科学实验的宝地

为了进行太空科学实验，航天技术发达的国家都投入庞大的预算参与国际宇宙空间站的建设。国际空间站作为科学研究和开发太空资源的平台，为人类提供了一个长期在太空轨道上进行对地观测和天文观测的机会。

国际空间站上的生命科学研究，可分为人体生命与重力生物学两方面:人体生命科学的研究成果可直接促进航天医学的发展。重力生物学和材料科学的研究与应用有广阔的前景。仅就太空微重力这一特殊因素来说，国际空间站就能给研究生命科学、生物技术、航天医学、材料科学、流体物理、燃烧科学等提供比地球上好得多、甚至在地球无法提供的优越条件，从而直接促进这些科学的进步。同时，国际空间站的建成和应用，也是向着建造太空工厂、太空发电站，进行太空旅游，建立永久性居住区，向太空其他星球移民等远期目标接近了一步。

太空有着地面上难以获得的宝贵资源，如高真空、强辐射、高洁净、高热、深冷和微重力环境以及航天器独有的轨道高度。因此，科学家们利用这些特殊的环境，进行各领域太空中的科学研究。航天医学家和生物学家，利用太空的失重环境研究重力消失对人体和生物体的影响;材料学专家们利用航天器上接近零重力的环境，研制出许多新型材料;太空中对地实验观察将能够更好地跟踪地球环境的变化;天文学家也利用各种探测器来揭示宇宙的奥秘……

利用太空的特殊环境和资源，进行地面难以进行的科学实验，可获取新的知识和技术，促进人类社会的进一步发展，从而提高人们的生活质量。

太空的特殊环境和资源主要是:

失重——长时间，大范围。

超高真空——真空水平达到l0～8至l0～l4托(l托=l33.322帕)，长时间，大容量。

超净——无尘埃。

超静——无大地传递的振动，无环境噪声。

深冷——宇宙背景绝对温度4摄氏度，无与伦比的热容量。

高度位置——距地面数百千米、甚至数万千米高空，连续、定期、重复、无干扰，视野广阔。

廉价无污染能源——太阳能。

高度位置资源的利用是航天事业发展初期的重点，通信卫星、资源卫星、气象卫星、海洋卫星、导航卫星等各种应用卫星均是利用高度位置资源有效地为人类社会服务。但是在失重等其他太空资源的利用上考虑得不多，而载人航天主要是利用失重资源以及其他资源进行科学和技术实验，为人类社会的发展探索新的动力。

在失重环境提供的极端物理条件下，许多物理规律不同于重力环境。例如，由重力引起的流体的自然对流基本消除，扩散过程成为主要因素;流体中浮力基本消失，液体的约束力来自于表面张力;润湿现象(液体在另一种物体表面的扩散现象)和毛细现象加剧;流体静压力消失等。