簡單化、可靠性、可維修性、可開拓性強,事實上這也是永久型空間站建設的基礎。

目前國際空間站是向簡單化發展的,即采用積木組合的方式,可以任意組合,使它的裝配簡單,而功能不斷增加,這樣對降低成本、取得最大的效益有很大的意義。

隨著航天技術的發展,飛行器的可靠性已大有提高。但是未來應在原有的基礎上更進一步,投入巨大的人力、物力、財力,進一步提高可靠性尤為重要。

可維修性是延長空間站使用壽命的另一重要方法。空間站的設計中,各係統、艙段間應相互獨立,相互聯係又互不幹擾,零件、設備標準化便於維修更換,比如目前已采用的抽屜式的裝配、插板式的組件、標準的設備等都是從這個角度考慮的。

空間站本身還要可變更、可增大結構、可擴大功能,從根本上解決功能單一的不足,開辟航天器功能多樣化、多用途的道路。

而設法提高空間站的功能和自給自足的能力,也是一個至關重要的問題,而且包括了多方麵的要求。

空間站的自主性一方麵體現在空間站本身設施。進一步提高它的自動化程度,它的飛行控製,它的導航定位、交會對接,使這些工作能夠達到自主、簡單。而目前許多的工作還要靠地麵的幫助才能完成。有效地進行故障監測甚至一般故障排除都能自己進行,使它高度自動化,首先能自己檢查和發現問題,然後能夠自己決定采用什麼手段去解決它,減少地麵及宇航員的工作量和負擔是發展的方向。另一方麵縮短宇航員在軌飛行時間和在站停留時間,采用人與自動化係統相結合的模式,充分發展非人因素的優勢。

我們都很清楚,在空間站中,宇航員們的衣食住行等生活問題不可小覷。而事實證明,頻繁的後勤補給勢必會造成不必要的能源浪費。因此,減少後勤補給也是其中一個重要的方麵。

為了改善這種情況,宇航員的用水及氧氣向自己生產的方向發展,可以用化學反應的方法得到,或者多栽培植物產生光合作用而產生氧氣等;水要達到能夠回收,經過處理後再重複使用;而部分食品如蔬菜在空間站進行培育生長,可以達到自給自足的程度;甚至可以在空間站馴養一些動物作為肉食的來源,這樣將大大地提高宇航員的太空生存條件,對減少對地麵的依賴,降低太空生活的成本具有很大的現實意義;我們的發展目標是不僅宇航員能夠在太空生活,而且一般人能夠進入太空生活,同時還要在其他的星球定居,這個問題不解決是無法實現這些目標的。在這方麵,不少的空間站已經進行了各種試驗。

而在太空另一個比較大的問題就是失重環境,這是不管在已經發射的空間站上還是正在研製的國際空間站都沒有解決的問題。人們長時間在地球引力場中生活,而到了太空的失重條件下是很不適應的,而且那種條件對人的生理各方麵都會帶來不利的影響,如心髒功能、血液循環、骨骼發育、肌肉以及其他功能等都會有影響,大部分的宇航員在進入軌道的前幾天都會感到不適應,有的反應很強烈甚至達到基本不能做事的程度,過一段時間適應了才能消除,這種現象稱為空間運動病。正因為這樣,所以宇航員的挑選光從身體素質來說就是很嚴格的,這樣一來就限製了一般人進入太空。我們說空間站是太空的地球村,總有一天一般人要進住這個村,那就必須解決失重問題,這個問題也已經被科學界所注意,想出了各種方案,如使空間站繞自身軸或者繞某個中心旋轉,產生人造重力,這不是不可能的,但真正用於實際,還要進行大量的探索,也是下一步研究的內容。

發展先進而經濟的天地往返運輸係統,也是今後所要研究的範疇。因為發展新型運輸器是從根本上降低運輸費用的途徑。

目前在航天飛行中起重要作用的俄羅斯“聯盟”號載人飛船、美國“進步”號貨運飛船和航天飛機均不是理想的天地運輸器,貨運飛船運載能力小,使用一次即報廢,而航天飛機造價過高,它每發射一次就要花費5億美元之多。

而未來的運輸飛行器首先要克服這些不足,一是具有較大的運載功能,二是可重複使用,三是造價低廉,而後則要速度更快,可以超遠飛行。