1993年9月，美国和俄罗斯联合签署了一项协议，在俄罗斯“和平号”空间站和美国“自由号”空间站的基础上，共同建造大型的国际空间站。后来由俄罗斯、美国、加拿大、日本和欧洲空间局一起参加建造大型的国际空间站，计划从1997年11月开始建站，到2002年6月建成。这个空间站将是世界上第一个真正的国际空间站，称为“阿尔法号”国际空间站。
计划中的这个空间站总重达415吨，主桁架梁长88米，太阳能电池板展开的最大宽度为110米，可长期居住宇航员6名。建站的准备工作已经开始。
国际空间站包括6个实验舱、1个居住舱、2个节点舱，以及服务系统和运输系统等。开始建站时，俄罗斯首先用“质子号”运载火箭发射功能齐全的“和平2号”的核心舱到平均354千米高度的装配轨道上，这可为建站工作供给能源、备用燃料、推进装置和多个对接口，具有推进、导航、姿态控制、散热和跟地面站通信的能力。
此后，再发射4次，使空间站初步具备供宇航员长期居住的条件和救生手段。
第二步，美国发射主桁架梁、太阳能电池阵和加拿大提供的17米长的机械臂。这种机械臂可沿主桁架梁移动，搬运有效载荷、装配、修理和更换空间站的硬件。同时，美国、欧洲空间局和日本的各种实验舱也发射上天，与空间站对接。
整个空间站的建成，约需天地运输系统发射60次。这种大型的永久性的国际空间站最终将转移到426千米高空的工作轨道上运行。空间站建成以后，可以接纳6名宇航员长期留住在这里工作和生活。
这种世界性的空间站主要是进行各种空间技术试验，包括微重力材料科学研究、人在空间长期生活对人体影响的研究、以及探索微重力应用的商业前景。
21世纪开始时，人类移居太空有了一个崭新的开端，那么，迎来“海市蜃楼”似的太空城也不再是匪夷所思的事情了。
人类未来的太空城
中国古代有一个笑话，有一个富翁要求建筑师为他建造一所只有第三层楼的“空中楼阁”，人们都嘲笑他愚昧无知。如今，时代不同了，我们不仅要造“空中楼阁”，还要建立“太空城市”。
“此阁几何高？何人之所营？侧目送日落，引手攀飞星。”苏轼的这几句诗便是对太空城市的很好的描述。
随着各种各样的空间站、空间工厂的大批建造，人类势必要在宇宙空间发展出一个完整的体系，建立起空间城市。人类到宇宙空间建太空殖民地的想象图立居民点，去开辟新天地、建立新的生活，已不再是遥远的未来。
那么，太空城市建在哪里呢？
首先，它必须是永久性的，不能坠落；在近地轨道运行的飞行器，极其稀薄的空气都会使它减速，最后坠落；距地球数万千米的同步卫星也只有20多年的寿命。那么，永久性的太空城市必须建在远离地球的地方。
可是，人们又会担心，太空城会不会飘走呢？
据科学家计算，在太空有一些特殊的点（区域），在这些点上，太阳、地球、月球的引力相互平衡，位于这些地方的物体就能像放在碗底的小球一样，不会轻易离开自己的位置，这些点以意大利天文学家拉格朗日的名字来命名，称为拉格朗日点。
1952年美国科学家建议将第一批太空城市建在代号为L5这个经过计算的点上，城市运动着，但却始保持着与地球、月球相对不变的位置。从L5到地球仅需5天，交通十分方便。
距月球也不算远，可以充分利用月球资源。
太空城的样子和规模如何？美国科学家奥尼尔提出了万人车轮空间城的方案，这是最简单、最成熟的设计，它将是人类的第一座太空城市。万人车轮空间城的外形像一个车轮子，直径1800米，“轮胎”直径130米，里面是位置交错排列、相互隔开的6个居民区和农业区。
车轮绕轴旋转，每分钟转1圈。这是为了在太空城制造“人工重力”，使人在那里不会四处飘浮，感觉像在地球上一样。太空城外有一面大镜子和若干小镜子，调整这些镜子的方位可以使居住区有日、夜之分，使农业区有所需的阳光和温度。居住区内有各种各样的建筑物，作为住宅、商店、医院、学校等使用；农业区种植作物，饲养禽畜。城里交通四通八达……那么，城市的空气、水和食物从哪里来呢？初期当然都来自地球，随着技术进步，将来还可以从小行星上得到大量的氢作为能源。
其实，最大的问题是，人类要在太空城永久居住下去，就必须形成自己的一个闭式循环的生态系统。这方面的实验正在紧张地进行。
在宇宙空间建设人类社会绝非幻想，21世纪就要成为现实，人类的子孙将告别亲人、告别地球，奔赴空间工地，他们是空间城市的建设者，也将是第一批太空移民。这将是名副其实的新人类！
月球交通车
多少年来，人们一直在梦想开发月球。现在，人类正在积极研制各种适合于月球上使用的交通车，以便加强对月球的探索。
美国在这方面走在世界的前列，已成功研制出月球摩托车、火箭车、双座多用途高性能车、月球拖挂车、月球轨道巴士、月球客货两用车、中型月球探险车等。
月球摩托车是一种轻便的单座月球车，共有3个轮子，轮胎为网眼式，由燃料电池驱动，只能载一名乘员。车子全长两米多，在地球上重78千克。因车子是暴露式的，所以驾驶员需穿宇宙服。这种车可供月球上各设施间的往返以及检修太阳能电站时乘用。
火箭车也是单座车，它是靠火箭喷射驱动的。火箭车没有轮胎，只能做跳跃式前进。它被用于两地间的快速移动及返往月球和月球的轨道空间站。
双座多用途高性能车，它与“阿波罗号”用的登月车外形极其相似，有4个轮子，轮胎也是网眼式的，以电池为动力，能够连续行驶80千米。
月球拖挂车，它由集装箱台车和牵引车两部分构成，专门用于运送物资。它以太阳能电池作动力电源，只要有太阳光就能连续行驶，也可以同时使用燃料电池。
月球轨道巴士，也叫滑动着陆舱，它一旦离开月球的运行轨道，就会以低角度进入月面，以每小时500千米的速度、像雪橇一样滑行着陆，大约2分钟以后才能停止。
月球客货两用车，可载乘员好几名，还可载货500千克，并且能连续行驶近200千米。它的车体是封闭式的，采用两条铝网硅胶履带，能用来在月球各设施间运送没穿宇宙服的人员和小动物，也可用于月球探险。
中型月球探险车上装有高性能的聚光灯、高灵敏度的通信测位天线、监视摄像机和探测雷达，即使在夜间也能行驶。它的车胎为轮胎式，在必要的时候也可以充当临时月球站。
这些月球交通车都肩负着人类赋予的特殊使命，在月球上工作、探险，我们相信，随着高新技术日益发展，它们将发挥越来越大的作用。
光子火箭
为了提高火箭在宇宙航行中的飞行速度，科学家一直在寻找新的能源。1953年，一位德国科学家提出了光子火箭的设想。光子，就是构成光的粒子。当它从火箭的尾部喷出来的时候，就具有光的速度，每秒可以达到30万千米。如果用光子来作为火箭的推力，我们到达太阳的近邻——比邻星就只要4～5年的时间，那有多好！
可是，光子火箭的设想还只是停留在理论上，制造它的困难在于它的结构。
我们已经知道，原子是物质化学变化中最小的微粒，原子又是由带正电的原子核和围绕原子核运动的带负电的电子组成的。原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。质子、中子和电子还可以分成许多微小的粒子，如中微子、介子、超子等等。
科学家还发现，宇宙中还存在着和这些粒子对应的、电荷相等而符号相反的粒子，如带正电的“反电子”、带负电的“反质子”等，这些粒子被称为“反粒子”。科学家预言，在宇宙空间还存在着“反粒子”组成的“反物质”，当粒子与“反粒子”、物质和“反物质”相遇的时候，就会发生湮灭，同时就会产生大得惊人的能量：500克的粒子和500克的“反粒子”湮灭，所产生的能量就相当于1000千克铀核反应时释放的能量。
如果我们把宇宙中存在的丰富的氢收集起来，让它和其“反物质”在火箭发动机内湮灭，产生光子流，从喷管中喷出，从而推动火箭，这种火箭就是“光子火箭”，它将达到光的速度，以30万千米／秒的速度前进。
虽然湮灭得到的能量十分诱人，科学家在实验室里，也已获得了各种“反粒子”，如“反氢”、“反氚”和“反氦”。但是，它们瞬息即逝，无影无踪。按目前的科学技术水平，不可能将它们贮存起来，更难以用于推动火箭的飞行。
然而，科学家还是乐观地认为，光子火箭的理想一定会实现。他们设想，在未来的光子火箭里，最前面的是航天员工作和生活的座舱，中间是粒子和“反粒子”的贮存舱，最后面是一面巨大的凹面反射镜。粒子和“反粒子”在凹面镜的焦点处相遇湮灭，将全部的能量转换成光能，产生光子流。凹面镜反射光子流，推动火箭前进。
当然，在这样的光子火箭里，航天员的座舱必须有防辐射保护。否则，航天员的生命就会受到伤害。
空天飞机
空天飞机是一种正在研究的飞行器，它的全称叫航空航天飞机。顾名思义，它既可航空，在大气里飞行；又可航天，在太空中飞行，是航空技术与航天技术高度结合的飞行器。
美国在1981年研制成功了航天飞机，成为航天发展史上的一个重要里程碑。但是，航天飞机仍存在着许多不足，主要是维护复杂、费用昂贵和故障经常发生等。而空天飞机与航天飞机相比，则更多地具有飞机的优点。它的地面设施简单，维护使用方便，操作费用低，在普通的大型机场上就能水平起飞和降落，就连它的外形也酷似大型客机。它以液氢为燃料，在大气层内飞行时，充分利用大气中的氧气。加之它可以上万次地重复使用，真正实现了高效能和低费用。
研制空天飞机最大的关键技术是动力装置。它的动力装置必须能在极广的范围内工作，即从起飞时速度为零，到进入太空轨道时的超高速度范围内都能正常运行。这就要求它的动力装置具有两种功能：一是火箭发动机的功能，用于大气层外的推进；另一就是吸气式发动机的功能，用于大气层内的推进。吸气式发动机工作时，利用冲压作用对空气进行压缩液化，为其提供液氧燃料。
可以预料，空天飞机一旦研制成功，航天飞机将会被它完全代替，而地球上任何两个城市间的飞行时间都不会超过2小时，你说这有多快呀！
人类第一颗人造地球卫星
研制人造地球卫星的思想由来已久。早在1687年牛顿就在《自然哲学的数学原理》中谈到有可能以极大的初速度抛出一个永远绕地球旋转的物体，这就是人造卫星的基本思想。19世纪的太空科幻小说和20世纪初航天先驱者的著作都对人造卫星作出了预言。德国的V—2导弹技术和战后远程乃至洲际弹道导弹的发展，为研制运载火箭和发射人造卫星奠定了坚实的基础。
为了科学研究的需要，第二次世界大战后有许多科学家研究了发射人造卫星的可能性，并建议为了和平目的和开发宇宙的需要研制发射人造地球卫星。1951年举行的第二届国际航空联合会会议又有许多人提出发射人造卫星和太空站的倡议。这些科学家的极力倡导和大量太空飞行著作的预测，不仅引起许多政界人士的关注，更引起了一般公众的极大兴趣。1954年夏，国际无线电科学协会和国际地形学和地球物理联合会通过了在国际地球物理年（1957—1958年）间发射一颗人造卫星的决议。这一决议得到美国和前苏联等国的支持和响应。
1956年1月30日前苏联政府正式作出在195—1958年间研制人造地球卫星的决定。
前苏联的第一颗人造卫星计划包括四个组成部分：（1）研制运载火箭；（2）建设发射场；（3）研制卫星本体和星上科学仪器；（4）建立地面测控网。由于前苏联在研制洲际导弹P—7上领先了一步，从而使整个人造卫星计划进展得很快。为了达到第一宇宙速度，对P—7导弹进行了改进，主要是取消了弹头部并调整了各级工作状态。这枚运载火箭定名“卫星”号运载火箭，它的总起飞推力为3900千牛。
人造卫星本体和星上设备是以吉洪拉沃夫为主设计的，卫星代号Cп—1，它的外形是一个铝合金的密封球体，直径0.58米，重83.62千克，卫星周围对称安装四根弹簧鞭状天线，倾斜伸向后方。1957年10月4日晚，“卫星”号运载火箭携带世界上第一颗人造地球卫星在前苏联拜科努尔航天发射场发射成功。它进入了近地点215千米，远地点947千米，轨道倾角65°，周期96.2分的椭圆形轨道。它在地球轨道上共运行了92天，绕地球飞行约1400圈，于1958年1月4日再入大气层时烧毁。这颗人造卫星进行了星内温度、压力试验，大气密度测量和电离层研究，并探测出几百千米高空的空气阻力。1957年10月4日午夜，莫斯科电台向全世界公布了前苏联首颗人造地球卫星巳成功发射进入轨道的消息。塔斯社的报道宣称：
“人造地球卫星开辟了星际航行的道路。”不久，世界各地都能通过无线电接受到这颗卫星从天空发射出来的‘的……的’声响。
