斯合作的机会。俄罗斯的航天工程师已经在长期的太空任务中积累了相当多的经验，他们拥有自己的小型轨道Salyut站和更大的和平号空间站。

莱斯特国家航天中心主任阿努·奥哈教授说：“这也是美国高度务实的举动。“美国希望防止苏联太空专家在苏联解体时被流氓国家抢走。因此，它试图让他们参与到一个联合太空计划中来，这样他们就可以呆在家里，并给予他们一定程度的投入。国际空间站是完美的选择。”

火星上的夕阳

虽然去火星旅行曾经像科幻小说一样，但世界各地的政府、企业、科学家、工程师和航天机构现在都认识到这是未来的现实。但在人类首次火星之旅之前，仍有许多挑战。最终，两国就国际空间站的建设计划达成一致，加拿大和日本航天局也同意加入该项目，英国是其中重要成员的欧洲航天局。空间站的组装始于1998年，需要美国航天飞机进行30多次飞行，俄罗斯火箭需要40多次飞行，才能在2011年完成空间站的组装工作。多年来，宇航员们一直忙于建造空间站，直到最近他们才能够集中精力从事严肃的科学研究，包括与地球上数千名科学家合作进行了3000多项实验。

建造国际空间站的最终费用超过1000亿美元。该站每年可花费40亿美元的维护成本和服务航班。其中大部分是由美国支付的。问题是：这笔巨额开支值得吗？

伦敦大学伯克贝克分校的行星科学专家伊恩·克劳福德教授认为这是正面的。国际空间站的国际合作正是世界各国人民迫切需要的榜样。学习如何在太空生活和工作，将有助于我们准备重返月球，并可能将人类送上火星。”

2013年，加拿大人克里斯·哈德菲尔德在空间站演奏了大卫·鲍伊的《太空怪胎》

然而，其他科学家持不同的立场。皇家天文学家马丁·里斯爵士（Sir Martin Rees）说：“你无法证明为建造国际空间站所花费的巨额资金是合理的。”。“首先，科学回报微乎其微。我们已经了解了人体对长时间在太空中的反应，我们在零重力条件下生长了一些晶体，但这与在国际空间站上花费的数百亿美元根本不相称。实际上，空间站只有在厕所被堵住或宇航员拿着吉他四处飘荡时唱歌时才会有新闻。”

里斯补充说，如果把美国宇航局的钱花在向其他行星发射机器人任务或建造轨道观测站上，那就更好了——这一观点得到了物理学家、诺贝尔奖获得者、德克萨斯大学奥斯汀分校的史蒂夫温伯格（Steve Weinberg）的支持。他对《观察家报》说：“在国际空间站上进行的唯一有趣的科学是阿尔法磁谱仪对宇宙射线的研究，但宇航员在其运行中没有扮演任何角色。”。“它本来可以通过无人飞行任务以更便宜的价格进入轨道。”

奥哈补充说，他最初对国际空间站的科学原理非常怀疑，但现在确信这是一次重大成功。“我们在载人航天经验、航天工程和科学成果方面所取得的成就是巨大的。我们学会了如何在太空中组装巨大的结构，并在上面长时间地生活，同时处理各种各样的事件。至关重要的是，我们不要浪费这种经验。”

从研究国际空间站宇航员身上学到的一个重要教训是长时间零重力对人体的影响。这些包括肌肉萎缩，骨密度降低，视力和味觉受损。科学家发现，宇航员在完成四五个月的太空任务后，可能需要几年时间才能恢复骨骼密度。另一方面，通过使用跑步机和举重机，宇航员可以避免肌肉损失的最坏影响。

美国航天局计划在四五年内继续为国际空间站提供资金，并表示希望私营公司接管国际空间站并进行商业运营，同时该机构将资助更多尖端的月球探测和定居任务，并可能有朝一日将人类送上火星。这些项目将包括在环绕月球的轨道上建造Gateway，一个小型的空间站，作为探索月球表面的中途站。

但是私营企业有兴趣接管国际空间站吗？一些公司表示，他们希望能在那里工作，这是他们早期的兴趣所在。总部位于得克萨斯州的Axiom Space公司与美国宇航局签署协议，将建造一个用于研究新材料的模块；演员汤姆·克鲁斯（Tom Cruise）和导演道格·利曼（Doug Liman）计划明年乘坐SpaceX Crew Dragon太空舱飞往空间站，为一部动作冒险电影拍摄场景；以及即将举行的电视真人秀比赛“太空”《英雄》计划于2023年上映，并宣布将向国际空间站派遣一名获胜者。

像这样的风险投资是否足以提供运营空间站所需的数十亿美元仍有待观察。另一种选择是拆除国际空间站，并将其部件螺旋式坠落到地球上，希望它们在大气层中燃烧时被摧毁。

科克尔说，这将是一种可怕的浪费。“让所有人都同意这个空间站的想法，然后再建造它，真是费劲。如果我们失去了这座空间站，那么在不久的将来，我们几乎没有机会再建一座，因此我们需要鼓励各公司将该空间站至少再维持10年。”