從日本仰望國際太空站，從基礎知識到觀測方法的完整指南

最後更新： 2025/12/25

了解太空站,親眼觀測

在地面上空400公里軌道運行的國際太空站(ISS)是人類歷史上最大的載人太空設施。包括日本實驗艙「希望」在內,由15個國家共同運營,條件適合時在日本也能用肉眼觀測到。

本文將介紹ISS的概況、日本「希望」的角色,以及如何用肉眼實際觀測ISS。ISS預計運營至2030年。不要錯過這個親近太空的機會。

國際太空站(International Space Station)是在距地面約400公里的低軌道運行的載人實驗設施。其大小相當於一個足球場,約90分鐘繞地球一周。

ISS於1998年開始建設,2011年完工。這是一個由美國、俄羅斯、日本、加拿大以及歐洲各國等15個國家參與的國際合作計畫,通常有約6名太空人長期駐留,進行各種實驗和研究。

ISS參與國和太空機構
地區	參與機構
北美	NASA(美國國家航空暨太空總署)、CSA(加拿大太空總署)
亞洲	JAXA(日本宇宙航空研究開發機構)
俄羅斯	俄羅斯航太署
歐洲	ESA(歐洲太空總署)成員國11國

ISS的主要目的是利用太空的特殊環境進行實驗和研究。利用地面無法再現的微重力環境,在生命科學、物理學、材料科學、醫學等廣泛領域進行研究。

在微重力環境下,體液移動、細胞分裂、物質凝固等現象會表現出與地面不同的特徵。透過觀察和研究這些現象,加深了對地球上生命和物質的理解,也推動了新技術的發展。

此外,ISS還被用作觀測地球和太空的平台。由於約90分鐘繞地球一周,可以觀測地球上的任何地方,為氣象觀測和環境監測做出貢獻。而且,作為未來載人探測月球和火星的技術驗證場所,也發揮著重要作用。

「希望」是由日本開發的實驗艙。自2008年3月11日開始運營以來,一直24小時運轉。它是ISS所有艙段中最大的,作為日本首個載人太空設施,成為眾多實驗和研究的舞台。

「希望」由4個要素構成。

希望的構成要素
構成要素	作用
艙內實驗室	太空人進行實驗的主要空間。直徑4.4公尺、長11.2公尺,維持在1個大氣壓
艙外實驗平台	在直接暴露於太空的環境中進行天體觀測、地球觀測、材料實驗等
艙內儲藏室	儲存實驗設備和物資。ISS上唯一的專用儲藏室
機械臂	支援艙外作業。由主臂和精細作業臂2根組成

「希望」以ISS中最安靜的艙段而聞名。只有「希望」符合ISS規定的噪音標準,據說其他國家的太空人在與家人通話時也喜歡使用這裡。

在研究方面,高品質蛋白質結晶生成實驗是代表性成果之一。在微重力環境下生成的結晶比地面上品質更高,正被用於新藥研發。此外,還有許多對地面生活有益的成果,如骨質疏鬆症機制研究、植物科學研究等。

條件適合時,在日本也可以用肉眼看到ISS。不需要特殊設備,可以觀察到像明亮星星一樣的光在天空中緩慢移動。

要看到ISS,需要滿足以下3個條件:

第3個條件是關鍵。ISS是透過反射陽光而發光的,所以即使地面很暗,只有在ISS被陽光照射的時段才能看到。因此,黎明前或日落後的黃昏時段是最佳觀測時機。

條件好時,ISS的亮度可達木星級別(負2等)。比飛機速度稍快,以穩定的亮度移動而不閃爍是其特徵。

使用望遠鏡會使視野變窄,反而容易錯過。建議用肉眼掃視廣闊區域進行尋找。也可以嘗試用智慧型手機拍攝影片。

ISS何時在哪個方向可見,可以在JAXA運營的「#看希望」網站上查看。

選擇地區後會顯示今後的觀測預報。註冊通知服務後,可以透過電子郵件獲知最佳觀測日期和時間。

ISS預計運營至2030年。自1998年運營至今,ISS正在老化,也需要時間準備向商業太空站過渡。日本也於2022年11月正式表明參與,在「希望」進行的實驗和研究將繼續進行。

運營結束後的2031年,ISS計畫重入大氣層,墜落到南太平洋被稱為「尼莫點」的海域。這片海域也被稱為「太空船墓地」,至今已有許多太空船按計畫墜落於此。

另一方面,接替ISS的商業太空站開發也在推進中。Axiom Space公司計畫於2026年左右將自己的艙段對接到ISS,在2030年ISS退役時作為獨立的「Axiom太空站」運營。日本也開始了「希望」後續艙段的概念設計,正在為太空開發的新時代做準備。

國際太空站(ISS)是由15個國家合作運營的人類歷史上最大的載人太空設施。日本的「希望」實驗艙也承擔重要角色,利用太空環境創造了眾多研究成果。

ISS運營至2030年,剩餘時間只有幾年。在晴朗的夜晚仰望天空,也許能用肉眼看到在400公里高空飛行的ISS。請在JAXA的「#看希望」網站查看觀測預報,親眼觀測太空站吧。