上麵已經說過,整個國際空間站的長度尺寸有100多米,而它的整個重量有400多噸。對於這樣一個龐然大物,如何把它送入太空的預定軌道就是個大問題。為了說清楚這個技術問題,先說說飛行器重量與火箭運載能力之間的關係。有人從電視上可能已經看到了飛行器的發射實況,一枚運載火箭就可以把整個飛行器發射上去,有時一枚火箭還可以同時發射多顆飛行器。事實上,之所以能夠用一枚火箭發射這麼多顆飛行器,是由於飛行器本身的重量小,目前各國發射的空間飛行器,包括衛星、飛船以及空間站,都是整體發射上去的,能夠這樣做,主要原因是因為它們的重量都不大或者說不太大。
對一枚運載火箭而言,它的運載能力是一定的,把飛行器發射到不同高度的軌道時,能夠發射的飛行器重量也不相同。總的來說,飛行器發射的軌道高度越高,火箭能運載的飛行器重量也就越小。如果具體點用一個數字來說明的話,比如在近地軌道附近,也就是把飛行器送入距地球170~400千米的軌道高度,那麼把重量為1千克的飛行器送入軌道就需要約100千克的運載能力,也就是說,飛行器重量與要求運載火箭的能力之比約為1∶100的關係。
前麵已經介紹過,在已發射的空間站中,最大的莫過於俄羅斯的“和平”號空間站了,盡管它有6個對接口,可以同時對接6個飛行器,但它也是先整體發射上去,然後再整體把其他的飛行器如“聯盟”飛船發射上去與“和平”號空間站進行對接,就這樣一個個地發射,一個個地對接,最後像疊羅漢一樣組成一個整體。而且它們是靠飛行器上已經裝好的對接機構進行對接的,對接過程主要是在地麵指揮中心及在軌宇航員的引導下自動完成的,這時的宇航員用不著出艙去搬搬弄弄,隻需坐在艙內進行監視和控製就可以了。當然這種對接在當時也是很複雜和精細的。但是與國際空間站的活兒比起來就簡單多了。
國際空間站的構型是采用桁架加掛艙的形式,或者說是桁架加模塊式結構。也就是說,一個巨大的桁架作為主大梁,或者叫做主承力構件,其他的所有艙段和設備都裝在這個主梁上,這麼大的桁架是在目前已經發射過的任何飛行器上所沒有的。因此,桁架本身就要分成幾段送入太空,然後再把其他的艙段或者設備一批批地分別送入太空,在那裏首先把巨大的桁架組裝好,再把其他設備分別連接和固定在桁架的正確位置上,其工作量之大可想而知。
而且這種連接就不能靠對接機構了,宇航員也不可能舒舒服服地坐在空間站內就把活兒幹了,而是要爬到空間站的艙外,一個個地進行連接、固定和鎖緊。要知道,每一個構件、每個艙段起碼都是幾噸、十幾噸重,雖說在太空失重的環境下搬運重物比在地麵的重力場下要容易得多,但是穿著救生宇航服在100多米長的桁架上來回地移動,也不是很簡單的事情。為了空間站的裝配,宇航員在艙外的活動時間大概需要1300~1800個小時,這還不算維修所需的200多個小時,而且需要宇航員出艙140多次。這對宇航員提出了更加苛刻的要求,這些宇航員是一些最勇敢的人,也可以說他們是世界超級裝配工和搬運工。
不過要成為這樣的“搬運工”,還不是一件簡單的事情,因為在他們上天前要通過多種途徑培養和訓練。在地麵要進行各種專業知識的學習和體能、技能的訓練以及特殊的專門訓練,如科學技術知識的理論學習,包括了天文學、地質學、大氣物理學、機械、電子、測控、飛行力學、氣象學、製導導航控製理論、計算機理論等的學習;要學習和熟悉掌握空間站的總體設計情況:各係統的組成,係統的工作原理,可能的故障模式及采取的對策;要觀看空間站的生產情況、設備結構、空間站的安裝情況等;在體能訓練中,包括身體素質、忍耐能力和生存能力等方麵的訓練,在專門的試驗設備上進行超重、失重、低氣壓、高低溫度交變、振動、噪聲、衝擊、寂寞隔絕環境下的訓練和試驗等。