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關(guān)鍵詞：航天科普 發(fā)展困境 破解之道

中圖分類號：G230 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）11（c）-0242-03

21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展的新時代，國家的強盛離不開科學(xué)的力量。加強科學(xué)知識的普及教育，提高全民族尤其是青少年的科學(xué)素質(zhì)，是增強國家創(chuàng)新能力和國際競爭力的基礎(chǔ)性工程。

航天科技是國家綜合科技實力的重要體現(xiàn)。隨著中國航天事業(yè)不斷取得舉世矚目的成就，尤其是載人航天工程、月球探測工程等重大航天工程的順利實施，航天科技越來越受到全社會特別是廣大青少年的關(guān)注，并由此催生出一股航天科普熱，使航天科技逐漸揭開神秘面紗，進(jìn)入社會公眾的視野。

國內(nèi)出版界近年來也積極加入到普及航天科技知識的熱潮中，編輯出版了一大批種類豐富的航天科普圖書。據(jù)不完全統(tǒng)計，從2000年以來，出版界出版的集中講解航天科技知識的在銷科普圖書達(dá)到近300種，涉足航天科普圖書出版的出版社數(shù)量超過200家。此外，還有很多百科知識類科普圖書設(shè)有宇宙太空、航天飛行的分冊，或有專門章節(jié)講解航天科技知識。如果算上這些圖書，航天科普圖書的出版數(shù)量是非常大的。這對培養(yǎng)社會公眾對航天科技的興趣和愛好，激發(fā)廣大國民尤其是青少年崇尚科學(xué)、熱愛航天、探索未知的熱情與夢想，有著深遠(yuǎn)的歷史意義和現(xiàn)實意義。

在這股熱潮的席卷之下，我國航天科普圖書的質(zhì)量與傳統(tǒng)科普圖書相比已經(jīng)有了長足的進(jìn)步，取得的成績應(yīng)該予以肯定。但我們也應(yīng)清醒地認(rèn)識到，航天科普圖書出版在科普理念、選題定位、內(nèi)容質(zhì)量、作者隊伍、原創(chuàng)力量、編輯水平、市場份額等方面仍然存在不容忽視的問題。成就讓人欣慰，但存在的問題也應(yīng)引發(fā)我們的理性思考。

1 發(fā)展現(xiàn)狀分析

1.1 內(nèi)容形式極大豐富，但與國外相比仍有較大差距

在2003年神舟5號載人飛船發(fā)射之前的很長一段時間里，航天科技還帶有一層神秘的色彩，眾多的航天知識并不被大家所熟知，此前僅有與航天科技相關(guān)的少數(shù)科技類出版社出版了一些航天科普圖書。這時期的航天科普書，大多是概略性地介紹航天科普知識，科普講解主要以文字內(nèi)容為主，圖片為輔。因圖書出版資金投入所限，圖書大多為黑白印刷，只有少量航天科普圖書配有彩色圖片或彩色印刷。這些圖書雖然具備知識的權(quán)威性和講解的系統(tǒng)性，但是出版內(nèi)容不夠豐富，圖書表現(xiàn)形式相對單調(diào)，趣味性和可讀性明顯不足。有人戲稱那時的航天科普圖書“恨不得一本書把讀者培養(yǎng)成航天專家”?！翱贫黄铡保莻鹘y(tǒng)航天科普圖書被廣泛詬病的一個缺點。

2003年以來，隨著“航天熱”的不斷升溫，航天科普圖書出版的品種不但越來越豐富，而且各出版社借鑒國內(nèi)外科普圖書創(chuàng)作出版的成功經(jīng)驗和做法，在圖書的內(nèi)容和形式上也有所創(chuàng)新突破，開始大量使用圖片、繪畫和故事來普及航天科技知識，文字講解更通俗易懂，配發(fā)的圖片越來越豐富，裝幀設(shè)計和印刷越來越精美，對讀者的吸引也越來越強。從布滿文字、黑白印刷的傳統(tǒng)航天科普讀物，到配有精美圖片的彩色航天科普圖書，再到加入手繪圖、故事元素和趣味性強的航天科普繪本，航天科普圖書的表現(xiàn)形式越來越豐富，圖書的可讀性越來越強。

比如浙江少年兒童出版社2005年7月出版的《藍(lán)貓?zhí)詺?000問――楊利偉航天科普系列》繪本圖書，借鑒國外少兒科普圖書繪本理念，把豐富的航天知識融入到富有趣味的繪畫和故事之中，受到了少年兒童的普遍喜愛。該系列圖書一套6本，每本開卷監(jiān)測累計銷量都在1萬冊以上，在少兒類航天科普圖書銷量排行榜上居于首位，也是比較成功的一套少兒航天科普叢書。

雖然進(jìn)步是明顯的，但是不得不說，像這類質(zhì)量優(yōu)秀的航天科普圖書，在國內(nèi)仍可算是鳳毛麟角。同國外優(yōu)秀的航天科普圖書相比，不論是文字內(nèi)容的可讀性、趣味性，還是書中圖片的豐富性、圖片信息的內(nèi)涵、圖書裝幀設(shè)計的精美程度，以及圖書中蘊含的科學(xué)精神和人文氣質(zhì)，國內(nèi)出版的航天科普圖書，都還存在一定的差距。

1.2 屢屢獲獎，卻“叫好不叫座”

在“科教興國”方針的指引下，國家十分重視科普事業(yè)的發(fā)展?？破請D書的出版經(jīng)常得到一些科普出版基金的支持，也頻頻捧得國內(nèi)諸多圖書獎項。航天事業(yè)是國家科技發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，航天科普圖書更是屢屢獲獎。

政府的高度重視和支持，是促進(jìn)航天科普圖書不斷發(fā)展進(jìn)步的一大動力。但是與此形成對比的是，航天科普圖書大都銷售得不溫不火，沒有出現(xiàn)引人注目的暢銷圖書?，F(xiàn)在的航天科普圖書首印量一般只在3000～5000冊，首印上萬冊的幾乎難覓蹤影。還有一些圖書做出來就是單純地為了迎合政府部門的喜好，這大大降低了航天科普圖書的社會效益，出版社也難以在出版中獲得更好的經(jīng)濟效益。

2 困境解讀及對策思考

從現(xiàn)狀分析來看，航天科普圖書出版似乎走入了一個瓶頸期。造成這一局面的原因是多方面的，既有作者、編輯等人才資源的匱乏，也有圖書自身選題定位及內(nèi)容形式上的不足，而社會大環(huán)境的限制更是不容忽視。如何突破困境，找到破解的對策，值得我們深思。本文嘗試從以下幾個方面進(jìn)行探討。

2.1 應(yīng)對多種傳播媒介的沖擊，加速數(shù)字化出版進(jìn)程

目前我國社會正朝著信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化時代大步邁進(jìn)，傳播知識信息的媒介和渠道越來越多，新的傳播媒介都能快速有效地向讀者傳播科學(xué)知識，這使航天科普紙質(zhì)圖書出版面臨巨大的挑戰(zhàn)。

不得不承認(rèn)，諸如電視、多媒體光盤、網(wǎng)絡(luò)，乃至電影、科學(xué)館等，在信息時代快節(jié)奏的生活模式下，這些高科技傳媒手段是科學(xué)普及的最佳傳播方式。它們能使抽象枯燥的科學(xué)原理變得形象具體，趣味橫生。相形之下，靠文字描述和圖片靜態(tài)展示科學(xué)知識的紙質(zhì)出版物未免顯得蒼白無力。

尤其近年來，每到重大航天活動實施的前后一段時間，各大網(wǎng)站、電臺電視臺等新聞媒體都會推出或制作相關(guān)專題，開辟專門欄目介紹相關(guān)活動，其中大量內(nèi)容都是與航天科普知識相關(guān)的航天活動背景知識。這些節(jié)目或欄目大都具有跟進(jìn)速度快、內(nèi)容豐富生動、形象直觀等特點，在很多方面具有航天科普圖書無法比擬的優(yōu)勢。特別是互聯(lián)網(wǎng)上推出的航天科普專題和欄目，對圖書銷售的沖擊尤其嚴(yán)重，這是導(dǎo)致航天科普圖書銷售不佳的原因之一。

面對這種情況，航天科普圖書出版應(yīng)加速向數(shù)字出版轉(zhuǎn)型，以便利用網(wǎng)絡(luò)多媒體手段，借助重大航天活動的契機，快速有效地推出融合多媒體技術(shù)和多種表現(xiàn)能力的數(shù)字化航天科普圖書。

2.2 挖掘優(yōu)秀的作者資源

沒有好的作者就沒有好的作品，高水平的科普作者是科普圖書出版的必要條件?？破請D書不同于一般的文學(xué)作品，它需要同時具備科學(xué)性和通俗性兩大特點，優(yōu)秀的科普圖書更是需要濃厚的趣味性來吸引讀者，其特殊性便在客觀上提高了對作者的要求。優(yōu)秀的航天科普作者不僅要對航天科技知識非常精通，還必須具備較為深厚的寫作功底和人文素養(yǎng)，但投身于航天科學(xué)領(lǐng)域又文筆出眾并愛好寫作的人是少之又少，這自然加大了挖掘優(yōu)秀作者的難度。

目前，航天科普圖書的作者多為高?；蚝教炜蒲袡C構(gòu)的技術(shù)專家，當(dāng)下正是我國航天事業(yè)迅猛發(fā)展的時期，航天技術(shù)專家往往奮斗在科研一線，攻關(guān)任務(wù)艱巨，很難擠出寶貴的時間從事科普圖書的創(chuàng)作。加之目前國內(nèi)現(xiàn)行的評價獎勵機制，并不鼓勵科學(xué)家們投身科普創(chuàng)作，晉級晉升只看有多少學(xué)術(shù)成果，不會看寫了幾本科普讀物。這些都成為尋找優(yōu)秀航天科普圖書作者的阻礙。

面對這些難題，一方面，我們應(yīng)把目光投向年輕的航天科普圖書創(chuàng)作隊伍中，注重培養(yǎng)專業(yè)的航天科普創(chuàng)作人才，這樣也有助于改善我國優(yōu)秀科普作者青黃不接、出現(xiàn)斷層的現(xiàn)狀。可以在高校中發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)青年教師和學(xué)生從事航天科普創(chuàng)作，也可采取科學(xué)家與青年作家合作的形式，以老帶新，在完成科普創(chuàng)作的同時，鍛煉新人，使其快速成長起來。

另一方面，我們應(yīng)向西方國家學(xué)習(xí)，調(diào)動科學(xué)家投身科普事業(yè)的積極性。在西方發(fā)達(dá)國家，科學(xué)家做科普已經(jīng)蔚然成風(fēng)，這被看成是一種社會責(zé)任。而我國尚未能形成這種環(huán)境和機制，科技界甚至流傳著這樣一句話：“拿不到課題的做科普，退休的老者做科普，愛出風(fēng)頭的做科普”。搞科普被視為不務(wù)正業(yè)，或者認(rèn)為搞不出像樣科技成果的才搞科普。科學(xué)家在青少年心目中有著非常崇高的地位，理應(yīng)承擔(dān)起科普職責(zé)，因為如果沒有科學(xué)家群體的參與，任何科普都是無源之水。

為此，國家有關(guān)部門應(yīng)出臺相應(yīng)政策，明確科普著作是科技成果的一部分，提升科學(xué)家從事科普創(chuàng)作的社會地位和職稱待遇，從觀念上扭轉(zhuǎn)學(xué)術(shù)界對科普創(chuàng)作的態(tài)度，這樣才能真正調(diào)動起科學(xué)家從事科普創(chuàng)作的積極性。

同樣，由于航天科普圖書的特殊性，對從事這類圖書出版工作的編輯也提出了較高的要求，要求他們不僅要具備扎實的文字功底和編校技能，同時還要懂得基本的航天科技知識。但目前，國內(nèi)出版社編輯的素質(zhì)還很難達(dá)到這樣的要求。

對于航天科普編輯自身而言，應(yīng)明確工作要求，不斷學(xué)習(xí)，注重自我提高。首先，要更新科普觀念及出版觀念，勇于創(chuàng)新。其次，要適時學(xué)習(xí)和補充航天科技知識，關(guān)注航天科技發(fā)展的熱點和前沿，保持職業(yè)敏感性。最后，要樹立市場意識，拓展工作職能。

2.4 找準(zhǔn)選題的讀者定位

圖書出版應(yīng)以讀者受眾為中心，在選題的策劃上，應(yīng)準(zhǔn)確定位讀者群并明確讀者需求。但現(xiàn)今國內(nèi)的航天科普圖書在選題內(nèi)容的設(shè)定與讀者群之間存在一定程度上的錯位。

航天科普的主要對象應(yīng)是青少年，特別是小學(xué)高年級以及初高中學(xué)生。因為這一階段的學(xué)生是最需要普及和了解航天科技知識的，而這一階段也正是他們掌握科學(xué)知識、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、樹立科學(xué)精神的關(guān)鍵期、黃金期。通過科普閱讀強化青少年學(xué)生這方面的科學(xué)素養(yǎng)，無疑是最為重要和有效的途徑。目前國內(nèi)出版社出版的航天科普圖書在選題策劃時，大多也是針對這一閱讀群體的。

事實上，航天科普圖書的主流購買和閱讀人群卻是孩子家長和學(xué)齡前幼兒、小學(xué)低年級學(xué)生。

初高中學(xué)生升學(xué)壓力大，作業(yè)多，為了提高學(xué)習(xí)成績，實現(xiàn)升學(xué)目標(biāo)，他們無暇閱讀科普圖書。即使有一些閱讀時間，也大多被文學(xué)閱讀和網(wǎng)絡(luò)閱讀占據(jù)。很多老師和家長認(rèn)為科普教育與升學(xué)關(guān)系不大，不鼓勵甚至不支持青少年學(xué)生閱讀科普圖書，導(dǎo)致針對該讀者群的科普圖書銷售不景氣。反過來，受科普圖書出版經(jīng)濟效益不佳的影響，出版社在出版針對該年齡段讀者群的科普圖書上表現(xiàn)得越來越審慎，導(dǎo)致適合該年齡段學(xué)生閱讀的優(yōu)秀圖書品種越來越少。除少量引進(jìn)品種之外，基本上沒有適合或受到中高年級學(xué)生普遍喜愛的航天科普圖書，更不用說經(jīng)典和暢銷的航天科普圖書。

相反，由于學(xué)齡前兒童和小學(xué)低年級學(xué)生沒有升學(xué)考試的壓力，該群體反而有大量時間閱讀科普圖書，年輕父母也很重視該年齡段兒童科學(xué)知識普及和科學(xué)精神的培養(yǎng)，因此是學(xué)齡前和小學(xué)低年級學(xué)生成為了航天科普圖書的主要閱讀對象。

然而出版社在做航天科普圖書的選題策劃時，很少將這一群體定位為目標(biāo)讀者群，因此，市場上針對低幼群體的航天科普類圖書品種較少，這也是導(dǎo)致航天科普圖書銷量不佳的一個重要原因。比如內(nèi)容廣受家長好評的《中國少年兒童科學(xué)閱讀》和《當(dāng)代中國科普精品書系?航天卷》，很多家長購買后普遍反映：“內(nèi)容介紹的很深很全面，但是更適合大一些的孩子閱讀?！?/p>

出現(xiàn)這樣的錯位現(xiàn)象，說明出版社編輯在選題策劃環(huán)節(jié)沒有將市場調(diào)研做深做透，沒有對讀者群的需求和認(rèn)知能力做準(zhǔn)確深入的了解。鑒于此，航天科普圖書的編輯在工作中一定不能閉門造車，要培養(yǎng)自己對市場的敏銳洞察力，多做調(diào)研，實地了解讀者需求，在此基礎(chǔ)上做好選題的讀者群定位。

另外，航天科普圖書的作者和編輯對圖書閱讀對象的把握還不夠深入和細(xì)致。

不同年齡的航天科普圖書讀者，對科學(xué)認(rèn)知的水平存在較大的差異。航天科普圖書作者以及出版社編輯，要更新科普觀念，加強對航天科普圖書讀者群的認(rèn)識和研究，特別是要研究青少年群體的科學(xué)認(rèn)知水平、理解能力、心理特點和閱讀喜好，根據(jù)他們的知識水平和閱讀喜好來創(chuàng)作、開發(fā)出適合不同年齡特征，具有較強針對性的科普讀物。

科學(xué)普及出版社從美國引進(jìn)出版的《科學(xué)素養(yǎng)的導(dǎo)航圖》一書，根據(jù)青少年的生理、心理特點，將其從學(xué)前教育一直到高三所有年齡段的特征進(jìn)行了分析，對每一年齡段適合于接受哪些科技知識進(jìn)行了科學(xué)規(guī)范的分類，最后用圖表的形式進(jìn)行完整的展示。這本書對于推動青少年科學(xué)教育的研究以及相關(guān)資源的開發(fā)都有重要的參考價值，對從事航天科普創(chuàng)作的專家和科普圖書編輯在進(jìn)行選題策劃時也具有一定的參考價值，對創(chuàng)作和開發(fā)出有針對性的航天科普圖書是極有意義的。只有使航天科普圖書充分體現(xiàn)科普的貼近性，讓青少年讀后愛不釋手，航天科普圖書的創(chuàng)作出版才能真正獲得成功。

2.5 內(nèi)容形式亟待改進(jìn)

目前我國航天科普圖書在內(nèi)容上的一大弊病是厚重有余，趣味性不足。

華羅庚曾說過：“深入固然不易，淺出更是困難。”我國的航天科普圖書就是在“淺出”上做得還不夠。很多航天科普圖書在敘述和表達(dá)方式上刻板、生硬，失去了科普讀物應(yīng)有的通俗性、趣味性和文學(xué)性，有的圖書甚至寫得像科學(xué)論文，專業(yè)術(shù)語大量堆積，語言晦澀難懂。這樣的作品其實并不符合科普創(chuàng)作的要求，達(dá)不到科學(xué)普及的目的，更不會受到讀者受眾的喜愛。長此下去，將直接影響航天科普市場的培育和開拓。

從大眾傳播學(xué)的角度來看，傳播者傳播的信息只有被受傳者接受并滿足了預(yù)期的心理期待，傳播的效果才能得以實現(xiàn)。如果圖書的內(nèi)容、形式、敘述等方面給人感覺太厚重，不能引人入勝，那將很難為讀者所接受，科學(xué)傳播的目的就更無從實現(xiàn)了。這就要求航天科普圖書在內(nèi)容形式的創(chuàng)作上要在科學(xué)性與通俗性、知識性與趣味性之間找到平衡點。

其一，可注重通過繪畫、故事等內(nèi)容調(diào)動讀者的閱讀興趣。

興趣是最好的老師，好的科普書能夠激發(fā)讀者興致盎然地去探索和理解各種科技知識，而不僅僅是堆砌難懂的名詞、枯燥的數(shù)字和干巴巴的定理。

比如中航出版?zhèn)髅接邢挢?zé)任公司2012年出版的《世界航天科普叢書》，就做到了把航天知識融入故事之中，用簡潔的文字、生動的情節(jié)、有趣的插圖來傳播航天科技知識，減輕青少年讀者閱讀過程中產(chǎn)生的“疲勞感”，從而激發(fā)出青少年的閱讀興趣，極大地提高了該系列叢書的閱讀效率。

一位青少年讀者在當(dāng)當(dāng)網(wǎng)評論中說：“整套圖書內(nèi)容都挺不錯，個人最喜歡宇宙飛船這一本，該書匯總了各個航天大國的全部宇宙飛船，講述了人類在太空探索過程中遇到的各種驚險故事和令人敬佩的英雄人物，看得我熱血沸騰，為探索中失去生命的勇士惋惜，為探索中取得的一次次突破感到無比的高興。他們的努力付出，為人類的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)?！?/p>

一位媽媽從網(wǎng)上訂購該系列圖書后說：“本來圖書是買給孩子看的，但我先生翻看后同樣愛不釋手。他說里面的故事很多，不是那種枯燥的航天科技知識授課?！?/p>

這就是一個成功的案例。如果能將面向青少年的航天科普圖書當(dāng)作繪畫書、故事書、文學(xué)書甚至游戲書來做，那么航天科普圖書就不再是一幅冷冰冰的生硬面孔，在好讀好看的同時，潛移默化地普及了航天科技知識，培養(yǎng)讀者的科學(xué)精神，達(dá)到事半功倍的效果。這樣的航天科普圖書還有其他幾種，如《中國少年兒童科學(xué)閱讀》《當(dāng)代中國科普精品書系 航天卷》等，但這種出版潛力還遠(yuǎn)沒有被充分挖掘出來。

其二，應(yīng)從簡單地傳授航天科普知識，向弘揚航天精神和科學(xué)探索精神發(fā)展。

一般說來，科普分三個層次：第一個層次為科學(xué)知識的普及；第二個層次為科學(xué)方法的普及；最高層次為科學(xué)精神的普及?？破?，除了普及科學(xué)知識，更重要的是通過大眾傳播媒介，將科學(xué)的方法、科學(xué)的精神、科學(xué)的思想傳遞給受眾。也就是說，科普圖書內(nèi)容的重點應(yīng)從介紹客體向解剖主體邁進(jìn)。

在這一方面，中國宇航出版社作為一家航天科技集圖公司所屬的出版社，表現(xiàn)出了航天專業(yè)出版社的深厚底蘊、探索和追求?！短旎辏汉教炀窦o(jì)事》是2011年中國宇航出版社為紀(jì)念中國航天事業(yè)成立55周年而編寫的一部紀(jì)實性文學(xué)作品。該書運用紀(jì)實文學(xué)手法，講述了中國航天事業(yè)從無到有、從弱到強的發(fā)展歷程，再現(xiàn)了中國航天人自力更生、艱苦創(chuàng)業(yè)的精神和“嚴(yán)、慎、細(xì)、實”的工作作風(fēng)，集中展現(xiàn)了中國航天人不怕困難、敢于犧牲的精神追求，揭示了“兩彈一星”精神和載人航天精神孕育形成的曲折過程。該書主題內(nèi)容豐富，資料詳實，情節(jié)跌宕起伏，文字真摯感人，具有極強的感染力和表現(xiàn)力，堪稱為“一部揭秘航天人艱苦創(chuàng)業(yè)奮發(fā)圖強的英雄史詩，一首航天人不懈求索開拓天疆的嘹亮贊歌，一本記述航天人自主創(chuàng)新為國爭光的生動教材”。

該社引進(jìn)出版的《登陸火星》一書，是由美國航空航天局“火星探險車”項目首席科學(xué)家史蒂夫?斯奎爾斯（Steve Squyres）博士創(chuàng)作的一部紀(jì)實性文學(xué)作品。該書作者作為一名參與火星探測項目的科學(xué)家，在“精神號”和“機遇號”成功登陸火星并順利完成探測任務(wù)后，詳細(xì)回顧和記錄了參與該項目的整個過程。美國航空航天局“火星探險車”項目團(tuán)隊華裔科學(xué)家王阿蓮評價該書時說：“該書講述了從科學(xué)目標(biāo)的確定、科學(xué)團(tuán)隊的組建，到成功登陸火星的大量臺前幕后、驚心動魄和感人至深的故事，真實記錄了本項目中那些如臨深淵、如履薄冰、血脈激蕩的分分秒秒，為中國未來的深空探測提供了不可多得的實證經(jīng)驗，是中國航天科學(xué)家、工程師、科研計劃的組織者、領(lǐng)導(dǎo)者、管理人員，以及航天愛好者、青少年和大中學(xué)生的最佳參考書。”

中國宇航出版社出版的這些航天主題的文學(xué)性作品，不僅具有豐富的航天科技知識，而且讓讀者能夠從閱讀中體會到科學(xué)家和科技工作者尊重科學(xué)、重視技術(shù)的理性精神，實事求是、尊重規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，奮發(fā)向上、開拓創(chuàng)新的進(jìn)取意識，這正是科學(xué)思想、科學(xué)精神、人文精神的真正內(nèi)涵。中國宇航出版社的努力與嘗試，也極大地豐富了航天科普出版的深度、廣度和精神內(nèi)涵。

其三，航天科普圖書還需解決圖片和繪圖缺乏的難題。

圖片以其直觀、形象的特點，在科普圖書中具有舉足輕重的作用。受歡迎的知識類航天科普圖書，大都具有圖片豐富、清晰、拍攝角度好、圖片構(gòu)圖和創(chuàng)意佳等優(yōu)點。目前國內(nèi)出版的航天科普圖書中，大多采用的是美國二十世紀(jì)五六十年代航天活動的圖片，其中很多圖片是從國內(nèi)外網(wǎng)站、雜志上借用過來的，圖片清晰度不夠，分辨率不高，色彩失真，是這類圖片存在的一個極難解決的問題，嚴(yán)重影響了航天科普圖書的表現(xiàn)力。國內(nèi)航天活動的照片大多分散保存在不同航天科技崗位和細(xì)分領(lǐng)域的技術(shù)專家手中，這些圖片流傳不廣，再加上受制于保密審查問題，很多難得的鏡頭和畫面，在國內(nèi)出版物中很難見到。

另外，航天領(lǐng)域的科普專家，大多缺乏自己動手制圖繪圖的能力，使展示航天科技原理的示意圖奇缺，而這些圖片對于提高航天科普圖書的品位和水平，具有極為重要的作用。比如專門介紹載人航天的科普讀物中，幾乎沒有哪一本書能夠以畫面的形式直觀逼真地展示載人飛船的內(nèi)部景象，更難得一見載人航天器生命支持系統(tǒng)的原理圖和結(jié)構(gòu)圖，也沒有哪一本圖書能夠展示艙內(nèi)航天服和艙外航天服的結(jié)構(gòu)示意圖。對于以介紹載人航天為主要內(nèi)容的科普讀物來說，這不能不說是一個極大的遺憾。建議航天科普作家培養(yǎng)和掌握手工繪圖能力，以提高航天科普圖書的內(nèi)容豐富性和品位。航天科普網(wǎng)站也要大力收集并展示航天科技人員制作的相關(guān)原理圖、結(jié)構(gòu)圖和手繪示意圖，由國內(nèi)外航天科普專家以及航天科普圖書出版社自由下載使用。

此外，對于國內(nèi)民用航天科技項目，也要盡可能放松航天科普圖書內(nèi)容和圖片的審查，以便相關(guān)的科普圖書內(nèi)容有相應(yīng)的展示載體。建議由相關(guān)部門建立定期解密航天器原理圖和實物結(jié)構(gòu)圖的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，適時以圖片形式向國內(nèi)外公眾展示航天科技成果。這樣國內(nèi)出版的航天科普圖書就可以盡量避免使用國外幾十年前的老舊圖片，不再因為缺乏圖片或文圖不匹配，而降低航天科普圖書的內(nèi)容表現(xiàn)力和吸引力。

3 結(jié)語

篇2

一直以來，航天工業(yè)都被披上一層神秘的面紗，與普通大眾的日常生活相距甚遠(yuǎn)。但航天技術(shù)絕不是高處不勝寒的技術(shù)，目前中國航天技術(shù)的民用化正在形成新的產(chǎn)業(yè)。據(jù)了解，航天高科技的“溢出效應(yīng)”無處不在，例如我國近年來開發(fā)使用的1100多種新材料中，80%是在航天技術(shù)的牽引下研制完成的。此外有許多航天技術(shù)其實已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶，載人飛船上天、月球探索任務(wù)等航天事件已不再是距離我們很遠(yuǎn)的偉大試驗，它正改變著我們的生活。

“嫦娥三號”相關(guān)技術(shù)，將對我國空間科技和航天產(chǎn)業(yè)具有直接而廣泛的推動作用，包括運載技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、地面遙測系統(tǒng)和深空測控網(wǎng)等一系列基礎(chǔ)建設(shè)。另外，據(jù)專家說，“嫦娥三號”技術(shù)的二次開發(fā)帶來的作用，包括對航天器本身、航天技術(shù)本身的促進(jìn)，以及對于人工技能、機器人、遙控作業(yè)、辦公自動化、超音速飛行、光通訊、數(shù)據(jù)處理，超高強度、超高溫材料，電能微波傳送，無污染飛行器，空間生命研究等高科技產(chǎn)業(yè)都將發(fā)揮溢出效應(yīng)。如：用于“嫦娥三號”月球車的一些關(guān)鍵技術(shù)將可望實現(xiàn)“民”，被應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域，推動國內(nèi)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。中國航天科技集團(tuán)公司第八研究院承擔(dān)了“嫦娥三號”月球車四個半分系統(tǒng)的研制，該院正計劃將用于月球車的移動系統(tǒng)和機械臂等機器人技術(shù)向民用領(lǐng)域拓展，用于服務(wù)和工業(yè)機器人，實現(xiàn)“民”。

事實上，航天技術(shù)推廣是需要一個過程的。如美國“阿波羅”計劃實施后，過了約30年時間，大量航天軍用技術(shù)才被普及。從目前國內(nèi)政策看，政府正鼓勵相關(guān)技術(shù)的“民”，在不遠(yuǎn)的將來這些技術(shù)肯定會向民用轉(zhuǎn)化。

探月工程同時也是一項全社會廣泛參與的高科技工程，在“嫦娥三號”任務(wù)各系統(tǒng)研制過程中，一大批民營配套單位積極參與、無私奉獻(xiàn)、發(fā)揮自身優(yōu)勢，為“嫦娥三號”任務(wù)作出了重要貢獻(xiàn)。如華力創(chuàng)通很早就進(jìn)入軍品領(lǐng)域，目前公司的仿真業(yè)務(wù)屬于軍工核心領(lǐng)域。該公司研制的半實物仿真系統(tǒng)HRT-1000應(yīng)用于中國“神舟”系列飛船研制、國產(chǎn)先進(jìn)戰(zhàn)機“殲十”的研制和自主產(chǎn)權(quán)的支線客機ARJ-21的航電測試系統(tǒng)中。華力創(chuàng)通的案例仍是數(shù)量稀少的個案，大批非航空航天系統(tǒng)的企業(yè)仍被阻擋在行業(yè)門外。

對于民營企業(yè)參與軍工建設(shè)來說，有機會也有壁壘。由于軍工涉及到國家的安全，具有保密性，因此其競爭并非是完全市場化的。同時，國內(nèi)非航空航天系統(tǒng)的企業(yè)并不了解我國航空航天等軍工領(lǐng)域的運作模式，很多民企更是抱著“賺一把”就走的目的硬闖這個領(lǐng)域。因而，民營企業(yè)為了更好地服務(wù)軍工領(lǐng)域，需要做足工課。

按照加大自主創(chuàng)新、發(fā)展高新技術(shù)、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化、提升產(chǎn)業(yè)規(guī)模的要求，民營企業(yè)應(yīng)當(dāng)研究開發(fā)科技含量高、市場前景好的航天軍民兩用高新技術(shù)產(chǎn)品，參與航空航天等軍民結(jié)合高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，參與航空航天科研生產(chǎn)任務(wù)的競爭和項目合作。民營企業(yè)可承擔(dān)航空航天分系統(tǒng)和配套產(chǎn)品研制生產(chǎn)任務(wù)，具體承擔(dān)任務(wù)的范圍按照國防科技工業(yè)主管部門的武器裝備科研生產(chǎn)許可目錄及有關(guān)管理辦法執(zhí)行。

為了進(jìn)一步推動軍民結(jié)合，有關(guān)部門需要加強內(nèi)部各單位之間在技術(shù)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈之間的協(xié)同與配合，促進(jìn)資源整合與能力的形成，同時積極推動與有關(guān)大企業(yè)集團(tuán)的戰(zhàn)略合作。打破軍工集團(tuán)“自成體系、部門封閉、企業(yè)全能、產(chǎn)研分離”的狀態(tài)，通過吸收更多優(yōu)勢資源向武器裝備科研生產(chǎn)領(lǐng)域集聚，形成開放競爭的國防科技工業(yè)發(fā)展格局。大力發(fā)展軍民兩用技術(shù)，提高軍民通用資源和重大設(shè)施的共享程度。

產(chǎn)業(yè)基地是軍民融合的載體和抓手，建立起一批具有軍工特色的軍民融合產(chǎn)業(yè)基地，并搭建軍地需求信息平臺。完善信息制度，搭建適合非公有制經(jīng)濟發(fā)展特點的信息交流和共享平臺。及時定向相關(guān)政策法規(guī)、武器裝備科研生產(chǎn)許可目錄、社會投資領(lǐng)域指導(dǎo)目錄、軍工企業(yè)股份制改造指導(dǎo)目錄、軍工產(chǎn)品和技術(shù)需求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等信息，指導(dǎo)民營企業(yè)加強與軍工科研生產(chǎn)單位的信息溝通。

篇3

2011年2月4日，美國國防部了首個《國家安全航天戰(zhàn)略》(簡稱《航天戰(zhàn)略》)，評估了不斷惡化的航天環(huán)境，提出未來十年航天戰(zhàn)略目標(biāo)與實現(xiàn)途徑，力圖構(gòu)建“北約”版的航天聯(lián)盟，“塑造新型航天領(lǐng)導(dǎo)地位”。

應(yīng)對三大挑戰(zhàn)的三大戰(zhàn)略目標(biāo)和五項戰(zhàn)略舉措

《航天戰(zhàn)略》從分析航天戰(zhàn)略環(huán)境人手，提出當(dāng)前面臨的三大挑戰(zhàn)：一是太空越來越擁擠，目前有60多個國家和組織運行著1100多顆衛(wèi)星，已編目的太空碎片達(dá)到22000個，太空軌道與頻譜等資源日趨枯竭；二是太空對抗日益嚴(yán)重，一些國家和組織正針對美國航天系統(tǒng)的脆弱性，尋求發(fā)展“非對稱”對抗能力，以抗衡美國強大的軍事優(yōu)勢；三是航天競爭愈加激烈，發(fā)展航天技術(shù)和提供航天服務(wù)的國家不斷增多，美國的國際航天競爭優(yōu)勢不斷下降。

提出三大戰(zhàn)略目標(biāo)：一是加強太空安全、穩(wěn)定；二是維持并提升航天給美國帶來的國家安全戰(zhàn)略優(yōu)勢；三是夯實支撐美國國家安全的航天工業(yè)基礎(chǔ)，并勾畫了五項戰(zhàn)略舉措：一是促進(jìn)負(fù)責(zé)任的航天行為，和平與安全地利用太空；二是改善美國的航天能力；三是同負(fù)責(zé)任的國家、國際組織及商業(yè)公司合作；四是預(yù)防并阻止對保障美國國家安全的航天基礎(chǔ)設(shè)施的敵意侵犯；五是采取各種措施挫敗攻擊，并使航天系統(tǒng)能在性能降低的惡劣環(huán)境中運行。

提出塑造新型航天領(lǐng)導(dǎo)地位四大核心理念

一是力圖構(gòu)建航天新秩序，強化領(lǐng)導(dǎo)地位。目前，美國作為唯一的航天超級大國，在航天事務(wù)上具有強勢的話語權(quán)。從《航天戰(zhàn)略》積極為“負(fù)責(zé)任”的航天活動制定標(biāo)準(zhǔn)、最佳慣例、透明度與信任措施以及行為準(zhǔn)則來看，美國正試圖將這種話語權(quán)轉(zhuǎn)變?yōu)橹贫ㄒ?guī)則的權(quán)力。《航天戰(zhàn)略》所勾畫的“負(fù)責(zé)任”的航天新秩序和行為準(zhǔn)則，其實質(zhì)是維護(hù)美國在太空的“先發(fā)優(yōu)勢”和既得利益，在美國主導(dǎo)的國際框架下解決太空爭端或沖突。

二是試圖構(gòu)建航天聯(lián)盟，實施全面遏制?？梢灶A(yù)見，美國將以北約為樣板在航天領(lǐng)域形成利益聯(lián)盟，達(dá)成航天制造和航天服務(wù)即使不由美國所提供、也要由美國所控制的目的。美國實施航天壟斷和全面遏制的用意在于，一方面增強自身航天優(yōu)勢，確保在危機時刻美國及其盟友的航天能力不被對手所用，另一方面實施更為嚴(yán)厲的出口管制，從而限制其他國家的航天發(fā)展。

三是實施多重威懾，確保太空安全。首先，以秩序和結(jié)盟等方式，增加對美國太空突襲的政治風(fēng)險；其次，提高航天系統(tǒng)抗毀性，降低對美國太空突襲產(chǎn)生的預(yù)期效果；第三，增強太空態(tài)勢與對抗能力，告誡敵手太空突襲必將招致嚴(yán)厲懲罰，不僅是“以牙還牙”式的太空還擊，還可能是報復(fù)性的地面軍事打擊?！　岸嘀赝亍钡膶嵸|(zhì)是采取增加代價的方式彌補航天系統(tǒng)的脆弱性，旨在保護(hù)美國的太空安全。

四是發(fā)展高效創(chuàng)新能力，擴大戰(zhàn)略優(yōu)勢。近年來，由于軍事航天系統(tǒng)采辦遭遇“拖降漲”問題，致使美軍航天優(yōu)勢的增速放緩。為確保國家航天安全需求，《航天戰(zhàn)略》以面向?qū)崙?zhàn)為牽引，摒棄發(fā)展“完美”裝備的思路，走高效、靈活的道路，來確保系統(tǒng)能力按期交付。這對航天采辦程序和創(chuàng)新能力提出了更高要求。特別是，孕育中的航天技術(shù)，如快速響應(yīng)太空技術(shù)、模塊化航天器技術(shù)，一旦取得突破，將加大與對手技術(shù)“代差”，有效支撐擴大戰(zhàn)略優(yōu)勢的戰(zhàn)略目標(biāo)。

幾點啟示

(1)重視太空安全，制訂國家頂層航天發(fā)展戰(zhàn)略

航天在國家的政治、經(jīng)濟與軍事發(fā)展中的地位更加凸顯。為應(yīng)對當(dāng)前全球面臨的太空擁擠、對抗和競爭三大挑戰(zhàn)，為在新一輪航天競爭中處于優(yōu)勢地位，我國應(yīng)在國家層面制訂可持續(xù)航天發(fā)展戰(zhàn)略，做到統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、協(xié)調(diào)發(fā)展。

(2)努力提升自身航天能力

航天實力是國際航天戰(zhàn)略格局的決定力量，因此我國必須堅定不移地發(fā)展航天能力，加強航天技術(shù)的自主研究，夯實航天產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，建立可靠的航天運輸和實用化的航天系統(tǒng)，以航天整體實力的提升，增強我國在國際航天領(lǐng)域的競爭能力。

篇4

中國運載火箭技術(shù)研究院坐落在北京南城，這里是中國航天的發(fā)祥地，有兩萬余名研制人員在此兢兢業(yè)業(yè)地工作著，為我國的航天事業(yè)做出了重要貢獻(xiàn)，從多年前的“兩彈一星”，到去年的“嫦娥奔月”，再到不久前順利升空的“神舟七號”，無一不凝聚著中國運載火箭技術(shù)研究院的心血，截止目前，研究院共獲得3000多項部級以上科研成果獎，5項國家科技進(jìn)步特等獎，被人稱為中國科技界的一支“鐵軍”。

2008年9月底，“神舟七號”飛船的成功升空吸引了中國乃至世界的目光，三名航天員承擔(dān)著中國從未嘗試過的出艙活動任務(wù)，這是中國人的足跡印入太空的第一步，也是奠定中國空間站技術(shù)基礎(chǔ)的重要一步。

在這次載人航天飛行任務(wù)中，作為托舉“神舟七號”進(jìn)入預(yù)定軌道的運載火箭――二號F運載火箭憑借著其優(yōu)秀的歷史發(fā)射成績和高可靠、高安全的品質(zhì)，受到了眾口一詞的贊美，而它的締造者，正是中國運載火箭技術(shù)研究院。

在以往，中國運載火箭技術(shù)研究院給國人留下的深刻印象，主要是由于它自主研制的系列運載火箭在中國航天事業(yè)的重要地位，然而并不為人所知的是，在中國運載火箭技術(shù)研究院潛心鉆研，大力發(fā)展航天科技，生產(chǎn)出一代又一代優(yōu)秀運載火箭的同時，也已將發(fā)展的腳步邁入了航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和航天服務(wù)業(yè)，從某種程度上來說，中國運載火箭技術(shù)研究院進(jìn)軍航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和航天服務(wù)業(yè)的意義并不亞于一枚優(yōu)秀運載火箭的誕生。

中國運載火箭技術(shù)研究院從事航天技術(shù)應(yīng)用、航天服務(wù)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)說，研究院進(jìn)入航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，是以尖端的航天技術(shù)作為后盾，它不僅能對國民經(jīng)濟起到推動作用，更重要的是能夠通過新興技術(shù)的應(yīng)用拉動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的整體水平。

“技術(shù)瑰寶”=能源優(yōu)勢

能源，在一個國家的國民經(jīng)濟中所占的戰(zhàn)略地位毋需多言，然而，中國目前的能源狀況卻不容樂觀，能源供需矛盾尖銳、結(jié)構(gòu)不合理、利用效率低，我國政府一直力圖解決這一重要問題，然而在還沒有找到能大量投入使用的可替代性新型能源前，如何提高現(xiàn)有能源的使用效率便顯得十分重要。中國運載火箭技術(shù)研究院在航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的實踐過程中，對中國能源問題的解決起到了一定的促進(jìn)作用。

煤炭是我國的主要能源，為我國提供了70%以上的發(fā)電燃料，60%的化工原料和80%的民用燃料，“缺油、少氣、富煤”一直是我國能源供應(yīng)的基本國情，然而，在利用煤炭資源時經(jīng)常會遇到一些負(fù)面問題，比如資源利用率不高、地區(qū)間煤質(zhì)優(yōu)劣程度差異化較大、對環(huán)境污染程度較高等，究其原因，主要是因為很多企業(yè)在生產(chǎn)過程中，還在使用比較落后的煤氣化技術(shù)，比如我國的氮肥、甲醇企業(yè)使用的是常壓固定層無煙塊煤氣化技術(shù)；燃煤電廠采用的都是在鍋爐中直接燃煤產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動蒸汽輪機發(fā)電的技術(shù)，在目前看來，這樣的煤氣化技術(shù)并不適應(yīng)人們生產(chǎn)生活的需要，它既會帶來資源的浪費，又會使環(huán)境受到比較嚴(yán)重的污染。

在很長一段時間內(nèi)，世界最先進(jìn)的煤氣化技術(shù)被美國GE公司和荷蘭殼牌公司所壟斷，美國GE公司的德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)于1993年投產(chǎn)，10多年的發(fā)展使得該項技術(shù)已經(jīng)十分成熟，但也存在著固有的缺陷，如對煤種要求較高等，荷蘭的殼牌公司采用的是粉煤加壓氣化技術(shù)，在碳轉(zhuǎn)化率和熱效率上都具有較強的優(yōu)勢，但專利費用和投資費用很高，一般企業(yè)很難承受。

中國運載火箭技術(shù)研究院于2005年開始航天煤氣化技術(shù)研發(fā)，利用火箭發(fā)動機在燃燒、熱能、泵閥、控制以及非標(biāo)涉及方面的成果和技術(shù)優(yōu)勢，開展粉煤氣化技術(shù)研發(fā)工作。并在吸收世界先進(jìn)煤氣化技術(shù)優(yōu)點的基礎(chǔ)上，開發(fā)出了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的粉煤加壓氣化技術(shù)，這種“航天粉煤加壓氣化技術(shù)”是當(dāng)今世界最為先進(jìn)的粉煤加壓氣化技術(shù)之一，能夠?qū)⒐虘B(tài)的煤炭通過“粉煤汽化爐” 高效、潔凈、環(huán)保地轉(zhuǎn)化成氣態(tài)的氫氣和一氧化碳混合氣體，在生產(chǎn)過程中能有效減少污染排放并提高煤炭利用效率，具有原料煤適應(yīng)程度廣、成本費用低等優(yōu)勢，可廣泛用于化肥原料制造、甲醇和二甲醚制造、汽柴油成品等多種產(chǎn)業(yè)。以建設(shè)15萬噸的甲醇工程為例，若運用中國運載火箭技術(shù)研究院的技術(shù)可以節(jié)約大量資金，而在后期的技術(shù)維修服務(wù)方面，所產(chǎn)生的費用也很低。

與GE的德士古水煤漿煤氣化技術(shù)相比，中國運載火箭技術(shù)研究院所研發(fā)的“航天煤氣化技術(shù)”更能實現(xiàn)原料煤本地化，并具有更高的冷煤氣效率；與殼牌的煤氣化技術(shù)相比，則擁有更低的成本和更高的投資回報率。因此，當(dāng)航天煤氣化工業(yè)示范裝置的建設(shè)工作一經(jīng)展開，便取得了良好的反響。在河南濮陽，年產(chǎn)15萬噸甲醇示范工業(yè)裝置被列入國家發(fā)改委“2007年循環(huán)經(jīng)濟高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大專項及國家資金補助計劃”，工業(yè)裝置應(yīng)用的粉煤氣化爐也列入國防科工委“2007年民技術(shù)開發(fā)專項計劃及資金補助計劃”。

在談到中國運載火箭技術(shù)研究院航天煤氣化技術(shù)的前景時，研究院院長李洪激動地說，先進(jìn)的煤氣化技術(shù)擁有著廣闊的市場需求，僅IGCC發(fā)電這一項，預(yù)計在今后20年里，將達(dá)到3000億人民幣的市場份額，具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的航天煤氣化技術(shù)的成功研發(fā)，使得中國企業(yè)需要先交納巨額專利費才能使用這項技術(shù)的日子成為了過去，它解決了我國煤化工行業(yè)發(fā)展受到煤氣化技術(shù)擎肘的問題，必將幫助我國煤化工行業(yè)更快發(fā)展。

利用“核心競爭力”

作為一個數(shù)十年來，一直以軍工產(chǎn)品生產(chǎn)為主的單位，在進(jìn)入市場競爭的初期階段，該如何遵循市場規(guī)律，找到自身最具核心競爭力的產(chǎn)品，這并不是一個容易回答的問題。中國運載火箭技術(shù)研究院的選擇是加大加快“寓軍于民”產(chǎn)品的生產(chǎn)和研制，其中之一就是利用軍品特種車輛生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)民用專用車產(chǎn)品，事實也證明，這一決定十分正確。

目前。民用專用車已成為我國汽車工業(yè)的重要組成部分，其產(chǎn)品范圍涉及交通、環(huán)衛(wèi)、石油化工、衛(wèi)生醫(yī)療等多個領(lǐng)域，一般來說，民用專用車相對于普通車有著特殊的工作要求（如飛機除冰車、登高車、裝卸平臺車等），因此，民用專用車往往需要有更復(fù)雜的技術(shù)和更靈活多變的設(shè)計。

多年來，中國運載火箭技術(shù)研究院為運載火箭研制了一系列大型發(fā)射臺，重型運輸車輛和轉(zhuǎn)載車輛等地面發(fā)射和配套設(shè)備，積累了大量特種車型的生產(chǎn)經(jīng)驗；同時，在數(shù)十年來對運載火箭的研制過程中，中國運載火箭技術(shù)研究院在機械、液壓氣動、通訊、定位定向和自動控制等技術(shù)環(huán)節(jié)，也形成了專業(yè)內(nèi)的系統(tǒng)集成優(yōu)勢，這使得中國運載火箭技術(shù)研究院在進(jìn)入產(chǎn)品附加值較高的民用專用車市場時擁有著得天獨厚的條件。目前，中國運載火箭技術(shù)研究院已完成多種規(guī)格的自卸車和垃圾車研制，基本建成專業(yè)化、規(guī)?；纳a(chǎn)線。根據(jù)特定用戶需求，還研制了應(yīng)急通信指揮車、機場專用車（飛機除冰車、裝卸平臺車等）、登高車及煤礦用防爆車等高附加值專用車產(chǎn)品。底盤領(lǐng)域，重點發(fā)展油田專用車底盤和工礦用重型自卸車底盤，目前產(chǎn)品已批量進(jìn)入市場，并根據(jù)市場需求不斷完善產(chǎn)品系列。預(yù)計2010年，專用車項目將實現(xiàn)20億以上銷售收入。

篇5

【關(guān)鍵詞】實驗技術(shù) 可靠性評估方法 航天電子設(shè)備

航天電子產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命要求是非常高的，電子設(shè)備取決于產(chǎn)品設(shè)計、研制生產(chǎn)、試驗全過程的精準(zhǔn)性，也就是本文所述的可靠性航天。航天電子元器件的可靠性的基礎(chǔ)決定整個設(shè)備的可靠性，環(huán)境導(dǎo)致航天產(chǎn)品的不可維修，即使因為一個小小的電子元器件的失效所導(dǎo)致的失敗都是不可挽回的，座椅對整個航天產(chǎn)品的每一個電子元件要求都是苛刻的，從我國航天事業(yè)發(fā)展以來，先輩的經(jīng)驗教訓(xùn)足以證明我國對航天科技的看重。從分系統(tǒng)可靠性針對長壽命進(jìn)行研究，了解到系統(tǒng)可靠性矩的計算的規(guī)律， 然后建立了基于繼承因子ρ的混合β先驗分布系統(tǒng)方法， 最后結(jié)合整機系統(tǒng)試驗數(shù)據(jù)，最后確定后驗分布。通常推斷航天電子設(shè)備可靠性來源于數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行了評估航天電子設(shè)備可靠性， 整機系統(tǒng)試驗數(shù)據(jù)和航天電子設(shè)備有相同的可靠度，要求的整機系統(tǒng)試驗次數(shù)方法降低。更好的做好航天電子設(shè)備的可靠性評估方法和行動保證，以促進(jìn)航天科技適應(yīng)新形勢要求，讓航天電子設(shè)備新的挑戰(zhàn)中獲得持續(xù)發(fā)展。

1 可靠性評估方法概述

在航天科技發(fā)展中，由于功能和造型的需要，往往把電子設(shè)備與造型連在一起，電子設(shè)備包含了航天技術(shù)的大部分。航天電子設(shè)備解析法采用的是嚴(yán)格的數(shù)學(xué)手段，可靠性評估依據(jù)計算結(jié)果，對應(yīng)算可信度高失誤率低。不過它的計算量大同時長，所以可靠性評適合于航天電子設(shè)備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較強的系統(tǒng)，也就是說，當(dāng)電子設(shè)備元件故障稀少的可靠性會大大減低，電子設(shè)備元件的數(shù)目使用率會增加，可靠性評估法可以充分發(fā)揮其概念清楚，模型準(zhǔn)確的優(yōu)點。對于大的電子設(shè)備系統(tǒng)或電子模型有很大是作用，航天運行中需時可靠性的評估過程會運行其使命。

航天電子設(shè)備可靠性已經(jīng)列為航天產(chǎn)品重要質(zhì)量，可靠性評估指標(biāo)加以考核，有史以來，航天只用產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)來判定使用的安全性，可靠性是作為衡量電子元器件質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，“我們的電子設(shè)備來，創(chuàng)建航天新世界”中的“電子”念強調(diào)節(jié)約能源，特別是的微型電子設(shè)備有效利用和技術(shù)研發(fā)，航天電子設(shè)備為研究對象，介紹了航天電子設(shè)備的復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性評估和安全性分析方法，闡述了航天電子設(shè)備典型系統(tǒng)可靠性評估的應(yīng)用方法。因此，采取措施使可靠性評估更加可靠，將會讓航天電子設(shè)備設(shè)計，并且創(chuàng)造出更大的使用價值，為人民提供好航天電子設(shè)備。

2 航天電子設(shè)備的開發(fā)可靠性評估策略

航天電子產(chǎn)品的不斷增加，而航天電子設(shè)備的可靠性決定于所用元器件，科技人員探索航天電子設(shè)備安全可靠性檢測的方法，將航天電子設(shè)備可靠性評估基本原理進(jìn)行式樣，把航天電子設(shè)備試驗運用可靠性評估方法，解決航天電子設(shè)備綜合評估問題。航天電子設(shè)備設(shè)計是在設(shè)計時就考慮產(chǎn)品在整個壽命周期，同時在產(chǎn)品周期內(nèi)可能遇到的各種問題，航天設(shè)計慎重選擇設(shè)計方案的實施，保護(hù)措施可以減少或消除問題的危害。可靠性評估指的是：在一定的模擬環(huán)境下，為所設(shè)計航天電子設(shè)備的零部件進(jìn)行實驗，為下一步的航天電子設(shè)備創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境，也就是滿足航天電子準(zhǔn)備運行的條件。

研發(fā)航天電子設(shè)備的環(huán)保材料，是有效利用的“再生”，在航天事可以有效地節(jié)省能源的消耗，降低航天物資及能源的投入，比如合理的采用航天電子設(shè)備技術(shù)，可以使遠(yuǎn)航體系與維護(hù)體系合二為一的建造，在節(jié)約航天材料的同時還免去了能源消耗，從而減輕航天載運壓力。航天電子設(shè)備可靠性設(shè)計是由為定性可靠性設(shè)計和定量可靠性設(shè)計組合而成，航天電子設(shè)備定性可靠性設(shè)計就是在進(jìn)行故障模式的基礎(chǔ)上，針對地應(yīng)用成功的設(shè)計經(jīng)驗來完成設(shè)計目的。航天定量可靠性設(shè)計就是充分掌握所設(shè)計零件的強度，電子元件分布和應(yīng)力分布的情況進(jìn)行掌握，建立隱式極限狀態(tài)函數(shù)可靠性體現(xiàn)，最后設(shè)計出滿足規(guī)定可靠性要求的航天電子設(shè)備。

3 提高航天電子科技的推廣與服務(wù)

在航天電子設(shè)備研發(fā)設(shè)計中，為了達(dá)到適度、低能耗標(biāo)準(zhǔn)較多的技術(shù)支撐和航天經(jīng)驗的運用，航天設(shè)計師都要充分考慮航天技術(shù)的優(yōu)化，還有設(shè)計電子設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)的配合、新能源的應(yīng)用，一切都用來來保證航天電子設(shè)備設(shè)計的可行方案。只有在航天電子設(shè)備中采取有可靠性評估方法，才有可能進(jìn)一步增加航天電子設(shè)備利用時間增加使用壽命，航天電子設(shè)備系統(tǒng)的可靠性模型，航天電子設(shè)備經(jīng)典的和Bayes評估方式。

對可靠性設(shè)計方法的研究保證航天計劃實施方案推進(jìn)、航天電子產(chǎn)品，對于未來市場經(jīng)濟杠桿有利推動、國家有目的引導(dǎo)航天電子設(shè)備設(shè)計理念進(jìn)行社會化使用。航天電子設(shè)備具有可持續(xù)發(fā)展的、延續(xù)性強的使用性能，能形成一個完整的環(huán)保經(jīng)濟生活的循環(huán)。在新的航天材料、新的航天技術(shù)的推廣，通過一個有效的航天電子系統(tǒng)來完成統(tǒng)一，從環(huán)保經(jīng)濟方面體現(xiàn)可靠性理念的最高價值，為使用航天電子設(shè)備的人們提供長久的、有效有質(zhì)量的服務(wù)保障。

4 總結(jié)

目前，中國航天事業(yè)的發(fā)展關(guān)乎于世界，在我國許多項目都進(jìn)入了一個新的發(fā)展界面，2016年9月的再次載人飛船的發(fā)射成功并返回，更多的航天產(chǎn)品的研制生產(chǎn)也正在逐步取得收獲。航天電子設(shè)備對電子元器件的要求很高，比如在技術(shù)、品種和數(shù)量上的精確要求，電子設(shè)備質(zhì)量的可靠性會增加電子設(shè)備的壽命，航天電子設(shè)備更新、更高的要求，航天電子元器件是航天設(shè)備不可缺少的重要元素，是航天電子設(shè)備賴以提高性能和可靠性評估的基礎(chǔ)。國家的航天電子設(shè)備可靠性有更高的創(chuàng)新，想要在航天電子設(shè)備產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和航天科技上有全面的革新。航天的政策必須有效的實施到航天電子設(shè)備的方方面面，大力推廣航天電子的核心理念。

參考文獻(xiàn)

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篇6

在太空微重力環(huán)境下，3位航天員在天宮一號內(nèi)盡情享受著別樣的自由：翻太空筋斗、飛翔穿行、拋吃餅干……他們的一舉一動通過電視直播生動地呈現(xiàn)在人們面前。很多人在屏幕前興奮而激動地欣賞著中國人自己演繹的太空秀，心中油然而生對太空的無限向往之情，想象著有一天自己也能親身體驗一下。這當(dāng)然不是一個遙不可及的夢，“神九”飛天已經(jīng)在太空開啟了北京時間。

榮耀的13天

從6月16日18時37分發(fā)射升空到6月29日10時許，中國航天用約13天創(chuàng)造了自己的多項歷史：同時把包括一名女航天員在內(nèi)的3人送入太空、載入太空停留時間最長、完全掌握交會對接技術(shù)。

中國載入航天工程新聞發(fā)言人武平對此評價說，航天員成功實施了神舟九號與天宮一號目標(biāo)飛行器在太空的手控交會對接，實現(xiàn)了我國空間交會對接技術(shù)的又一重大突破，是我們國家載人航天發(fā)展第二步戰(zhàn)略目標(biāo)取得的一個重要進(jìn)展。她用“非常精準(zhǔn)”、“非常完美”兩個詞來稱贊手控交會對接的效果。對中國自己培養(yǎng)的航天員的表現(xiàn)，武平稱贊他們“訓(xùn)練有素”、“技術(shù)嫻熟”。她特別高度評價劉洋的優(yōu)秀表現(xiàn)，她說，劉洋在很短的時間內(nèi)就適應(yīng)了太空的失重環(huán)境、心理穩(wěn)定、操作細(xì)致，與隊友配合默契，主責(zé)的空間科學(xué)實驗工作進(jìn)展非常順利，取得了大量寶貴科學(xué)實驗數(shù)據(jù)。

當(dāng)然，載入航天是個系統(tǒng)工程，除了高素質(zhì)的航天員之外，硬件設(shè)施的完善和測控通訊系統(tǒng)的有效是手控交會對接的保證。實際上，手控交會對接的成功驗證了神舟飛船手動控制系統(tǒng)設(shè)計科學(xué)，地面測控通信系統(tǒng)對交會對接的支持能力強大。

神舟九號與天宮一號的空間交會對接的成功引起國際科學(xué)界高度關(guān)注，著名科學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎獲得者丁肇中近日在歐洲核子研究中心阿爾法磁譜儀項目辦公室表示，中國擁有非常優(yōu)秀的航天專家，他們依靠自己的力量成功完成神舟九號飛船與天宮一號的交會對接，這一太空項目成就是中國人的驕傲。

然而，對中國載人航天工程來說，“神九”飛天的成功只不過是又一個新的起點而已?？邢驴臻g交會對接這塊硬骨頭后，接下來還要再～鼓作氣自主突破“補加技術(shù)、建立再生生保系統(tǒng)”等難關(guān)，向著2020年建成在軌運行載人空間站目標(biāo)前進(jìn)。接下來，按著中國載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo)，相關(guān)航天發(fā)射任務(wù)一如既往地穩(wěn)步推進(jìn)。武平表示，根據(jù)規(guī)劃，下一步將發(fā)射神舟十號并與天宮一號進(jìn)行載人交會對接，“但是，神舟十號具體任務(wù)安排和實施時間，要等到對神舟九號進(jìn)行全面總結(jié)，對天宮一號進(jìn)行全面評估以后才能最終確定?！?/p>

相信很多人還記得這樣一幕：神舟九號與天宮一號手控分離前一夜，劉洋和劉旺一起把自己編織的大紅的“中國結(jié)”緊緊系在艙內(nèi)的儀器上，人們能夠感受到回家在即的喜悅時刻，他們心中難以掩藏對太空家園的不舍離情。相信那“中國結(jié)”將是不久之后中國航天員再一次到訪天宮的約定。自信開放的姿態(tài)

“神九”飛天無疑是人類探索太空歷程中的重要事件，它的成功理所當(dāng)然地受到國際社會的密切關(guān)注。一些國家在為中國取得的成就感到歡欣鼓舞的同時，也在重新審視評估中國航天科技實力的最新變化，加深了解中國在推進(jìn)航天國際合作方面所奉行的原則及所持的態(tài)度。

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高新技術(shù)開發(fā)區(qū)是一個獨立的區(qū)，不屬于任何區(qū)。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)是指中國改革開放后在一些知識密集、技術(shù)密集的大中城市和沿海地區(qū)建立的發(fā)展高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。高新技術(shù)范圍將根據(jù)國內(nèi)外高新技術(shù)的不斷發(fā)展而進(jìn)行補充和修訂。

高新技術(shù)的范圍包括：微電子科學(xué)和電子信息技術(shù)，空間科學(xué)和航空航天技術(shù)，材料科學(xué)和新材料技術(shù)，光電子科學(xué)和光機電一體化技術(shù)，生命科學(xué)和生物工程技術(shù)，能源科學(xué)和新能源、高效節(jié)能技術(shù)，生態(tài)科學(xué)和環(huán)境保護(hù)技術(shù)，地球科學(xué)和海洋工程技術(shù)，基本物質(zhì)科學(xué)和輻射技術(shù)，醫(yī)藥科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程，其它在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上應(yīng)用的新工藝、新技術(shù)。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

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關(guān)鍵詞：膜分離技術(shù) 高端領(lǐng)域 應(yīng)用研究

中圖分類號：TQ028.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2012）011-030-02

膜分離技術(shù)是基于膜材料形成的分離邊界的分離技術(shù)，最初應(yīng)用于軍事、航空航天、原子能等高端領(lǐng)域，隨著其在民用領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛，被公認(rèn)為是20世紀(jì)末到21世紀(jì)最有發(fā)展前途的高新科技之一。

1 膜分離技術(shù)在高端領(lǐng)域的應(yīng)用

膜是具有選擇性分離功能的材料。膜分離技術(shù)是指利用膜的選擇性分離實現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過程。它與傳統(tǒng)過濾的不同在于膜可以在分子范圍內(nèi)進(jìn)行分離，并且這過程是一種物理過程，不需發(fā)生相的變化和添加助劑。基于膜分離技術(shù)的這些特點和優(yōu)勢，可實現(xiàn)料液的無熱相變分離，高精度分離過濾及濃縮提純。

2 膜分離技術(shù)在軍事上的應(yīng)用

軍事戰(zhàn)爭是一個國家國防的重要手段，單兵作為軍事戰(zhàn)爭的最小戰(zhàn)斗單元，在整個戰(zhàn)爭的過程中具有舉足輕重的作用。戰(zhàn)爭的戰(zhàn)場危險叢生、環(huán)境惡劣，單兵的生存維持和體力保障是單兵作戰(zhàn)保障的頭等大事。飲用水保障是單兵戰(zhàn)場生存維持和體力保障的重要課題，但是戰(zhàn)場環(huán)境往往沒有任何的可以供單兵利用水源，比如海灣戰(zhàn)爭中的伊拉克和科威特，大片的沙漠沒有水源可以利用，這在水處理技術(shù)層面上稱為水量型缺水。另外的情況即使有水源，但是由于敵方投毒甚至各種污染導(dǎo)致無法正常飲用，即水質(zhì)型缺水。無論哪種形式的缺水，都對單兵戰(zhàn)場生存構(gòu)成威脅。為了應(yīng)對戰(zhàn)場中的飲水問題，單兵攜帶大量的飲用水參加戰(zhàn)斗顯然是不現(xiàn)實的解決方案。膜技術(shù)與其它水處理技術(shù)的優(yōu)化組合，為單兵在戰(zhàn)場環(huán)境下的飲水問題提供了良好的解決方案。

如圖2所示，膜分離技術(shù)與物化沉淀技術(shù)相結(jié)合，以單兵的尿液為水源，經(jīng)過處理后可產(chǎn)生供士兵飲用的純凈水，且純凈水的水質(zhì)達(dá)到飲用純凈水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，妥善科學(xué)的解決了單兵戰(zhàn)場生存中飲水供應(yīng)的首要難題。該技術(shù)通過一套簡單的單兵供水裝置得以實現(xiàn)，膜分離過濾的壓力通過手動施壓機械裝置實現(xiàn)，操作簡便、靈活高效，具有良好的戰(zhàn)地實用性，有力的保障了單兵的戰(zhàn)場生存能力。

3 膜分離技術(shù)在航空航天上的應(yīng)用

航空航天工程是現(xiàn)代社會人類文明的的重要標(biāo)志，而載人航天技術(shù)是航空航天技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。載人航天空間站技術(shù)是實現(xiàn)人類太空生存的關(guān)鍵技術(shù)，國際上美國、俄羅斯在此方面創(chuàng)造過連續(xù)兩年載人太空空間站生活的記錄。連續(xù)長時間的載人太空生活，生命維持所需的各種資源和生存環(huán)境維持是必須解決的關(guān)鍵問題。供航天員生存所需的空氣、水、食物以及航天員代謝的尿液、糞便等排泄物的處理，以及空間站環(huán)境中的空氣質(zhì)量控制等一系列問題的解決，是載人航天工程取得成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這些關(guān)鍵問題的解決，一方面靠從地球發(fā)射航天飛機補充給養(yǎng)，另一方面是靠空間站內(nèi)相關(guān)設(shè)備設(shè)施工作來處理廢物維持空間生存環(huán)境的品質(zhì)。

當(dāng)今世界最前沿的航空水處理技術(shù)，如圖3所示，將航天員在空間站中所排泄的尿液、汗液、呼出的水蒸汽收集作為水源，通過化學(xué)沉淀、蒸發(fā)、冷凝、膜單元過濾等操作單元，最終產(chǎn)生純凈的水供給航天員使用，滿足長時間持續(xù)的生存對于水的需求。

4 膜分離技術(shù)在人工器官醫(yī)療上的應(yīng)用

人類疾病與醫(yī)療衛(wèi)生貫穿人類發(fā)展的整個歷史，不同的疾病致病機理的闡明為醫(yī)學(xué)尋找可靠的治療方法提供了堅實的基礎(chǔ)保證。在人類的眾多疾病中，呼吸系統(tǒng)的疾病往往危及人類的生命，因為血液循環(huán)和氧氣供給為生命的支撐提供了最重要的氧與二氧化碳的代謝，將人體中的部分代謝產(chǎn)物通過呼吸系統(tǒng)排出體外，保證了人體體液系統(tǒng)的酸堿平衡以及其他的體液成分穩(wěn)定。重要的人體器官肺在整個呼吸系統(tǒng)中占據(jù)不可替代的位置，其中的數(shù)以億計的微小肺泡為人體完成呼吸功能提供了必備場所，但是由于諸多疾病可以造成人體肺部功能喪失，在這樣的情況下人體呼吸功能無法完成，帶來一系列生理機能障礙將會直接威脅生命。無獨有偶，人體血液中各個組織器官的無數(shù)細(xì)胞都在進(jìn)行新陳代謝，尿素、尿素等對人體有害的物質(zhì)將在人體腎臟腎小球細(xì)胞的收下形成尿液排出體外，這樣可以避免人體體液中由于尿素、尿酸等有害物質(zhì)不斷積累導(dǎo)致的中毒癥狀。由于腎臟炎癥造成的腎臟功能損傷，直接導(dǎo)致尿素、尿酸收集效率降低，尿中出現(xiàn)蛋白質(zhì)和血液，身體浮腫，情況嚴(yán)重可危及生命，這就是“尿毒癥”。

基于膜分離技術(shù)的特點和優(yōu)勢，使用特殊的氣體膜分離單元，可實現(xiàn)人體中氧氣和二氧化碳的有效交換，為肺功能缺失的病人提供肺部的功能，以人造器官代替人體器官，這就是“人工肺”。

如圖4所示，結(jié)合膜分離技術(shù)與其它技術(shù)優(yōu)化組合，可實現(xiàn)人體血液中不同成分的相互交換，專業(yè)名稱定義為血液透析。經(jīng)過血液透析之后，可以將血液中的尿素、尿酸等有毒有害物質(zhì)排出體外，而血細(xì)胞、蛋白質(zhì)等有用成分繼續(xù)保留在人體血液中，為腎臟功能缺失的病人提供正常的腎臟功能，這種技術(shù)就是“人工腎”。

5 膜分離技術(shù)在原子能方面的應(yīng)用

篇9

MEMS這個新技術(shù)術(shù)語,近年來不但在傳感器技術(shù)、測控技術(shù)和微電子技術(shù)領(lǐng)域頻繁出現(xiàn),也在航天技術(shù)領(lǐng)域中不斷出現(xiàn)。它是"Micro Electro Mechanical Systems"的縮寫,有的譯成"微機電系統(tǒng)",也有譯成"微電子機械系統(tǒng)"的。微電子機械系統(tǒng)是微電子技術(shù)的拓寬和延伸，它將微電子技術(shù)和精密機械加工技術(shù)相互融合，實現(xiàn)了微電子與機械融為一體的系統(tǒng)。具體來說，微機電系統(tǒng)是專指外形輪廓尺寸在毫米量級以下，構(gòu)成它的機械零件和半導(dǎo)體元器件尺寸在微米至納米量級(10-6～10-9m)，可對聲、光、熱、磁、運動等自然信息進(jìn)行感知、識別、控制和處理的微型機電裝置。它是正在飛速發(fā)展的微米和納米技術(shù)的一項十分重要的成果。它將微型電機、微型電路、微型傳感器、微型執(zhí)行器等微型裝置和器件集成在硅片上，不僅能搜集、處理與發(fā)送信息或指令，還能按照所獲取的信息自主地或根據(jù)外部的指令采取行動。

MEMS技術(shù)的出現(xiàn)開辟了的技術(shù)一個全新領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)。它們具有許多傳統(tǒng)傳感器無法比擬的優(yōu)點，因此在航空、航天、汽車、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)控、軍事以及幾乎人們接觸到的所有領(lǐng)域中都有著十分廣闊的應(yīng)用前景。

1、微機電（MEMS）技術(shù)的豐富內(nèi)涵

隨著時間的推移以及技術(shù)的逐步發(fā)展，MEMS所包含的內(nèi)容正不斷的增加變的更加豐富。世界著名信息技術(shù)期刊〈IEEE Proceedings〉在1998年的MEMS專輯中將MEMS的內(nèi)容歸納為:集成傳感器、微執(zhí)行器和微系統(tǒng)。人們還把微機械、微結(jié)構(gòu)、靈巧傳感器(Smart Sensor)和智能傳感器歸入MEMS范疇。制作MEMS的技術(shù)稱作MEMS技術(shù),它包括微電子技術(shù)和微加工技術(shù)兩大部分。微電子技術(shù)的主要內(nèi)容有:氧化層生長、光刻掩膜制作、光刻選擇摻雜(屏蔽擴散、離子注入)、薄膜(層)生長、連線制作等。微加工技術(shù)的主要內(nèi)容有:硅表面微加工和硅體微加工(各向異性腐蝕、犧牲層)技術(shù)、晶片鍵合技術(shù)、制作高深寬比結(jié)構(gòu)的LIGA技術(shù)等。利用微電子技術(shù)可制造集成電路和許多傳感器。微加工技術(shù)很適合于制作某些壓力傳感、加速度傳感器、微泵、微閥、微溝槽、微反應(yīng)室、微執(zhí)行器、微機械等,這就能充分發(fā)揮微電子技術(shù)的優(yōu)勢,利用MEMS技術(shù)大批量、低成本地制造高可靠性微小衛(wèi)星。

MEMS技術(shù)是一個新興技術(shù)領(lǐng)域,主要屬于微米技術(shù)范疇。MEMS技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)歷了十多年時間,大都基于現(xiàn)有技術(shù),用由大到小的技術(shù)途徑制作出來的,發(fā)展了一批新的集成器件,大大提高了器件的功能和效率,已顯示了巨大的生命力。MEMS技術(shù)的發(fā)展有可能會像微電子一樣,對科學(xué)技術(shù)和人類生活產(chǎn)生革命性的影響。尤其對微小衛(wèi)星的發(fā)展影響更加深遠(yuǎn),必將為大批量生產(chǎn)低成本高可靠性的微小衛(wèi)星打開大門。

2、微機電（MEMS）技術(shù)的特點

（1）微型化MEMS器件體積小，重量輕，耗能低，慣性小，諧振頻率高，響應(yīng)時間短。MEMS與一般的機械系統(tǒng)相比，不僅體積縮小，而且在力學(xué)原理和運動學(xué)原理，材料特性、加工、測量和控制等方面都將發(fā)生變化。MEMS器件機械電氣性能優(yōu)良。

（2)可批量生產(chǎn)MEMS采用類似集成電路（IC）的生產(chǎn)工藝和加工過程，用硅微加工工藝在一硅片上可同時制造成百上千個微型機電裝置或完整的MEMS，使MEMS有極高的自動化程度，批量生產(chǎn)可大大降低生產(chǎn)成本。

（3）集成化MEMS可以把不同功能、不同敏感方向或致動方向的多個傳感器或執(zhí)行器集成于一體，或形成微傳感器陣列和微執(zhí)行器陣列，甚至把多種功能的器件集成在一起，形成復(fù)雜的微系統(tǒng)。微傳感器、微執(zhí)行器和微電子器件的集成可制造出高可靠性和穩(wěn)定性的微型機電系統(tǒng)。

（4）方便擴展由于MEMS技術(shù)采用模塊設(shè)計，因此設(shè)備運營商在增加系統(tǒng)容量時只需要直接增加器件/系統(tǒng)數(shù)量，而不需要預(yù)先計算所需要的器件/系統(tǒng)數(shù)，這對于運營商是非常方便的。

（5）多學(xué)科交叉MEMS涉及電子、機械、材料、制造、信息與自動控制、物理、化學(xué)和生物等多種學(xué)科，并集中了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的許多尖端成果。通過微型化、集成化可以探索新的原理、新功能的元件和系統(tǒng)，將開辟一個新技術(shù)領(lǐng)域。

3、射頻微機電（MEMS）技術(shù)

射頻MEMS技術(shù)傳統(tǒng)分法為固定的和可動的兩類，固定的MEMS器件包括本體微機械加工傳輸線、濾波器和耦合器，可動的MEMS器件包括開關(guān)、調(diào)諧器和可變電容。按技術(shù)層面又分為：由微機械開關(guān)、可變電容器、電感諧振器組成的基本器件層面；有移相器、濾波器、VCO等組成的組件層面；由單片接收機、變波束雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)天線組成的應(yīng)用系統(tǒng)層面。

微機電（MEMS）技術(shù)衛(wèi)星簡介

如果把衛(wèi)星看作是一個系統(tǒng)的話，那么通常情況，對于一般簡單的衛(wèi)星來說，它可以被認(rèn)為主要是由下列四個子系統(tǒng)組成：

1、電源子系統(tǒng)：提供衛(wèi)星工作時各子系統(tǒng)所需的能源，一般由太陽能電池和可充電電池構(gòu)成；

2、通信子系統(tǒng)：由接收天線、發(fā)射天線、接收機和發(fā)射機構(gòu)成；

3、遙測子系統(tǒng)：測量和保持衛(wèi)星的運行狀態(tài)，如光電傳感器、速度和加速度傳感器等；

4、控制子系統(tǒng)：協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)的活動，仿佛電腦中的CPU，是重要的核心。

對于較為復(fù)雜的衛(wèi)星，則還有控制和調(diào)節(jié)衛(wèi)星姿態(tài)的推進(jìn)器子系統(tǒng)、使天線和太陽能電池適時轉(zhuǎn)向的子系統(tǒng)等。

隨著MEMS技術(shù)的進(jìn)展，這些子系統(tǒng)也都在逐步不斷的MEMS化，即開始應(yīng)用MEMS技術(shù)進(jìn)行制造。而一旦當(dāng)衛(wèi)星的全部或絕大部分的子系統(tǒng)都由MEMS技術(shù)制造時，便理所當(dāng)然的被稱作是MEMS衛(wèi)星。由于硅材料既具有良好的半導(dǎo)體性能，也具有包括強度、硬度、楊氏模量、熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)在內(nèi)的良好機械性能，因而可以設(shè)想，在未來等到MEMS技術(shù)及其應(yīng)用均發(fā)展到非常成熟的時候，便可用微電子技術(shù)可在硅晶圓片上制造各種集成信息處理電路，用微加工技術(shù)在硅晶圓片制造星上傳感器、推進(jìn)器等衛(wèi)星子系統(tǒng)。所以，今后制造衛(wèi)星就會如同制造CMOS芯片，裝配衛(wèi)星就像用CMOS芯片裝配電腦般方便。

MEMS衛(wèi)星實質(zhì)上就是應(yīng)用了MEMS技術(shù)的微小衛(wèi)星。因此，它就繼承了微小衛(wèi)星的諸多優(yōu)點：重量輕、體積??；成本低、發(fā)射費用少；耐輻射、耐振動。傳統(tǒng)衛(wèi)星重則幾噸，輕則幾百公斤，MEMS衛(wèi)星則最多只有幾公斤而已，甚至才僅幾百克。

由于MEMS衛(wèi)星制造成本低、發(fā)射費用少，人們很容易實現(xiàn)在LEO上發(fā)射幾百顆MEMS衛(wèi)星組成完整星座的計劃，從而獲取更加全面完整的氣象信息，使天氣預(yù)報更加準(zhǔn)確、預(yù)報時間變的更長。宇宙空間的某些區(qū)域存在著很強的輻射，傳統(tǒng)衛(wèi)星在這些區(qū)域很快會被輻射損傷，無法正常工作。而MEMS衛(wèi)星上的MEMS開關(guān)耐輻射能力很強，在那些區(qū)域也可長期可靠的工作。

為了證明MEMS衛(wèi)星的耐振動耐沖擊性能，總部在美國新澤西洲的霍尼威爾公司曾對MEMS輻射熱測量儀作過地面曲射炮沖擊試驗，當(dāng)一起遭受的沖擊速度達(dá)到地心引力的兩萬倍時，MEMS輻射熱測量儀仍能完好工作。這是因為這種一起的運動部件質(zhì)量十分微小，所以耐沖擊和抗振動性能非常優(yōu)良。

MEMS衛(wèi)星因其體積功耗所限，功能比較單一，但是如果開發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)的MEMS衛(wèi)星平臺，在其基礎(chǔ)上裝載不同的有效載荷，再加上具有“一箭多星”的發(fā)射特點，可以滿足不同的飛行任務(wù)需要。所以，研制開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的MEMS衛(wèi)星總線系統(tǒng)和MEMS衛(wèi)星應(yīng)用平臺是充分發(fā)揮MEMS衛(wèi)星優(yōu)勢的必要條件。

為了提升空間技術(shù)整體水平，新技術(shù)的在軌飛行演示和驗證是必不可少的過程，而實現(xiàn)這一過程的最佳途徑，就是利用MEMS衛(wèi)星或MEMS衛(wèi)星平臺?！癕EMS衛(wèi)星”是一顆全新設(shè)計概念的衛(wèi)星。以此來探索微小型衛(wèi)星的設(shè)計思路， 也為我國空間MEMS技術(shù)提供了一種有效的演示途徑。通過對“MEMS衛(wèi)星”的設(shè)計與研制，將推動我國微小衛(wèi)星技術(shù)向縱深發(fā)展，有望進(jìn)一步縮小我國在微米與納米技術(shù)方面與國外的差距。

微機電（MEMS）技術(shù)在衛(wèi)星中的應(yīng)用

MEMS技術(shù)的突出優(yōu)點對航天工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步有著重大的推動作用。由于航天技術(shù)對器件功能密度比的要求非常高，因此，MEMS技術(shù)首先應(yīng)用在航天技術(shù)領(lǐng)域，也可以說，MEMS技術(shù)的主要需求牽引來自于航天技術(shù)。

微小型衛(wèi)星采用MEMS中的多重集成技術(shù)，即利用大規(guī)模集成電路的設(shè)計思想和制造工藝。它不僅可以把機械部件像電子電路一樣集成起來，而且把傳感器、執(zhí)行器、微處理器，例如氣相分析儀、環(huán)形激光光纖陀螺、圖像傳感器、微波收發(fā)射機、電動機，以及其它電學(xué)和光學(xué)系統(tǒng)等集成于一個極小的幾何空間內(nèi)，形成具有特定功能的機電一體化衛(wèi)星部件或分系統(tǒng)。這種由分散趨近集成的設(shè)計方法，可以使裝置輕巧堅固，提高可靠性，輕而易舉地實現(xiàn)航天器設(shè)計人員夢寐以求的目標(biāo)，而且可以用同一工藝制作成千上萬個裝置，如同專用集成電路一樣進(jìn)行批量生產(chǎn)，從而明顯降低微小衛(wèi)星及其部件的造價，同時也能提高衛(wèi)星信息獲取和防御能力。

此外，由于微小型衛(wèi)星重量很輕，可不使用高成本的大型運載工具進(jìn)行發(fā)射，因此其成本比一般衛(wèi)星大大降低。分布式的星座結(jié)構(gòu)可以多次發(fā)射，對損壞的部分很容易修復(fù)和替換，承受重大經(jīng)濟損失和系統(tǒng)失敗的風(fēng)險幾乎為零，具有很高的可靠性。從軍事上來說，分散布置可以提高系統(tǒng)的生存能力。另外，微小型衛(wèi)星的研制將不再需要大型的實驗設(shè)施和高跨度廠房，可以在大學(xué)和研究所的實驗室里進(jìn)行，這也降低了它們的研制費用。

正是由于MEMS技術(shù)具有上述的特點和優(yōu)勢，所以各國都在此領(lǐng)域投入大量人力物力，認(rèn)真努力進(jìn)行研究，不斷探索如何能夠盡快的將MEMS技術(shù)盡早順利成功的應(yīng)用于微小型衛(wèi)星系統(tǒng)各分系統(tǒng)的制造當(dāng)中。如今，經(jīng)過了一些時間堅持不懈的奮斗，現(xiàn)在主要已經(jīng)在熱控子系統(tǒng)中取得一定的階段性成果。其它方面則仍然在繼續(xù)的分析探討和試驗體嘗中。

篇10

關(guān)鍵詞：攝像測量；遙感技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展

隨著現(xiàn)代科技日新月異的發(fā)展趨勢，攝像測量與遙感技術(shù)也在不斷發(fā)展和提高，其應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛，由最初的地球科學(xué)研究，到如今被人們應(yīng)用于日常生活工作當(dāng)中，其應(yīng)用價值也愈發(fā)凸顯。在此趨勢下，攝像與遙感技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展成為了相關(guān)工作者應(yīng)當(dāng)予以關(guān)注與思考的問題。

1 攝像測量與遙感技術(shù)

1.1 攝像測量

攝像測量是指通過影響研究信息的獲取、處理、提取和成果表達(dá)的一門科學(xué)，其實質(zhì)是一門信息科學(xué)，目前是測繪學(xué)的分支學(xué)科。就學(xué)科而言，攝像測量學(xué)主要針對集合定位和影像解譯這兩大問題進(jìn)行解決。其主要內(nèi)容包括不同比例尺下的地形圖的測繪、數(shù)字地面模型的建立、提供地理或土地信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在學(xué)科特點方面，攝像測量學(xué)反映的是客觀的、真實的目標(biāo)，形象直觀，并且可從中獲得大量信息，其中主要是物理信息與集合信息，同時攝像測量還可以針對動態(tài)物體進(jìn)行測量，捕捉其瞬間影像，對測量工作的進(jìn)行是一大進(jìn)步，此外，攝像測量的引用范圍較廣，適用于大范圍地形測繪，提高測繪效率。在工作地點的選擇上，攝像測量由于是在影像中進(jìn)行測量工作，其工作地點不再受氣候、地理等條件的限制，為實際測繪工作提供便捷。

1.2 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)是一種探測技術(shù)，始于上世紀(jì)60年代。事實上，任何物體都具有光譜特性，即吸收、反射、輻射光譜的性能。不同物體對于光譜的反映存在差異，同一物體在不同的時間和地點也會對光譜產(chǎn)生不同的反射和吸收程度差異。遙感技術(shù)正是利用這一原理，將電磁波理論結(jié)合傳感儀的使用，對遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波、可見光、紅外線信息進(jìn)行收集處理，最終成像，達(dá)到探測和識別的目的。遙感技術(shù)是一套設(shè)備系統(tǒng)共同協(xié)作可完成的工作體系，其組成設(shè)備包括遙感器、遙感平臺、信息傳輸設(shè)備、接收裝置、圖像處理器等。遙感技術(shù)按照電磁譜段的差異可分為可見光遙感、紅外遙感、多譜段遙感、紫外遙感和微波遙感。遙感技術(shù)由于其探測范圍大、獲取資料速度快、受限條件較少等原因被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、地理、海洋、水文、氣象、測繪等許多領(lǐng)域。

2 攝像測量與遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 攝像測量的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）航空攝影

航空攝像，又稱航拍，指在飛機或其他航空飛行器上利用航空攝影機攝取地面景物的技術(shù)。航空攝像技術(shù)的實現(xiàn)必須以航天技術(shù)為基礎(chǔ)，在航天攝影技術(shù)方面也有著一定的要求，測量標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)苛，所要求的攝像測量工作者的專業(yè)技能也更高，在測量成本方面，由于其過程涉及航天技術(shù)的應(yīng)用，成本自然很高。

（2）無人機低空攝像測量

無人機低空攝像測量是攝像測量的一項重要應(yīng)用，其目的是獲取高分辨率數(shù)字影像。無人駕駛飛機作為飛行平臺，運用的傳感器通常是具有高分辨率的數(shù)碼相機，結(jié)合遙感技術(shù)，通過系統(tǒng)一系列的集成應(yīng)用，最終獲取到面積較小、色彩保真、大比例尺的航測數(shù)據(jù)。當(dāng)代無人機低空攝像測量被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的獲取，為接下來的工作奠定基礎(chǔ)。與衛(wèi)星遙感相比，無人機低空攝像測量具有明顯的優(yōu)勢，首先在操作上，無人機攝像測量更加機動靈活，在安全性上也更有保障，由于是低空作業(yè)，其影響分辨率較高，攝像測量精度可達(dá)到亞米級。從成本上看，無人機低空攝像測量無疑成本低與衛(wèi)星遙感。

2.2 遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）農(nóng)情檢測

我國是農(nóng)業(yè)大國，糧食問題歷來是我國政府密切關(guān)注的所在。攝像測量與遙感技術(shù)由于其對真實畫面的捕捉與反饋使得其獲取的數(shù)據(jù)更具科學(xué)性與客觀性，并且其在數(shù)據(jù)收集過程中周期較短、范圍較廣，因此，將其應(yīng)用于農(nóng)作物監(jiān)測具有很大的優(yōu)勢，獲取的相關(guān)資料對于農(nóng)作物長勢情況的掌握和農(nóng)業(yè)估產(chǎn)具有重要作用。上世紀(jì)80年代中期，在國家經(jīng)委的支持下，以中國氣象局為主的相關(guān)部門組織開展了北方十省冬小麥股產(chǎn)試驗，標(biāo)志著我國氣象衛(wèi)星非氣象領(lǐng)域工程化應(yīng)用的開始，也是我國首次開展大規(guī)模遙感估產(chǎn)工作?！鞍宋濉逼陂g，我國建立了主要糧區(qū)主要農(nóng)作物（小麥、水稻、玉米）的股產(chǎn)信息系統(tǒng)，其中大面積冬小麥遙感股產(chǎn)運行系統(tǒng)是遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它將整個遙感估產(chǎn)過程中的各個作業(yè)環(huán)節(jié)納入計算機系統(tǒng)運行，使整體具有數(shù)字化作業(yè)能力，并能夠輸出各種估產(chǎn)結(jié)果。自1992年起的三年內(nèi)，在黃淮海地區(qū)進(jìn)行冬小麥遙感估產(chǎn)試驗的結(jié)果表明，利用遙感技術(shù)對大面積農(nóng)作物股產(chǎn)的精度能夠達(dá)到95%以上，具有較大的應(yīng)用價值。目前，利用氣象衛(wèi)星進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)的應(yīng)用已經(jīng)得到了普及與深化，并逐漸形成為一種業(yè)務(wù)化手段，估產(chǎn)對象也逐漸走向多樣化。

（2）地質(zhì)礦產(chǎn)資源調(diào)查

礦產(chǎn)資源是重要的自然資源，是人類社會賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是國家發(fā)展與安全的中國要保障。我國礦產(chǎn)資源豐富，遙感技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊，且遙感技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)填圖方面的應(yīng)用較為成熟，在其應(yīng)用效果上也取得了一些成就。例如，在內(nèi)蒙古、山東、江西等省開展的32項1：5萬圖幅的地質(zhì)填土工作中，遙感技術(shù)的應(yīng)用一方面顯著提升了工作效率與工作質(zhì)量，另一方面也節(jié)省了填圖費用，每幅圖的實際費用僅占常規(guī)方法所耗用資金的三分之二。

3 攝像測量與遙感技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展

隨著攝像測量和遙感技術(shù)自身技術(shù)水平的發(fā)展，可預(yù)見的是，其應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)訌V泛。攝像測量的具有代表性的發(fā)展趨勢是傳感器的改良與創(chuàng)新，結(jié)合其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用及其實際需要而改革發(fā)展。事實上，在不同行業(yè)中，對于攝像測量與遙感技術(shù)的需求需要根據(jù)行業(yè)特點加以確定，根據(jù)自身需求加以運用。在攝像測量與遙感技術(shù)的應(yīng)用過程中，相應(yīng)的測量軟件平臺的開發(fā)與信息提取與分析效率的提高逐漸成為重要的發(fā)展趨勢。在當(dāng)下這一大數(shù)據(jù)時代，想要對二者加以改進(jìn)，就必須提高數(shù)據(jù)的處理效率，，進(jìn)行推動器改革，同r在遙感技術(shù)方面，對遙感數(shù)據(jù)的處理要更新模型的效率，引入先進(jìn)算法，更好地將其應(yīng)用于更多領(lǐng)域。

4 結(jié)束語

綜上所述，在當(dāng)今經(jīng)濟高速發(fā)展、行業(yè)變化較快、信息環(huán)境變化莫測的大環(huán)境下，我國對攝像測量與遙感技術(shù)的應(yīng)用將會越來越廣泛，其技術(shù)的提高速度與質(zhì)量應(yīng)當(dāng)被社會各行業(yè)關(guān)注。攝像測量與遙感技術(shù)自身的發(fā)展一方面具有科技性意義，同時也具有整個人類社會的經(jīng)濟價值，在其應(yīng)用領(lǐng)域中，更是具有商業(yè)價值，因此，我國應(yīng)加快攝像測量與遙感技術(shù)的研究與開發(fā)，并在其應(yīng)用范圍中不斷擴展。

參考文獻(xiàn)

[1]張軍.攝影測量與遙感技術(shù)發(fā)展展望[J].科技資訊，2015.