航天技術(shù)的突破范文
時(shí)間:2023-12-28 17:38:45
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇航天技術(shù)的突破,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
一、國外航天技術(shù)的間接經(jīng)濟(jì)效益
1.航天技術(shù)轉(zhuǎn)移及二次應(yīng)用所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益
航天技術(shù)轉(zhuǎn)移及二次應(yīng)用的領(lǐng)域較多,主要有通信/數(shù)據(jù)處理、能源、加工與制造業(yè)、醫(yī)藥、消費(fèi)產(chǎn)品、運(yùn)輸、環(huán)境等。
登載在1987年《Spinoff年鑒》上的調(diào)查報(bào)告稱:據(jù)NASA對在1978~1986年間441項(xiàng)航天技術(shù)轉(zhuǎn)移案例的分析表明,美國航天技術(shù)二次應(yīng)用效益在這9年內(nèi)的實(shí)際效益是216億美元。航天技術(shù)轉(zhuǎn)移增加就業(yè)工作崗位35萬個(gè),共計(jì)有16種不同的轉(zhuǎn)移途徑,其中主要有:①NASA技術(shù)的直接使用;②NASA幫助“制造市場”;③靠NASA的測試或使用,使新產(chǎn)品商業(yè)化的過程加速;④NASA的工業(yè)應(yīng)用中心幫助私營企業(yè)將航天技術(shù)轉(zhuǎn)為民用;⑤通過NASA技術(shù)人員的流動(dòng),將航天技術(shù)轉(zhuǎn)為民用產(chǎn)品;⑥將航天技術(shù)向其他政府部門轉(zhuǎn)移;⑦通過NASA的日常活動(dòng)將航天技術(shù)轉(zhuǎn)為民用。
表1 航天技術(shù)轉(zhuǎn)移及二次應(yīng)用的實(shí)際效益 最 終 用 途 案例數(shù) 增加銷售
或節(jié)約成本
案例數(shù) 實(shí)際效益(單位:萬美元)
增加銷售 節(jié) 約 總 額
運(yùn)輸 40 18 988786.5 11662.3 1000448.6
工業(yè)(制造與加工) 170 107 576764.9 6783.7 583548.6
醫(yī)藥 61 31 200303.6 3061.3 203364.9
消費(fèi)產(chǎn)品 24 18 127829.4 52.4 127881.8
公共安全 27 16 34788.8 55.5 34844.3
通信/數(shù)據(jù)處理 51 32 17100.7 5196.4 22297.1
能源 30 13 20350.0 1561.3 21911.3
環(huán)境 16 11 1696.2 2178.8 3875
其他 22 13 165498.9 1023.2 166522.1
合計(jì) 441 259 2133119 31574.9 2164693.9
由表1可見,大約60%以上的技術(shù)轉(zhuǎn)移案例可產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。其中,67個(gè)案例是利用NASA技術(shù)經(jīng)過二次開發(fā),創(chuàng)造了一些新產(chǎn)品或新工藝,為企業(yè)建立新的生產(chǎn)線,或創(chuàng)建一家新的企業(yè)。
2.減少非常態(tài)經(jīng)濟(jì)即“災(zāi)變經(jīng)濟(jì)”造成的損失而隱含的經(jīng)濟(jì)效益
有學(xué)者認(rèn)為經(jīng)濟(jì)包含著常態(tài)經(jīng)濟(jì)與非常態(tài)經(jīng)濟(jì)即災(zāi)變經(jīng)濟(jì)。人類為了把非常態(tài)經(jīng)濟(jì)造成常態(tài)經(jīng)濟(jì)的損失降低到最大程度,為此常態(tài)經(jīng)濟(jì)必須支付非常態(tài)經(jīng)濟(jì)索取的保險(xiǎn)金,這筆資金就作為國家安全和救災(zāi)支付。據(jù)專家計(jì)算,摧毀20個(gè)經(jīng)濟(jì)脆弱點(diǎn)相當(dāng)于摧毀最大的44個(gè)城市社會(huì)功能。利用航天技術(shù)保護(hù)這些經(jīng)濟(jì)脆弱點(diǎn),這就防止或減少了災(zāi)變經(jīng)濟(jì)造成的損失,本身就隱含著巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
3.航天事業(yè)發(fā)展導(dǎo)致了若干新技術(shù)群體的問世與應(yīng)用
航天技術(shù)幾乎博采了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的最新成果,又不斷對新技術(shù)的發(fā)展提出了更多的需求,提出了許多嶄新的領(lǐng)域和高難度的課題,為一些技術(shù)的創(chuàng)新提供了機(jī)會(huì),給科學(xué)技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力,刺激了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,導(dǎo)致若干新技術(shù)的問世。
(1)促進(jìn)電子計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)是為適應(yīng)研制導(dǎo)彈的需要而誕生的。美國賓夕法尼亞大學(xué)的約翰·莫尼亞和約榆·艾兒凱克教授,為了適應(yīng)導(dǎo)彈彈道計(jì)算的需要,于1945年研制出世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“埃尼阿克”。世界上第一臺(tái)巨型億次計(jì)算機(jī)ILLIAC-5也是為美國NASA研制的。可以說沒有航天工業(yè)的高需求也就沒有計(jì)算機(jī)行業(yè)的今天。
(2)促使集成電路的誕生和發(fā)展50年代,美國為了爭奪空間優(yōu)勢,適應(yīng)研制新型導(dǎo)彈和空間飛行的需要,在五角大樓和NASA的大力資助下,集成電路才得以誕生和成長起來。1960年,在美國集成電路開始大規(guī)模投產(chǎn),1962年的產(chǎn)品全部被軍方購買,1965年軍方購買量占總產(chǎn)量的一半,到70年代末期,降到10%。集成電路是隨著航天事業(yè)發(fā)展的需要而誕生和發(fā)展的,而后逐漸推廣應(yīng)用于其他領(lǐng)域。
(3)促進(jìn)環(huán)境保護(hù)和新能源的發(fā)展據(jù)國際石油研究機(jī)構(gòu)計(jì)算,按現(xiàn)在的消耗量,從1998年起,再過42年,世界上現(xiàn)已探明的石油儲(chǔ)量9991.2億桶就會(huì)被開采完了(有資料說要70年,也有的說要100年)。礦物燃料屬于非再生資源,終有一天會(huì)被消耗貽盡,而且礦物燃料的大量使用,正在造成越來越嚴(yán)重的環(huán)境問題。面對地球?qū)l(fā)生的能源危機(jī)、環(huán)境污染、資源短缺,人類必須尋求新的且不會(huì)給環(huán)境帶來污染的能源。在地球上開發(fā)潔凈能源受到各種限制,大氣層中的云和地球的晝夜循環(huán)嚴(yán)重制約著太陽能的采集,核能的開發(fā)則受到核廢料問題的困擾。利用空間高真空高潔凈環(huán)境可以高效率地采集太陽能,從地球外天體可以采集優(yōu)良的聚變材料。顯然,航天技術(shù)為解決上述問題提供了新的途徑。當(dāng)前航天技術(shù)在環(huán)境保護(hù)和新能源領(lǐng)域的應(yīng)用成為世界航天界的熱門話題。
(4)促進(jìn)新材料新工藝的開發(fā)應(yīng)用航天事業(yè)促進(jìn)了一大批新材料、新工藝的開發(fā)應(yīng)用。新型復(fù)合材料、高性能合金結(jié)構(gòu)材料、燒蝕材料、阻尼材料、密封材料、機(jī)敏材料等一大批新材料隨著航天事業(yè)的發(fā)展而涌現(xiàn)出來,進(jìn)而推廣應(yīng)用到國民經(jīng)濟(jì)的其他領(lǐng)域??臻g微重力環(huán)境又為高性能材料的生產(chǎn)開辟了更廣闊的前景。
(5)促進(jìn)海洋科學(xué)技術(shù)的發(fā)展從阿波羅計(jì)劃結(jié)束后,美國的一批航天企業(yè)轉(zhuǎn)向海洋開發(fā),有力地推動(dòng)了海洋科學(xué)技術(shù)和海洋開發(fā)的迅速進(jìn)展,使美國在海洋開發(fā)方面處于世界領(lǐng)先地位。目前,美國是唯一作好海底開發(fā)準(zhǔn)備的國家,它已向開采鐵錳結(jié)核礦的六國國際財(cái)團(tuán)投資,其海洋石油開發(fā)也從淺海發(fā)展到了深海。
(6)促進(jìn)通信技術(shù)的發(fā)展衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)通信技術(shù)發(fā)生革命性的突破。衛(wèi)星通信實(shí)現(xiàn)了信息傳遞技術(shù)的一次質(zhì)的飛躍,使信息可以快速、高保真、大容量地傳遞,全球通信網(wǎng)的建立使得地球上任何兩地之間的通信成為可能。迅速發(fā)展的衛(wèi)星全球?qū)Ш蕉ㄎ患夹g(shù),正在改變著地球上一切舊有的交通、通信、聯(lián)絡(luò)方式,改變著人類生活的方方面面。
4.航事業(yè)發(fā)展更新了人類的知識(shí)體系
航天事業(yè)的發(fā)展極大地更新了人類的知識(shí)體系和知識(shí)結(jié)構(gòu),在知識(shí)的廣度和深度上都取得了極大的進(jìn)展。
(1)促進(jìn)系統(tǒng)工程管理科學(xué)的誕生和發(fā)展系統(tǒng)工程管理軟科學(xué)也是伴隨著導(dǎo)彈技術(shù)、空間技術(shù)的誕生而發(fā)展起來的。如今該學(xué)科已經(jīng)廣泛地用于政府部門、科技、經(jīng)濟(jì)、軍事以及企事業(yè)機(jī)構(gòu)的決策和預(yù)測工作,對工程和技術(shù)的可行性進(jìn)行論證和評估,把決策科學(xué)化提高到前所未有的高度。
(2)促進(jìn)基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展航天事業(yè)在各個(gè)方面促進(jìn)了基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展。應(yīng)用數(shù)學(xué)、高能物理學(xué)、天文學(xué)、天體物理學(xué)、地學(xué)、微重力物理學(xué)、材料學(xué)、空間生物學(xué)、空間醫(yī)學(xué)、信息學(xué)、微電子學(xué),等等,均伴隨著航天事業(yè)的發(fā)展而壯大起來。
二、我國航天技術(shù)的間接經(jīng)濟(jì)效益
作為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一的航天技術(shù),為科學(xué)研究開辟了許多新的領(lǐng)域和新的學(xué)科。我國的航天技術(shù)在向國民經(jīng)濟(jì)各部門的滲透應(yīng)用中,帶動(dòng)了其它新興學(xué)科和工業(yè)部門的發(fā)展,產(chǎn)生了二次效益。
1.航天技術(shù)對中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群的帶動(dòng)作用
航天技術(shù)的發(fā)展需要一系列支撐技術(shù),因而通過技術(shù)發(fā)展的“需求效應(yīng)”帶動(dòng)了一系列新興產(chǎn)業(yè)和新技術(shù)的發(fā)展。航天技術(shù)的發(fā)展對信息技術(shù)、新材料技術(shù)和新能源技術(shù)不斷提出了新的要求,從而有力地促進(jìn)了它們的發(fā)展,拓寬了它們的研究范圍。對于海洋開發(fā)和生物技術(shù)來說,航天技術(shù)為其提供了新的發(fā)展工具和研究手段。航天技術(shù)的發(fā)展還帶動(dòng)了空間科學(xué)、微重力研究與實(shí)驗(yàn)等科學(xué)研究領(lǐng)域的巨大發(fā)展,如阿爾法磁譜儀實(shí)驗(yàn)將開創(chuàng)空間科學(xué)研究的一個(gè)全新領(lǐng)域。
由于遠(yuǎn)程導(dǎo)彈和運(yùn)載火箭600多種新材料的國產(chǎn)化需要,以及電子元器件向小型化、集成化和高可靠性方面發(fā)展,國家投入了相當(dāng)?shù)呢?cái)力開展相關(guān)技術(shù)的研究,帶動(dòng)了諸如玻璃鋼、氟塑料、高強(qiáng)度合金和稀有金屬材料,以及計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、遙測遙控技術(shù)、雷達(dá)技術(shù)和工藝技術(shù)的發(fā)展;并擴(kuò)展了空氣動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、結(jié)構(gòu)靜動(dòng)力學(xué)等領(lǐng)域的研究。在航天技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中,總投資中相當(dāng)大的比例轉(zhuǎn)移到國民經(jīng)濟(jì)的其它部門。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),航天研制部門用于研制運(yùn)載火箭和各種衛(wèi)星的投資,有60%~70%轉(zhuǎn)移到了其它工業(yè)部門和科研單位。資金和技術(shù)的轉(zhuǎn)移,有力地推動(dòng)了這些部門的技術(shù)進(jìn)步。據(jù)統(tǒng)計(jì),建國以來研制的1100多種新材料中,80%是因航天技術(shù)的發(fā)展需求而研制的。由此可見,航天技術(shù)產(chǎn)業(yè)的輻射能力是極其強(qiáng)大的。
以2號(hào)運(yùn)載火箭為例。在研制過程中,航天部向有關(guān)部門輻射出4800多項(xiàng)科研、試制和生產(chǎn)項(xiàng)目,涉及27個(gè)部、委、局,25個(gè)省市自治區(qū),共1300多個(gè)企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和高等院校。在運(yùn)載火箭第三級(jí)的研制中,共輻射出397項(xiàng)研究項(xiàng)目,其中冶金部門88項(xiàng)、化工部門129項(xiàng)、建材部門86項(xiàng)、石油部門25項(xiàng)、紡織部門8項(xiàng)、中國科學(xué)院6項(xiàng)、輕工部門45項(xiàng)。僅航天工程應(yīng)用的電子元器件就達(dá)15個(gè)門類,約2000個(gè)品種,上萬個(gè)規(guī)格,分布在全國的300多個(gè)生產(chǎn)廠家和研究機(jī)構(gòu)。若進(jìn)一步考慮二次輻射,其輻射能力就更難估量。所以說,航天技術(shù)與其它科學(xué)技術(shù)在應(yīng)用中相互滲透和創(chuàng)新,擴(kuò)展了航天技術(shù)本身的應(yīng)用范圍,促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的快速增長。
篇2
航天產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)太空經(jīng)濟(jì)
隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展和相關(guān)應(yīng)用的不斷深入,太空經(jīng)濟(jì)時(shí)代已經(jīng)到來,新興的太空經(jīng)濟(jì)正在改變地球上人類生活的方方面面。太空經(jīng)濟(jì)日益呈現(xiàn)出基礎(chǔ)性、強(qiáng)關(guān)聯(lián)性、高促進(jìn)性和高增長性的特征,成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類生活的重要組成部分。我國通過航天技術(shù)和航天產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展,奠定引領(lǐng)太空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),保證未來我國擁有制天權(quán)和日益強(qiáng)健的太空競爭力。
迎接太空經(jīng)濟(jì)到來
2007年9月17日,美國宇航局局長邁克爾•格里芬在華盛頓發(fā)表旨在紀(jì)念宇航局成立50周年的演講時(shí)說,“太空經(jīng)濟(jì)”(SpaceEconomy)時(shí)代已經(jīng)到來,美國宇航局所主導(dǎo)的太空活動(dòng)開創(chuàng)了新的市場空間和新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),技術(shù)創(chuàng)新將成為太空經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。
太空經(jīng)濟(jì),是指各種太空活動(dòng)所創(chuàng)造的產(chǎn)品、服務(wù)和市場,太空經(jīng)濟(jì)時(shí)代到來的一個(gè)顯著標(biāo)志是,人類從更多地關(guān)注航天技術(shù)本身的進(jìn)步,轉(zhuǎn)向更加注重其應(yīng)用。太空經(jīng)濟(jì)除包括空間技術(shù)與產(chǎn)品、空間應(yīng)用、空間科學(xué)三大部分所形成的產(chǎn)業(yè)外,還包括由于進(jìn)入太空、探索太空、獲取太空資源等而衍生的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)效益。
太空經(jīng)濟(jì)自前蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星開始,現(xiàn)在全世界每年要發(fā)射50顆~60顆衛(wèi)星,緊密關(guān)聯(lián)的衛(wèi)星應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)規(guī)模也急劇擴(kuò)大,太空經(jīng)濟(jì)的規(guī)模在50多年時(shí)間里增長了上千倍,是迄今為止增長最快的經(jīng)濟(jì)形態(tài)之一,類似的有互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、移動(dòng)通信、生物工程等。
航天產(chǎn)業(yè)成為太空經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場
太空經(jīng)濟(jì)包括衛(wèi)星通信(如無線電通信)及衛(wèi)星電視、遠(yuǎn)程醫(yī)療、點(diǎn)對點(diǎn)的全球?qū)Ш?、天氣預(yù)報(bào)與氣候監(jiān)測、保障國家安全的太空資產(chǎn)等,這些太空經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主要是各航天強(qiáng)國通過發(fā)展航天產(chǎn)業(yè)來實(shí)現(xiàn),目前全球各國通過每年發(fā)射不同的航天器帶動(dòng)航天產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
全球商業(yè)航天是構(gòu)成太空經(jīng)濟(jì)的主體,主要收入包括空間基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)品以及服務(wù)的收入。根據(jù)美國航天基金會(huì)最近的《2011航天報(bào)告》統(tǒng)計(jì),2010年全球航天工業(yè)經(jīng)濟(jì)總規(guī)模達(dá)到2765億美元,這一數(shù)字較5年前增長40%,主要包括軍用、民用和商業(yè)三部分,其中商業(yè)衛(wèi)星應(yīng)用達(dá)1020億美元,同時(shí)商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施支持產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅速,2011年產(chǎn)值達(dá)874億美元。
航天產(chǎn)業(yè)將給全球帶來巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
作為太空經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場的航天產(chǎn)業(yè)目前已經(jīng)成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),呈現(xiàn)規(guī)模加大、速度加快的發(fā)展勢頭,據(jù)美國航天基金會(huì)統(tǒng)計(jì),2010年全球空間產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到2765億美元,通信、導(dǎo)航、遙感等衛(wèi)星的商業(yè)化進(jìn)程進(jìn)一步加快。
由于航天技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)的高附加值和對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造的輻射作用以及對其他產(chǎn)業(yè)的滲透性和交叉融合性,因而可帶來巨大的直接經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)它還有巨大的軍事、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。美國、歐洲和國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)和團(tuán)體采用不同模型和方法對航天技術(shù)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益進(jìn)行過多項(xiàng)研究評估,各國政府在航天領(lǐng)域的投入產(chǎn)出比為1:7至1:14之間。也就是說政府在航天領(lǐng)域每投入1美元,未來幾年至十幾年內(nèi)得到的直接和間接回報(bào)大約為7~14美元。
例如在整個(gè)商業(yè)衛(wèi)星的產(chǎn)業(yè)鏈中,平均每發(fā)射一顆衛(wèi)星,衛(wèi)星制造費(fèi)用約1.2億美元,火箭費(fèi)用約為衛(wèi)星造價(jià)的25%,約0.3億美元,發(fā)射費(fèi)用也是衛(wèi)星的25%,為0.3億美元,保險(xiǎn)費(fèi)約為前三項(xiàng)的20%,0.36億美元,總計(jì)約2.16億美元,衛(wèi)星的制造、發(fā)射及應(yīng)用之間的收益比例大致為2∶1∶7。
航天產(chǎn)業(yè)不僅一個(gè)國家硬實(shí)力的重要表現(xiàn),也是支配性實(shí)力的重要體現(xiàn),同時(shí)也是軍事力量、經(jīng)濟(jì)力量和科技力量的綜合體現(xiàn),因此,世界各主要國家對航天技術(shù)發(fā)展都非常重視,并制定了相關(guān)航天發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃。
天宮一號(hào)對接標(biāo)志我國開始步入航天強(qiáng)國
空間站簡介及各國發(fā)展情況
空間站(SpaceStation),是一種在近地軌道長時(shí)間運(yùn)行,可供多名航天員巡訪、長期工作和生活的載人航天器??臻g站分為單一式和組合式兩種,單一式空間站可由航天運(yùn)載器一次發(fā)射入軌,組合式空間站則由航天運(yùn)載器分批將組件送入軌道,在太空組裝而成。
空間站的發(fā)展歷程分為:試驗(yàn)性空間站―簡易空間站―永久性載人空間站。到目前為止,全世界已發(fā)射了10個(gè)空間站,其中蘇聯(lián)共發(fā)射8座,美國發(fā)射1座,以及在軌運(yùn)行的國際空間站。
天宮一號(hào)發(fā)射引領(lǐng)我國步入航天強(qiáng)國
空間站建造是我國載人航天任務(wù)最重要的一個(gè)步驟,我國載人航天按“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施:第一步是航天員上天;第二步實(shí)現(xiàn)多人多天飛行、航天員出艙,實(shí)現(xiàn)飛船與空間艙的交會(huì)對接,并發(fā)射短期有人照料的空間實(shí)驗(yàn)室;第三步建立永久性空間站。
神舟5號(hào)和神舟6號(hào)載人航天飛行任務(wù)的完滿成功,表明我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“第一步”的戰(zhàn)略任務(wù),突破了載人航天基本技術(shù)。神舟七號(hào)載人航天飛行任務(wù)的圓滿成功,表明我國掌握了航天員空間出艙活動(dòng)關(guān)鍵技術(shù),是“第二步”戰(zhàn)略任務(wù)的重要里程碑。
因此,要實(shí)現(xiàn)“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略,還有許多關(guān)鍵技術(shù)需要突破,包括突破載人飛船和空間飛行器的交會(huì)對接技術(shù),研制和發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室,解決有一定規(guī)模的、短期有人照料的空間應(yīng)用問題,建造空間站,解決有較大規(guī)模的、長期有人照料的空間應(yīng)用問題。
目前任務(wù)是要突破空間交會(huì)對接關(guān)鍵技術(shù),解決有一定規(guī)模、短期有人照料的空間應(yīng)用問題,為實(shí)施“第三步”戰(zhàn)略任務(wù)做準(zhǔn)備。
我國目前的載人航天任務(wù)是實(shí)現(xiàn)第二步的后半部分,突破空間交會(huì)對接關(guān)鍵技術(shù),解決有一定規(guī)模、短期有人照料的空間應(yīng)用問題,為實(shí)施“第三步”戰(zhàn)略任務(wù)做準(zhǔn)備,天宮一號(hào)和神八對接將是實(shí)現(xiàn)這一關(guān)鍵步驟的主要載體。
天宮一號(hào)是我國首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室,將于今年三季度發(fā)射的目標(biāo)飛行器,隨后將分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對接,從而建立第一個(gè)中國空間實(shí)驗(yàn)室。天宮一號(hào)實(shí)際上是空間實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)版,采用兩艙構(gòu)型,分別為實(shí)驗(yàn)艙和資源艙,之后再發(fā)射神舟八號(hào),神八是一艘無人的神舟飛船,與天宮一號(hào)進(jìn)行無人自動(dòng)對接試驗(yàn)。
在完成天宮一號(hào)和神舟系列飛船對接任務(wù)后,將在2011年至2015年之間發(fā)射天宮二號(hào)和天宮三號(hào)目標(biāo)飛行器兩個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室,同時(shí)還將分別發(fā)射2艘無人飛船進(jìn)行無人對接試驗(yàn),然后再發(fā)射5艘飛船進(jìn)行載人對接試驗(yàn)和載人駐留試驗(yàn),預(yù)計(jì)在7年內(nèi)連續(xù)發(fā)射7艘太空飛船。
天宮二號(hào)將主要開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)。天宮三號(hào)將主要完成驗(yàn)證再生生保關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)、航天員中期在軌駐留、貨運(yùn)飛船在軌試驗(yàn)等,還將開展部分空間科學(xué)和航天醫(yī)學(xué)試驗(yàn)。
天宮一號(hào)和神八對接就是要突破空間交會(huì)對接這個(gè)世界性的關(guān)鍵技術(shù),目前世界上有美國、俄羅斯、歐洲和日本研制的飛行器分別完成了與運(yùn)行在地球軌道上目標(biāo)飛行器的交會(huì)對接,但只有美國和俄羅斯掌握完整的交會(huì)對接技術(shù),歐洲和日本交會(huì)對接技術(shù)方面分別靠美國或俄羅斯的技術(shù)支持。
我國航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道
半個(gè)多世紀(jì)以來,我國航天產(chǎn)業(yè)從無到有、從小到大、從弱到強(qiáng),從仿制進(jìn)程導(dǎo)彈到應(yīng)用完成的地地、地空、海防導(dǎo)彈武器系統(tǒng),從研制探空火箭到具備研制發(fā)射各種衛(wèi)星和載人飛船的能力,航天技術(shù)從一片空白到躋身于世界先進(jìn)行列。
天宮一號(hào)和神八對接標(biāo)志著我國航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入快車道,在發(fā)展過程中國家出臺(tái)了很多支持航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策,如發(fā)改委在《關(guān)于加快培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)有關(guān)意見的報(bào)告》中,對加快培育包括航天產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)做出了總體部署。
我國在2007年推出過《航天發(fā)展“十一五”規(guī)劃》,它是一份航天領(lǐng)域第一個(gè)全面的發(fā)展規(guī)劃,部署了包括載人航天工程、月球探測工程、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等九項(xiàng)主要任務(wù)?!逗教彀l(fā)展“十二五”規(guī)劃》目前正在制定中,預(yù)計(jì)會(huì)再次強(qiáng)調(diào)了航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,更加明確政府未來航天產(chǎn)業(yè)的側(cè)重點(diǎn)。
與全球航天產(chǎn)業(yè)相比,我國航天產(chǎn)業(yè)的規(guī)模發(fā)展正處于高成長的前期階段。首先作為全球世界的航天大國之一,我國航天產(chǎn)業(yè)規(guī)模與全球相比為1:14,占有率為7%左右,未來發(fā)展空間廣闊;其次航天產(chǎn)業(yè)是兼具戰(zhàn)略性和高科技性的尖端性行業(yè),全球航天產(chǎn)業(yè)增長速度為10%左右,高于GDP增長1倍以上,我國航天產(chǎn)業(yè)近5年的增長速度為24%,也遠(yuǎn)高于同期GDP的增長。
因此,預(yù)計(jì)未來3-5年由于隨著我國航天產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展的關(guān)鍵階段,行業(yè)將將保持25%以上的增長速度,在全球航天產(chǎn)業(yè)中處于領(lǐng)先的水平。
投資策略:關(guān)注天宮一號(hào)把握航天主題投資
篇3
“倒計(jì)時(shí),10、9、8……3、2、1,點(diǎn)火!起飛!”伴隨著巨大的轟鳴聲,搭載神舟十一號(hào)載人飛船的二號(hào)F 遙十一運(yùn)載火箭,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射,約575秒后神舟十一號(hào)載人飛船與火箭成功分離,進(jìn)入預(yù)定軌道,順利將景海鵬、陳冬2名航天員送入太空,發(fā)射取得圓滿成功。這是我國組織實(shí)施的第六次載人航天飛行。
從無到有、從弱到強(qiáng),中國載人航天事業(yè)不斷取得新突破。中國進(jìn)行載人航天研究的歷史可以追溯到20世紀(jì)70年代初,在中國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”上天之后。當(dāng)時(shí)的國防部五院院長錢學(xué)森就提出,中國要搞載人航天。國家當(dāng)時(shí)將這個(gè)項(xiàng)目命名為“714工程”,并將飛船命名為“曙光一號(hào)”。進(jìn)入80年代后,中國的空間技術(shù)取得了長足的發(fā)展,具備了返回式衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、通信衛(wèi)星等各種應(yīng)用衛(wèi)星的研制和發(fā)射能力。特別是1975年,中國成功發(fā)射并回收了第一顆返回式衛(wèi)星,使中國成為世界上繼美國和蘇聯(lián)之后第三個(gè)掌握了衛(wèi)星回收技術(shù)的國家,這為中國開展載人航天技術(shù)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1986年3月3日,王淦昌、陳芳允、楊嘉墀、王大珩四位科學(xué)家聯(lián)名向中央呈報(bào)了一份《關(guān)于跟蹤世界戰(zhàn)略性高技術(shù)發(fā)展》的建議。中央很快就批準(zhǔn)了這個(gè)建議,這就是后來著名的“863”計(jì)劃。“863”計(jì)劃對中國載人航天工程起到了催生的作用。1992年1月,中國政府批準(zhǔn)載人航天工程正式上馬,并命名為“921”工程。在“921”工程的七大系統(tǒng)中,核心是載人飛船。1992年9月,中央決策實(shí)施載人航天工程并確定了我國載人航天“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略:第一步,發(fā)射載人飛船;第二步,發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室;第三步,建造空間站。從1999年以來,中國載人航天工程共進(jìn)行了11次飛行任務(wù),先后實(shí)現(xiàn)了從無人飛行到載人飛行,從一人一天到多人多天,從艙內(nèi)實(shí)驗(yàn)到出艙活動(dòng),從單個(gè)飛行器飛行到兩個(gè)航天器交會(huì)對接等一系列重大突破,取得了圓滿成功。
從神舟一號(hào)到神舟十一號(hào),中國載人航天事業(yè)穩(wěn)步前行。從1992年啟動(dòng)載人航天工程以來,中國航天事業(yè)不斷取得新突破,成為世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握載人航天技術(shù)、獨(dú)立開展空間實(shí)驗(yàn)、獨(dú)立進(jìn)行出艙活動(dòng)的國家。神舟一號(hào)――實(shí)現(xiàn)天地往返重大突破。1999年11月20日,我國第一艘無人試驗(yàn)飛船“神舟一號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空,經(jīng)過21個(gè)小時(shí)的飛行后順利返回地面?!吧裰垡惶?hào)”試驗(yàn)飛船的成功發(fā)射與回收,標(biāo)志著中國載人航天技術(shù)獲得了新的重大突破,是中國航天史上的一座里程碑。神舟二號(hào)――中國第一艘正樣無人飛船?!吧裰鄱?hào)”是我國第一艘正樣無人飛船,技術(shù)狀態(tài)與載人飛船基本一致,它的成功發(fā)射標(biāo)志著我國載人航天事業(yè)取得了新進(jìn)展,向?qū)崿F(xiàn)載人飛行邁出了重要一步。神舟三號(hào)――載人航天安全性提高。與“神舟二號(hào)”相比,“神舟三號(hào)”飛船在運(yùn)載火箭、飛船和發(fā)射測控系統(tǒng)上,采用了許多新的先進(jìn)技術(shù),進(jìn)一步提高了載人航天的安全性和可靠性。這次發(fā)射成功標(biāo)志著我國載人航天工程取得了新的重要進(jìn)展,為把中國的航天員送上太空打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。神舟四號(hào)――突破中國低溫發(fā)射的歷史紀(jì)錄?!吧裰鬯奶?hào)”的配置、功能及技術(shù)狀態(tài)與載人飛船基本相同。神舟五號(hào)――成功實(shí)施首次載人航天飛行。2003年10月15日,我國第一艘載人飛船“神舟五號(hào)”成功發(fā)射。中國首位航天員楊利偉成為浩瀚太空的第一位中國訪客?!吧裰畚逄?hào)”21小時(shí)23分鐘的太空行程,標(biāo)志著中國已成為世界上繼俄羅斯和美國之后,第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國家。神舟六號(hào)――成功實(shí)現(xiàn)多人多天飛行。2005年10月12日,“神舟六號(hào)”成功發(fā)射,航天員費(fèi)俊龍、聶海勝被順利送往太空?!吧裰哿?hào)”進(jìn)行了我國載人航天工程的首次多人多天飛行試驗(yàn),完成了我國真正意義上有人參與的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)?!吧裰畚逄?hào)”和“神舟六號(hào)”飛行任務(wù)的圓滿成功,標(biāo)志著我國實(shí)現(xiàn)了載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的第一步任務(wù)目標(biāo)。神舟七號(hào)――航天員出艙在太空行走。2008年9月25日,“神舟七號(hào)”成功發(fā)射,航天員翟志剛出艙作業(yè),劉伯明在軌道艙內(nèi)協(xié)助,實(shí)現(xiàn)了中國歷史上第一次太空漫步,中國成為第三個(gè)有能力把太空人送上太空并進(jìn)行太空漫步的國家。神舟八號(hào)――與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對接。2011年11月1日,無人飛船“神舟八號(hào)”發(fā)射升空。升空后2天,“神舟八號(hào)”與此前發(fā)射的“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器進(jìn)行了空間交會(huì)對接。組合體運(yùn)行12天后,“神舟八號(hào)”飛船脫離“天宮一號(hào)”并再次與之進(jìn)行交會(huì)對接試驗(yàn),這標(biāo)志著我國已經(jīng)成功突破了空間交會(huì)對接及組合體運(yùn)行等一系列關(guān)鍵技術(shù)。神舟九號(hào)――實(shí)現(xiàn)“天宮一號(hào)”與神九載人交會(huì)對接。2012年6月16日,“神舟九號(hào)”發(fā)射升空,共搭載三名航天員――景海鵬、劉旺、劉洋。劉洋也成為中國第一個(gè)飛向太空的女性。飛船于2012年6月18日11時(shí)左右轉(zhuǎn)入自主控制飛行,14時(shí)左右與“天宮一號(hào)”實(shí)施自動(dòng)交會(huì)對接。這是中國實(shí)施的首次載人空間交會(huì)對接,也是在2020年前后建立空間站計(jì)劃的重要一步。神舟十號(hào)――中國載人天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)首次應(yīng)用性飛行。2013年6月11日,“神舟十號(hào)”載人飛船將三名航天員――聶海勝、張曉光、王亞平送入太空?!吧裰凼?hào)”是中國載人天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)的首次應(yīng)用性飛行。它的成功發(fā)射標(biāo)志著中國已經(jīng)擁有了一個(gè)可以實(shí)際應(yīng)用的天地往返運(yùn)輸系統(tǒng),中國人向著熟悉太空、利用太空、享受太空的夢想又邁進(jìn)了一大步。神舟十一號(hào)――中國持續(xù)時(shí)間最長的一次載人飛行。2016年10月17日,搭載兩名航天員――景海鵬和陳冬的“神舟十一號(hào)”成功發(fā)射。“神舟十一號(hào)”是中國載人航天工程“三步走”中從第二步到第三步的一個(gè)過渡,為中國建造載人空間站作準(zhǔn)備。
篇4
不論是航天還是潛海,科技遠(yuǎn)行的每一步都讓國人為之驕傲和自豪。但在這種不言而喻的精神力量外,作為一名普通人,一位平民百姓,大家還希望頂尖科技能實(shí)實(shí)在在地為我們的日常生活帶來點(diǎn)什么。
嘿嘿,現(xiàn)在的你是否正在激情觀戰(zhàn)倫敦奧運(yùn),若是轉(zhuǎn)播比賽的通訊衛(wèi)星突然中斷信號(hào),你是否會(huì)急得直跳腳?看看籃球賽場上,運(yùn)動(dòng)員在快速地運(yùn)球、搶斷,若是沒了一雙“中空吹塑成形”的“太空鞋”,他們會(huì)否展示出如此上佳的表現(xiàn)?若是想記錄下每個(gè)精彩的瞬間,一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)必不可少,而它采用的“CCD芯片”也正來自于航天科技——還以為那些科技高深莫測呢,其實(shí),在不經(jīng)意間,它已來到我們身邊,或正向我們走來。
航天科技已深入民用各個(gè)領(lǐng)域
“我們搭載的玉米、辣椒、茄子、番茄、刀豆等種子也一起回來了。”7月4日,當(dāng)“神九”飛船安全返回,中國西部航天育種基地負(fù)責(zé)人包先生顯得很興奮,他對新一批“太空種子”充滿期待。
航天育種又稱太空育種,就是將作物種子送入太空,利用太空強(qiáng)輻射、微重力和高真空的特殊環(huán)境誘發(fā)其產(chǎn)生變異,再返回地面選育新種子,培育新品種。我國自1987年開始探索太空育種,至今已有800多個(gè)品種的植物種子進(jìn)行了太空試驗(yàn)。通過太空育種,許多太空蔬菜的二代、三代已經(jīng)明顯表現(xiàn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病等特性。例如太空水稻增產(chǎn)20%,蛋白質(zhì)含量增加8%~20%;太空青椒枝葉粗壯,果大肉厚,維C含量提高了20%;太空的大蒜能長到近半斤重,太空蘿卜的幼苗讓害蟲敬而遠(yuǎn)之目前,我國已有13個(gè)品種通過國家審定,43個(gè)品系在大面積種植推廣,在北京、上海、黑龍江等地都已建立了太空種子繁育基地,可以說,許多通過航天育種培育的農(nóng)產(chǎn)品早已端上千家萬戶的餐桌。而且,對這些經(jīng)過上天看似搖身一變的作物,我們大可以放心食用。因?yàn)閲H衛(wèi)生組織等機(jī)構(gòu)也給予聯(lián)合認(rèn)定,太空育種與轉(zhuǎn)基因有著根本區(qū)別,太空育種作物是健康食品。
除了太空育種,醫(yī)藥開發(fā)也是太空科研的重要領(lǐng)域。早在“神一”飛船首次遨游太空,它就搭載了有利于心腦血管疾病藥物開發(fā)的Monascus生物活性菌株;后來還有果蠅、靈芝、烏龜?shù)男呐K細(xì)胞、大白鼠腿的脊髓神經(jīng)組織等生物樣品參加了太空試驗(yàn)。專家證實(shí),通過航天技術(shù)研發(fā)的太空藥品,其有效成分可提升3~5倍,生產(chǎn)效率提高3個(gè)數(shù)量級(jí)。從“神六”載人航天開始,我國展開了一系列以宇航員本身作為生理實(shí)驗(yàn)的醫(yī)學(xué)研究。此番“神舟九號(hào)”的航天員就承擔(dān)了包括航天飛行對前庭眼動(dòng)、心血管及腦高級(jí)功能影響研究,失重生理效應(yīng)防護(hù)的細(xì)胞學(xué)機(jī)制研究等15項(xiàng)航天醫(yī)學(xué)空間試驗(yàn)。
出門看氣象,開車靠導(dǎo)航,現(xiàn)在我國也有了自行開發(fā)研制的太空運(yùn)行“風(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星和“北斗”導(dǎo)航定位系統(tǒng)。導(dǎo)航能為司機(jī)提供便利,這眾所周知??赡阒绬??當(dāng)遇到重大自然災(zāi)害,它也會(huì)在危難之中發(fā)揮出無可替代的重大作用。在四川地震發(fā)生后,原有通信設(shè)備造成嚴(yán)重破壞,災(zāi)區(qū)一度成為“信息孤島”。而當(dāng)“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)挺身而出,連夜發(fā)出實(shí)時(shí)災(zāi)情數(shù)據(jù),成為救援人員最有力的通信助手,這才最大限度地保證了“72小時(shí)黃金搶救時(shí)間”的有效利用。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國研發(fā)的1100多種新型材料中,有近80%都是在航天技術(shù)的牽引下完成的。航天員抗骨丟失、抗肌肉萎縮的技術(shù)成果,已部分應(yīng)用于長期臥床病人的治療;航天劑在高溫差環(huán)境下的“超高粘溫性能技術(shù)”已成功應(yīng)用于車用油技術(shù)開發(fā),使長城油的車用油在-40℃的低溫、50℃的高溫環(huán)境中都可發(fā)揮穩(wěn)定的性能,確保發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常;武漢的民用建筑運(yùn)用了通過航天太陽能和飛船的外保溫技術(shù)轉(zhuǎn)化的“涂層”材料,它在夏天可降室溫7℃以上,冬天可升溫2℃以上,且具有反射紫外線和防火等功能,使用年限長達(dá)75年。中國航天科技集團(tuán)第五研究院負(fù)責(zé)人李先生說道:轉(zhuǎn)化就是要讓它從“高標(biāo)準(zhǔn)”和“造價(jià)昂貴”,走向平民化。
潛??萍加型黄颇茉炊倘钡恼系K
早在2010年,“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器曾使用機(jī)械臂將一面五星紅旗插在了南海海底。當(dāng)時(shí)有西方媒體解讀稱,“此舉象征著中國要向南海海底資源進(jìn)軍”。
我國是一個(gè)坐擁300多萬平方公里“藍(lán)色國土”的海洋大國,但能源短缺的現(xiàn)象始終非常突出,近年來油氣資源的供需差距不斷拉大。1993年我國已從油氣輸出國轉(zhuǎn)變?yōu)閮暨M(jìn)口國,1999年進(jìn)口石油4000多萬噸,2000年進(jìn)口石油近7000萬噸。
而目前,我國南海被探明的石油儲(chǔ)量大約為77億桶,而有關(guān)方面估計(jì)南海石油總量大概在280億桶,天然氣的儲(chǔ)量估計(jì)大約在266萬億立方英尺。更為重要的是,我國科考人員還在東沙、西沙和神狐等南海海域發(fā)現(xiàn)了大量的可燃冰。所謂“可燃冰”,就是純凈的天然氣水合物,由于它可以被直接點(diǎn)燃,能量密度達(dá)到煤的10倍,并且燃燒后不產(chǎn)生任何殘?jiān)蛷U氣,因此被看作今后替代石油、煤等傳統(tǒng)能源的首選,被譽(yù)為21世紀(jì)的綠色能源。據(jù)初步估測預(yù)算,南海可燃冰資源量相當(dāng)于650億噸石油,夠我國使用130年。
與此同時(shí),放眼世界,地球表面三分之二被海洋覆蓋,平均深度可達(dá)4000米,其中蘊(yùn)藏了全球超過70%的油氣資源,世界油氣的重要接替區(qū)——深水區(qū)潛在石油儲(chǔ)量高達(dá)1000億桶。還有豐富的金、銅、鉛、鋅、鎳、錳、鈷、鐵以及其他礦產(chǎn)有待開發(fā)。日本東京大學(xué)的研究小組發(fā)現(xiàn),太平洋中部及東南部的大部分公海海域3500米~6000米深海底淤泥中含有大量稀土資源,可開采量約是陸地稀土儲(chǔ)量的800倍。中國現(xiàn)已獲準(zhǔn)開采印度洋西南部國際海床區(qū)域,面積達(dá)1萬平方公里,包括銅、鉛、鋅、金、銀等多種金屬硫化物礦產(chǎn)。
現(xiàn)如今,當(dāng)“蛟龍?zhí)枴蓖黄屏?000米的深度,它意味著中國可以在全球99%以上的海域開展科研和資源勘探活動(dòng)。專家透露,明年上半年,“蛟龍?zhí)枴庇型麍?zhí)行“南海深部計(jì)劃”,參加可燃冰勘測,甚至采集樣品。
請把目光投向不遠(yuǎn)的將來
航天科技被稱為“技術(shù)金礦”,它對技術(shù)的拉動(dòng)和對經(jīng)濟(jì)增長的帶動(dòng),遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我們的想象。目前,我國已有2000多項(xiàng)航天技術(shù)成果運(yùn)用到新材料、新能源、計(jì)算機(jī)、生物技術(shù)、精密制造等國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,民用航天產(chǎn)值已占到航天總產(chǎn)值的半壁江山,投入產(chǎn)出比高達(dá)1∶10。
篇5
神州八號(hào)飛船與在軌等待34天的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器依靠微波雷達(dá)、激光雷達(dá)和電視攝像機(jī)的引導(dǎo),經(jīng)歷了捕獲、緩沖。拉近、鎖緊的過程,最終實(shí)現(xiàn)連接,形成組合體。入軌后距天宮一號(hào)1萬公里左右的神舟八號(hào),跨越了近130萬公里追逐歷程。神舟八號(hào)追上以7.8公里/秒高速飛行的天宮一號(hào),兩個(gè)飛行器開始攜手邀游太空。它們的太空“雙人舞”將繞地球飛行12天。
從“牽手”到“相擁”,交會(huì)對接歷時(shí)7分12秒。它標(biāo)志著,繼掌握天地往返、出艙活動(dòng)技術(shù)后,中國突破了載人航天三大基礎(chǔ)性技術(shù)的最后一項(xiàng)――空間交會(huì)對接。自此中國航天人成功叩開通向空間站時(shí)代的大門。
空間站
空間站(space Station)
又稱航天站、太空站、軌道站。是一種在近地軌道長時(shí)間運(yùn)行,可供多名航天員巡訪,長期工作和生活的載人航天器??臻g站分為單一式和組合式兩種。單一式空間站可由航天運(yùn)載器一次發(fā)射入軌,組合式空間站則由航天運(yùn)載器分批將組件送入軌道,在太空組裝而成??臻g站的基本組成是以一個(gè)載人生活艙為主體,再加上有不同用途的艙段,如工作實(shí)驗(yàn)艙、科學(xué)儀器艙等??臻g站外部必須裝有太陽能電池板和對接艙口,以保證站內(nèi)電能供應(yīng)和實(shí)現(xiàn)與其他航天器的對接。
空間站是當(dāng)今人類載人航天技術(shù)的標(biāo)志性產(chǎn)物,也是中國載人航天“三步走”戰(zhàn)略的最終目標(biāo)。作為探索太空和發(fā)展科技的全新平臺(tái),能夠在近地軌道長時(shí)間運(yùn)行的空間站,不僅可供航天員長期在軌工作和生活,而且可以提供地球上所不具備的高位置、高真空、微重力環(huán)境,對地球科學(xué)、外太空探索和材料學(xué)、生物學(xué)、制藥等領(lǐng)域的研究具有特殊意義。
中國邁向太空的征程始于1970年發(fā)射東方紅一號(hào)衛(wèi)星。中國至今已將6名航天員送入太空,并實(shí)現(xiàn)了航天員艙外活動(dòng)??臻g交會(huì)對接重大突破將為中國2020年左右建成空間站奠定關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。空間站是人類探索宇宙奧秘最重要的平臺(tái)之一。
天宮一號(hào)
天宮一號(hào)是中國首個(gè)目標(biāo)飛行器,于2011年9月29日21時(shí)16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,飛行器全長10.4米,最大直徑3.35米,由實(shí)驗(yàn)艙和資源艙構(gòu)成。由二號(hào)FT1火箭運(yùn)載,火箭全長52米,運(yùn)載能力為8.6噸。天宮一號(hào)的在軌壽命為兩年,有效活動(dòng)空間超過15立方米,可滿足2至3名航天員在艙內(nèi)工作和生活需要。
由于天宮一號(hào)是空間交會(huì)對接試驗(yàn)中的被動(dòng)目標(biāo),所以叫“目標(biāo)飛行器”,天宮一號(hào)的主要任務(wù)之一即為實(shí)施空間交會(huì)對接試驗(yàn)提供目標(biāo)飛行器。而之后發(fā)射的神舟系列飛船,將稱作“追蹤飛行器”,入軌后主動(dòng)接近目標(biāo)飛行器。天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器是載人航天器,由中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院和上海航天技術(shù)研究院研制。與之前的載人航天器相比,天宮一號(hào)為航天員提供的可活動(dòng)空間大大拓展,實(shí)驗(yàn)艙前端裝有被動(dòng)式對接結(jié)構(gòu),可與追蹤飛行器進(jìn)行對接。
天宮一號(hào)的發(fā)射標(biāo)志著中國邁入中國航天“三步走”戰(zhàn)略的第二步第二階段(即掌握空間交會(huì)對接技術(shù)及建立空間實(shí)驗(yàn)室)同時(shí)也是中國空間站的起點(diǎn),標(biāo)志著我國已經(jīng)擁有建立初步空間站,即短期無人照料的空間站的能力。據(jù)相關(guān)專家透露,天宮一號(hào)在壽命末期,將主動(dòng)離軌,隕落南太平洋。
神舟八號(hào)飛船
神舟八號(hào)無人飛行器,是中國“神舟”系列飛船的第八個(gè),也是中國神舟系列飛船進(jìn)入批量生產(chǎn)的代表。神八已于2011年11月1日5時(shí)58分10秒由改進(jìn)型二號(hào)F遙八火箭順利發(fā)射升空。升空后,“神八”將與此前發(fā)射的“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)交會(huì)對接,并和此后的神舟九號(hào)、十號(hào)一起組成中國首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室。
神舟八號(hào)飛船為三艙結(jié)構(gòu),由軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙組成。飛船軌道艙前端安裝自動(dòng)式對接機(jī)構(gòu),具備自動(dòng)和手動(dòng)交會(huì)對接與分離功能。神舟八號(hào)將基本成為我國的標(biāo)準(zhǔn)型空間渡船,未來實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。
“神八”為改進(jìn)型飛船,全長9米,最大直徑2.8米,起飛質(zhì)量8082公斤。發(fā)射神舟八號(hào)飛船的改進(jìn)型二號(hào)F遙八火箭,全長58.3米,起飛質(zhì)量497噸,運(yùn)載能力為8130公斤。中德兩國科學(xué)家將在神八上開展17項(xiàng)空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)。與以往飛船發(fā)射不同,這次交會(huì)對接任務(wù)要求飛船“零窗口”發(fā)射。
中國航天事業(yè)取得的成就
中國的航天事業(yè)起步于20世紀(jì)五六十年代。1970年4月24日,第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅”1號(hào)在酒泉發(fā)射成功,中國成為世界上第五個(gè)發(fā)射衛(wèi)星的國家。
1975年11月26日,中國首顆返回式衛(wèi)星發(fā)射成功,3天后順利返回,中國成為世界上第三個(gè)掌握衛(wèi)星返回技術(shù)的國家。
1992年,中國載人飛船正式列入國家計(jì)劃進(jìn)行研制,這項(xiàng)工程后來被定名為“神舟”號(hào)飛船載人航天工程。“神舟”號(hào)飛船載人航天工程是中國在20世紀(jì)末期至21世紀(jì)初期規(guī)模最龐大、技術(shù)最復(fù)雜的航天工程。
1999年11月20日,中國第一艘無人試驗(yàn)飛船神舟一號(hào)試驗(yàn)飛船在酒泉起飛,21小時(shí)后在內(nèi)蒙古中部回收場成功著陸。中國載人航天工程首次飛行實(shí)驗(yàn)成功。
2001年1月10日1時(shí)0分,中國自行研制的神舟二號(hào)無人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。
2002年3月25號(hào)晚上10時(shí)15分,我國研制的神舟三號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,4月1日,成功降落于內(nèi)蒙古中部地區(qū)的神舟三號(hào)飛船艙蓋被打開,陽光照在“模擬宇航員”的臉上,擬人載荷試驗(yàn)取得良好效果,“模擬宇航員”安然無恙。
2002年12月30日凌晨,我國自行研制的神舟四號(hào)無人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空并成功進(jìn)入預(yù)定軌道。并在飛行7天后平安返回。
2003年10月15日,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心進(jìn)行首次載人航天飛行。中國第一位航天員楊利偉乘坐神舟五號(hào)飛船進(jìn)入太空,實(shí)現(xiàn)了中華民族千年飛天夢想。
2005年10月1 2日,航天員費(fèi)俊龍、聶海勝乘坐神舟六號(hào)飛船再次飛上太空,并在邀游太空5天、完成一系列太空實(shí)驗(yàn)后安全返回地面。
2008年9月25日,北京時(shí)間21點(diǎn)10分04秒神舟七號(hào)成功發(fā)射升空!
2011年9月29日晚21時(shí)16分,中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場,用二號(hào)FT1運(yùn)載火箭,將中國全新研制的首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空。
篇6
主要榮譽(yù):獲2001~2002年度“上海市杰出技術(shù)能手”稱號(hào);2004年獲“全國技術(shù)能手”稱號(hào);2008年獲“中華技能大獎(jiǎng)”;2008年獲國務(wù)院頒發(fā)政府特殊津貼;2011年獲“高技能人才楷?!狈Q號(hào)。
苗儉是上海市2012年技能大師工作室中唯一的一位女性。作為銑工和加工中心操作工雙工種高級(jí)技師,經(jīng)苗儉親手制造出的運(yùn)載火箭、戰(zhàn)術(shù)武器和載人飛船等的關(guān)鍵零部件超過上千件。苗儉在航天世界中,不斷超越自我,創(chuàng)造了不凡的業(yè)績。
堅(jiān)守在航天一線的女技師
苗儉多年來從事的工作是衛(wèi)星、火箭、導(dǎo)彈、飛船和航天飛行器等產(chǎn)品零組件的加工,產(chǎn)品精度要求高、任務(wù)急、難度大,容不得一點(diǎn)誤差。而航天技術(shù)在全世界屬于戰(zhàn)略級(jí)保密技術(shù),沒有國外成熟技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)可以引進(jìn)。從銑工到數(shù)控機(jī)床,再到工藝編程,上海女孩苗儉在這個(gè)許多男性都不敢想象的鋼鐵制造世界里深深潛修了17年,她和很多男工人一樣親手操作幾百公斤重的超大零件,親力搬重達(dá)幾十公斤的機(jī)床壓板、墊塊、工裝夾具等,她練就極強(qiáng)的站功以應(yīng)對每天長達(dá)近10小時(shí)的站立式工作,她的高超技藝一定程度上代表著不斷更新?lián)Q代的最先進(jìn)的航天加工技術(shù)。
苗儉是一個(gè)認(rèn)準(zhǔn)目標(biāo)就會(huì)咬住不放的人,憑著對機(jī)械加工的執(zhí)著和不懈堅(jiān)持,憑著吃苦耐勞的精神、刻苦鉆研的毅力以及超強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力,練就了復(fù)雜數(shù)控機(jī)床的操作能力和精湛技藝,擔(dān)當(dāng)重任、開創(chuàng)性地攻克了多個(gè)技術(shù)難關(guān)。
1995年苗儉成為唯一一名招進(jìn)航天804所的女性銑工。而后,苗儉在學(xué)習(xí)和工作中找到了興趣。最初的十年,苗儉為自己制定過兩個(gè)五年計(jì)劃,瞄準(zhǔn)提高技術(shù)等級(jí)、學(xué)歷提升等目標(biāo)。她在十年間,完成了上海機(jī)電職工大學(xué)“數(shù)控應(yīng)用技術(shù)”專業(yè)大專文憑,提交了入黨申請書,拿到數(shù)控高級(jí)工,獲得同濟(jì)大學(xué)機(jī)械專業(yè)本科學(xué)歷。
2005年,苗儉的身體出了狀況,嚴(yán)重的腰椎間盤突出和骨質(zhì)增生讓她幾乎站不起來,領(lǐng)導(dǎo)和家人都很擔(dān)心,但她還是拒絕從一線退下來,“我喜歡操縱數(shù)控設(shè)備,我跟它感情深厚,沒有人能接手這臺(tái)設(shè)備,讓我再帶幾個(gè)徒弟吧!” 就憑著這種不放棄和堅(jiān)持到底的精神,苗儉又挺過來了。
技能競賽中展現(xiàn)實(shí)力
中國航天技術(shù)的高速發(fā)展對她的技能不斷提出高標(biāo)準(zhǔn)、高要求,讓苗儉堅(jiān)持不懈地進(jìn)行一次又一次的自我突破和全面提升,更給她提供了施展才華和超越自己的航天大舞臺(tái)。對此,苗儉一直心懷一份深深的感恩,而她的耐心細(xì)致、平和堅(jiān)持的品性使她在機(jī)加工中有著獨(dú)特的優(yōu)勢。
在國家航天重點(diǎn)工程某型號(hào)重要部件的設(shè)計(jì)工裝中,苗儉讓高精度復(fù)合變曲面不銹鋼翼板的五點(diǎn)動(dòng)平衡重量誤差從2克減小到1克,產(chǎn)品合格率從10%提高到100%。而她多年來克服了對于軟件的弱項(xiàng),學(xué)習(xí)軟件編程操作,掌握多種CAD\CAM軟件,開發(fā)運(yùn)用多款軟件系統(tǒng),解決了國家航天“高新工程”中大型件的高精度加工,完成了“導(dǎo)彈翼板”、“頻率綜合器盒體”等復(fù)雜產(chǎn)品的機(jī)械加工,其中難度較大的大型件就有百
余項(xiàng)。
除了攻關(guān)上的成就感,讓苗儉一直最有自我超越激勵(lì)的是參加各種全國性的技能大賽。1998年在航天八院高級(jí)銑工比武中,年僅21歲的她獲得了高級(jí)銑工第一名的榮譽(yù)。此后越是大型競賽,苗儉的潛力和技能就越發(fā)揮得淋漓盡致。
2009年,航天803所組隊(duì)代表上海市參加全國第三屆職工職業(yè)技能大賽加工中心操作工決賽,各方的期望和壓力都很大。在松江進(jìn)行的封閉式集中訓(xùn)練中,每天早上的體能訓(xùn)練,白天8小時(shí)技能訓(xùn)練,晚上的業(yè)務(wù)知識(shí)、理論訓(xùn)練相當(dāng)緊張。苗儉的腰不好,不能睡軟床,便天天睡在床板上,早上起來和其他同事一樣訓(xùn)練、跑步。比賽時(shí)抽簽抽到西門子系統(tǒng),對所有人都是全新考驗(yàn),苗儉主動(dòng)請纓:“我來承擔(dān)這個(gè)工作?!蓖ㄟ^短短一個(gè)月的勤學(xué)苦練,她的團(tuán)隊(duì)在比賽中獲得優(yōu)異成績?!八男睦硭刭|(zhì)很好,很自信,在各種平臺(tái)上通過各種比武把最好的自己展現(xiàn)出來,做到最極致?!边@是人力資源部部長錢錫全對苗儉的高度評價(jià)。
搭建強(qiáng)吸引力的圈子
苗儉的工作室以先進(jìn)數(shù)控加工專業(yè)為主要方向,麾下匯集高技能人才、工藝技術(shù)人員等方面的14名航天技術(shù)型能手,承擔(dān)著我國航天星、箭、彈、船、器控制系統(tǒng)的精密機(jī)械加工任務(wù),以及航天領(lǐng)域的各種技術(shù)攻關(guān)、競賽比武和帶徒傳技等任務(wù)。這支平均年齡不到40歲的團(tuán)隊(duì),是航天機(jī)加工技術(shù)技能人才的黃金團(tuán)隊(duì)。
工作室實(shí)行首席技師負(fù)責(zé)制,苗儉作為負(fù)責(zé)人,主持開展工作室各項(xiàng)工作。而今的工作室匯集了所里來自生產(chǎn)一線的技能能手,其中不乏和她一樣曾獲全國技術(shù)能手等榮譽(yù)的高手,工作室并非行政部門,沒有行政權(quán)力,苗儉以個(gè)人的影響力和領(lǐng)導(dǎo)力凝聚和吸引著技師們各顯神通,她說:“我不是領(lǐng)導(dǎo),我是要讓大家覺得這是一個(gè)很好的圈子,讓大家都愿意往里鉆。”
在她的帶領(lǐng)下,工作室開展了衛(wèi)星鑄件支架多位旋轉(zhuǎn)式裝夾等工藝攻關(guān)項(xiàng)目,并把Studer數(shù)控磨床非圓磨削軟件應(yīng)用、側(cè)壓夾具的研究與制造、復(fù)合加工后殘余應(yīng)力對精密零件尺寸影響的探討等攻關(guān)項(xiàng)目撰寫成論文,起到技術(shù)積累和推廣的作用。另外,工作室按計(jì)劃正在緊鑼密鼓地開展星環(huán)式多孔位膨脹夾緊裝置研磨工裝、薄壁復(fù)雜結(jié)構(gòu)件精密加工技術(shù)研究等7項(xiàng)攻關(guān)項(xiàng)目的研發(fā)任務(wù)。
做徒弟心目中最完美的師傅
多年來最讓苗儉感觸和開心的是曾被最靦腆內(nèi)向的徒弟偷偷稱為“心中最完美的師傅”,她從2005年開始被聘為上海市青年高技能人才導(dǎo)師團(tuán)成員,現(xiàn)在工作室的重頭工作之一是幫助新生代的航天優(yōu)秀工人快速成長。
篇7
9月27日下午16時(shí)41分,在廣袤的太空,一個(gè)黃皮膚的中國人開啟了神舟七號(hào)載人航天飛船的軌道艙艙門,出現(xiàn)在廣袤的太空中。在他的頭頂正上方,人類共同生活的美麗地球飛馳而行。
為邁開這堅(jiān)實(shí)的一步,中國人進(jìn)行了16年艱苦卓絕的努力。這一步預(yù)示著,中國已正式邁步向太空進(jìn)發(fā)。下一步,中國將建立自己的空間站。再下一步,中國將藉自己的空間站出發(fā),向月球、火星,乃至更遙遠(yuǎn)的太空目標(biāo)進(jìn)發(fā)。中國由此也具備了分享唾手可得的太空資源和能源的資格。
中國人的身影
在電視畫面上,在半個(gè)身子伸出艙門的時(shí)候,這個(gè)名叫翟志剛、出生于黑龍江農(nóng)村的中國人停頓了下來,他一手扶著艙門,使自己在失重的太空里穩(wěn)定下來,而后,他面向安裝在飛船外面的攝像機(jī)揮手致意,向全國人民問好,向全世界人民問好。翟志剛洪亮的聲音立即通過電波傳遍世界各地,瞬間永留青史。
接著,翟志剛身穿由中國自己歷時(shí)3年半研發(fā)的價(jià)值3000萬、名為“飛天”的白色航天服鉆出艙門,開始中國人歷史性的太空行走,并完成了最重要的工作:在艙外取回兩塊試驗(yàn)品――一個(gè)固體劑,一枚太陽電池,遞給在艙口接應(yīng)的同伴劉伯明。之后,難抑興奮的翟志剛接過同伴遞過的五星紅旗,在太空中興奮地?fù)]舞。
17時(shí),順利完成各項(xiàng)太空行走程序的翟志剛返回飛船,歷時(shí)20分鐘左右的太空行走圓滿成功。設(shè)在地面的飛行控制中心接著對3位航天員進(jìn)行醫(yī)學(xué)檢查結(jié)果確認(rèn),飛船運(yùn)行正常,航天員工作正常、身體狀況良好。就在翟志剛在出倉活動(dòng)的不長的時(shí)間里,他已在太空行走了9165公里。此時(shí),距離人類第一次太空行走,已過去了43年。
1965年,人類的身影第一次出現(xiàn)在太空:當(dāng)年3月,蘇聯(lián)航天員列昂諾夫由“上升二號(hào)”飛船出艙行走,創(chuàng)造了人類歷史上的第一次太空行走。同年6月,迫不及待的美國人緊接著進(jìn)行了人類第二次太空行走:航天員懷特在乘“雙子星座”4號(hào)飛船飛行時(shí)實(shí)現(xiàn)出艙行走。過去的43年里,人類已開展了300多次宇航員太空行走。
但此前,掌握這一尖端技術(shù)的國家僅限于美國和俄羅斯。中國的首次太空行走包含了兩項(xiàng)實(shí)――測試固體劑和太陽電池片在太空杯腐蝕的情況。這是為下一步建立空間站做準(zhǔn)備,因?yàn)榭臻g站至少要存在5―10年,這需要先測試一下暴露在太空的東西會(huì)不會(huì)腐蝕。中國邁向太空第一步雖然比美俄晚了43年,但中國人自己邁向太空的這一步卻是堅(jiān)實(shí)的。
高難度動(dòng)作
太空行走不過是人們的一種通俗的說法,科學(xué)術(shù)語應(yīng)該是“出艙活動(dòng)”,是指航天員離開飛船、航天飛機(jī)、空間站等航天器,進(jìn)入宇宙空間(包括月球、火星及其他天體上)進(jìn)行活動(dòng)的過程,由于處在失重狀態(tài)下,航天員的身體飄浮在空中,移動(dòng)身體一般是用手,而不是用腳。
實(shí)際上,太空行走并不如人們想象的那么浪漫,短短20分鐘的出艙活動(dòng),就包含了九個(gè)步驟:進(jìn)入軌道艙、穿艙外航天服、泄壓開門、出艙、活動(dòng)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、回艙、復(fù)壓、脫艙外航天服。
首先,為了在艙外活動(dòng)20分鐘,早在14個(gè)小時(shí)前,兩名航天員就開始忙碌了,他們花去14個(gè)多小時(shí)才能組裝好出倉所穿的重達(dá)120公斤的兩套航天服。在飛船發(fā)射時(shí),出艙--穿的航天服打包固定在軌道艙壁上,因此,航天員首先要啟封、組合再把凈化器、氧瓶、電池、無線電遙測裝置等可更換部件裝上航天服。在“鉆”進(jìn)服裝后,還要對服裝進(jìn)行尺寸調(diào)整、氣密性檢查和全性能測試,一切正常,這才算“穿好”了艙外航天服。
整個(gè)過程共分為21個(gè)操作單元,僅“解開艙外航天服包裝物”就包含了12個(gè)大步驟,每個(gè)步驟又分為10多個(gè)動(dòng)作。兩名航天員需要互相配合,一人操作時(shí),另一人讀操作手冊并進(jìn)行確認(rèn),以確保所有操作萬無一失。
其次,要開啟飛船通往太空的軌道艙門也需要忙碌10多個(gè)小時(shí),首先是解鎖,然后拉著艙門的手柄把門開到60度。等到艙內(nèi)外壓力平衡,才能把艙門完全打開。出艙就航天員還要給艙門罩上一個(gè)保護(hù)罩,以防止在出艙過程中發(fā)生剮蹭。
神七航天員要穿著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、內(nèi)有40千帕余壓的艙外航天服,又在失重使得手腳難找到發(fā)力點(diǎn)的情況下,完成上述動(dòng)作,每做一個(gè)動(dòng)作都非常困難。
此外,出倉進(jìn)行太空行走,更是危險(xiǎn)重重的旅程。在沒有重力的狀態(tài)下“行走”,航天員身上有兩條安全系繩與母船相聯(lián),太空活動(dòng)進(jìn)行每一步操作之前,都要先在軌道艙壁的把手上固定好安全系繩的掛鉤,一根固定好了,另一根才能改變位置。在太空行走過程中,掛鉤要嚴(yán)格地交替換位,否則,航天員就可能脫離母船,成為“太空飛人”。
太空“三步走”
根據(jù)1992年中國政府確定的載人航天三步走發(fā)展戰(zhàn)略:第一步,發(fā)射載人飛船;第二步,突破空間交會(huì)對接技術(shù),發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室,解決有一定規(guī)模的、短期有人照料的空間應(yīng)用問題;第三步,建造較大規(guī)模的、長期有人照料的空間實(shí)驗(yàn)室及空間站?!吧衿摺睋?dān)負(fù)著“三步走”戰(zhàn)略第二步的歷史使命,為未來建立空間站奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
而要建立空間站,必須解決兩個(gè)難題:首先,需要解決載人飛船和空間飛行器的交會(huì)對接問題,其次是航天員出艙進(jìn)行在軌組裝和在軌維修。從1992年到今年,中國在16年時(shí)間里研制發(fā)射了從神一到神六系列航天飛船,實(shí)現(xiàn)了載人飛船上天的第一步發(fā)展戰(zhàn)略。
而此次的神七發(fā)射,具有承前啟后的重要意義。固體劑和太陽電池片測試太空腐蝕的實(shí)驗(yàn),為打造適應(yīng)太空環(huán)境的空間站做好了準(zhǔn)備;航天員出倉進(jìn)行太空行走,為在太空中對空間站進(jìn)行在軌組裝和維修打下了基礎(chǔ);而9月27日晚19時(shí)多發(fā)射的伴飛小衛(wèi)星,本身能夠?qū)崿F(xiàn)極其精確的變軌和自動(dòng)控制,其潛在意義是,為以后在太空上的兩個(gè)飛行器實(shí)現(xiàn)對接獲取數(shù)據(jù),這是建設(shè)空間站最重要的一步――空間站是對接而成的。
通過神七的實(shí)驗(yàn),中國之后發(fā)射的神八到神十飛船,將實(shí)現(xiàn)第二步發(fā)展戰(zhàn)略:先發(fā)射神八和神九兩個(gè)不載人的飛船,根據(jù)神七獲得的交會(huì)對接實(shí)驗(yàn),進(jìn)行無人飛船的交會(huì)對接實(shí)驗(yàn),解決交會(huì)對接技術(shù)。之后,發(fā)射載人的神十飛船,并發(fā)射一個(gè)目標(biāo)飛行器――相當(dāng)于一個(gè)無人的載人航天器,與神十實(shí)現(xiàn)對接,航天員可以進(jìn)到里面進(jìn)行試驗(yàn),飛行器并可提供航天員生活居住,建成一個(gè)太空實(shí)驗(yàn)室。之后,正式建立空間站。
專家透露,中國的神八到神十將在兩年內(nèi)升空,而且將連續(xù)發(fā)射,發(fā)射間隔時(shí)間為一個(gè)月,根據(jù)這個(gè)進(jìn)度,中國將在2010年左右建成太空實(shí)驗(yàn)室。此外,中國正在研制的50噸大推力運(yùn)載火箭“五號(hào)”有望于2014年發(fā)射,從而具備了將空間站、登月艙和登月
車等送入太空的能力,由此推斷,中國將在2015年左右建成一個(gè)永久性的空間站。
依據(jù)現(xiàn)有的運(yùn)載能力,空間站的建造只能是一個(gè)艙段一個(gè)艙段地發(fā)射升空,然后由航天員出倉進(jìn)行組裝,如蘇聯(lián)的和平號(hào)空間站、美國的天空實(shí)驗(yàn)室、登月工程,以及多國建造和運(yùn)營的國際空間站。因此,航天員能否出倉是決定能否建成空間站的關(guān)鍵。
此外,航天器還必須進(jìn)行必要的維修,確保飛行安全和完成任務(wù)、完成在太空抓取和釋放衛(wèi)星等飛行任務(wù),以及當(dāng)在太空運(yùn)行的載人航天器出現(xiàn)嚴(yán)重故障,居于其內(nèi)的航天員需要轉(zhuǎn)移或正在執(zhí)行出艙任務(wù)的航天員因?yàn)槟撤N原因無法自己回到航天器時(shí),唯一有效的措施也只有航天員出倉實(shí)施自救或互救。
因此,掌握了航天員出倉技術(shù),才有能力建設(shè)永久性空間站,而中國的空間站一旦建成,就意味著中國和美、俄一樣具備了通過空間站發(fā)射飛往月球及火星的航天器、乃至更遙遠(yuǎn)的目標(biāo)的能力。
美國已規(guī)劃了一份新的“太空探索路線圖”――新太空探索計(jì)劃,據(jù)此,美國在地球低軌道的目標(biāo)主要是建設(shè)國際空間站。美國將利用這個(gè)空間站重返月球,進(jìn)而探測火星以及更遙遠(yuǎn)的目標(biāo)。美國計(jì)劃最早在2015年,最遲在2020年重返月球;條件成熟后,還將實(shí)施宇航員登陸火星。而俄羅斯也打算恢復(fù)停止多年的探月活動(dòng)。此外,日本、歐洲、印度也制定了同樣雄心勃勃的計(jì)劃,向更廣袤的太空進(jìn)軍。
航天深入生活
今天,從大的方面看,衛(wèi)星系統(tǒng)、載人飛行器以及新的空間探測器等航天產(chǎn)品體系及其地面應(yīng)用系統(tǒng),為我們織就了天地一體化的信息應(yīng)用環(huán)境。航天作為高科技前沿,帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的繁榮。從小的方面講,例如太空育種試驗(yàn),就讓航天技術(shù)直接與我們的生活掛鉤,這些新品種不僅產(chǎn)量高,而且味道和營養(yǎng)更好,已經(jīng)有很多人品嘗到了美味的“太空制造”。
而科學(xué)家仍然相信,只要努力尋找,可以在太空中找到第二個(gè)適宜人類居住的星球。更為現(xiàn)實(shí)的是,太空中蘊(yùn)藏著豐富的能源和資源,隨著航天技術(shù)的發(fā)展,這已是唾手可得的財(cái)富。比如有“超黃金”之稱的氦3,只要核聚變技術(shù)發(fā)展成熟,100噸氦3提供的能源夠全世界用一年,而氦3在月球上的儲(chǔ)量高達(dá)300萬噸。
航天技術(shù)的發(fā)展已使月球資源開采近在咫尺。據(jù)報(bào)道,俄羅斯的一家大型能源公司已提出,他們準(zhǔn)備10年內(nèi)在月球上建立基地,大規(guī)模開采氦3。科學(xué)家也已證實(shí),向太空要能源不僅在理論與技術(shù)上,在實(shí)施上也是完全可行的:通過建立太空發(fā)電站,將太陽能電池板的直流電轉(zhuǎn)化為微波,然后通過“輸電天線”,用無線輸電方式將微波送向地球。地球表面再用“受電天線”接受來自太空的輸電微波,并將微波轉(zhuǎn)化為直流電。
篇8
中國載人航天二期工程戰(zhàn)略任務(wù)
中國載入航天第二步的發(fā)展戰(zhàn)略是實(shí)施航天器空間交會(huì)對接,突破和掌握航天器交會(huì)對接技術(shù),建設(shè)短期有人照料,長期自主運(yùn)行的空間實(shí)驗(yàn)室,開展有效的空間應(yīng)用、空間科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)。
建設(shè)空間實(shí)驗(yàn)室也是建立長久性空間站建設(shè)的序幕和技術(shù)準(zhǔn)備階段,通過空間實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和運(yùn)營,從而可以突破和驗(yàn)證空間站相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)??臻g實(shí)驗(yàn)室實(shí)際上是一種小型的、短期有人照料、能夠自主運(yùn)行的空間站??臻g實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)過程是先發(fā)射無人空間實(shí)驗(yàn)室,而后,再用運(yùn)載火箭將載人飛船送入太空,與停留在軌道上的實(shí)驗(yàn)室交會(huì)對接,航天員進(jìn)入空間實(shí)驗(yàn)室,開展工作。航天員的生活必需品和工作所需的材料、設(shè)備均由載人飛船運(yùn)送,航天員工作完后,乘飛船返回。載人飛船還可以作為應(yīng)急救生飛船,如果空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)生故障,在緊急情況下,可隨時(shí)載航天員返回地面。
具體說來,中國將通過載人航天第二步工程的實(shí)施,完成四項(xiàng)任務(wù)。
第一,研制改進(jìn)型載人運(yùn)輸飛船。在中國載人航天二期工程期間,將研制載人運(yùn)輸飛船,該飛船是在一期工程研制的載人飛船的基礎(chǔ)上,增加了交會(huì)對接功能、??抗δ堋⑦\(yùn)輸功能,并在進(jìn)一步提高可靠性與安全性的同時(shí),通過對平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)后,形成穩(wěn)定配置的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)輸飛船,為中國實(shí)施載人航天后續(xù)任務(wù)服務(wù),通過運(yùn)輸飛船和與此相配套的運(yùn)載火箭一起,構(gòu)成中國的天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)。與此同時(shí),運(yùn)輸飛船還作為追蹤飛行器,完成對空間飛行器的交會(huì)對接飛行任務(wù),擔(dān)負(fù)為空間實(shí)驗(yàn)室運(yùn)送航天員和貨物的任務(wù);通過貨運(yùn)飛船交會(huì)對接向空間飛行器進(jìn)行貨物補(bǔ)給、提供生活消耗品和有關(guān)設(shè)備,從而延長飛行器的在軌飛行壽命,提高航天員在空間飛行器上的留軌工作時(shí)間,進(jìn)一步擴(kuò)展飛行器的能力,也可以為日后中國空間站上的航天員長期居留以及開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供支持。
第二,研制首個(gè)低軌道長壽命載人航天器(目標(biāo)飛行器)。在二期工程中研制的目標(biāo)飛行器,是中國第一個(gè)在約350千米近地軌道上運(yùn)行兩年的航天器,該目標(biāo)飛行器將作為交會(huì)對接目標(biāo)完成與載人運(yùn)輸飛船的交會(huì)對接試驗(yàn);同時(shí)作為長期在軌運(yùn)行、短期有人照料的空間載人試驗(yàn)平臺(tái),為航天員在軌工作、生活提供必要的條件;為中國長期載人空間站進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證,為進(jìn)行科學(xué)研究和其他空間應(yīng)用提供條件。
第三,實(shí)現(xiàn)載人運(yùn)輸飛船和目標(biāo)飛行器的首次組合飛行。在載人運(yùn)輸飛船與目標(biāo)飛行器完成交會(huì)對接任務(wù)后,將進(jìn)行載人運(yùn)輸飛船和目標(biāo)飛行器兩個(gè)新研制的飛行器的首次組合太空飛行,首次實(shí)施兩個(gè)飛行器間的控制,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)飛行器間的協(xié)同與配合。
第四,突破空間飛行器的交會(huì)對接控制技術(shù)??臻g飛行器的交會(huì)對接控制技術(shù)是載人航天和其他星球探測和開發(fā)的一項(xiàng)重要技術(shù),并且是實(shí)現(xiàn)中國載人航天三期工程任務(wù),建立有人照料空間站的關(guān)鍵技術(shù)之一。中國在載人航天二期工程期間,首先發(fā)射目標(biāo)飛行器和載人運(yùn)輸飛船,突破及驗(yàn)證航天器空間交會(huì)對接技術(shù),通過充分的地面驗(yàn)證和有限的飛行次數(shù),利用無人狀態(tài)的交會(huì)對接試驗(yàn)進(jìn)行全面的飛行驗(yàn)證,為確保有人狀態(tài)下的空間交會(huì)對接任務(wù)的安全實(shí)施提供技術(shù)保證。
中國載人運(yùn)輸飛船和目標(biāo)飛行器的研制,充分繼承了從神舟一號(hào)到神舟七號(hào)載人飛船的成熟技術(shù)和中國“863”計(jì)劃航天領(lǐng)域的研究成果,同時(shí),在保證安全可靠的前提下,自主創(chuàng)新,突破了多項(xiàng)關(guān)鍵新技術(shù),進(jìn)一步提高了國產(chǎn)化水平,達(dá)到綜合性能的提高,并為中國載人航天工程的后續(xù)發(fā)展留有空間,以實(shí)現(xiàn)全面掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)發(fā)展航天技術(shù)的目標(biāo),力求達(dá)到國際同日寸代載人航天器的先進(jìn)水平。
作為國家級(jí)重點(diǎn)工程,載人航天二期工程的研制和實(shí)施,集中了全國優(yōu)勢技術(shù)力量,全面提升和充分體現(xiàn)了中國對大型工程項(xiàng)目的管理能力,不僅可以進(jìn)一步完善中國載人航天器研制和配套工程,而且將帶動(dòng)其他相關(guān)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。
中國載人航天二期工程怎樣實(shí)施
中國載人航天工程二期交會(huì)對接任務(wù)總體目標(biāo)是:2011年進(jìn)行首次交會(huì)對接試驗(yàn),2012年全面完成交會(huì)對接任務(wù)。據(jù)此計(jì)劃,于2011年發(fā)射天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器和神舟八號(hào)飛船,實(shí)施中國首次空間飛行器無人交會(huì)對接飛行試驗(yàn);2012年將分別發(fā)射神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船,與目標(biāo)飛行器進(jìn)行無人或載入交會(huì)對接。
具體來說,中國載人航天二期工程將實(shí)施兩個(gè)階段的任務(wù):
第一階段:在2011年發(fā)射天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器。以天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器為對接目標(biāo),在目標(biāo)飛行器設(shè)計(jì)壽命兩年的時(shí)間里,通過發(fā)射神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船,完成多次交會(huì)對接任務(wù),突破航天器空間交會(huì)、對接、組合體控制及人員轉(zhuǎn)移四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
第二階段:在完成3艘神舟飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器的空間交會(huì)對接試驗(yàn),突破四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),建成空間實(shí)驗(yàn)室后,將利用空間實(shí)驗(yàn)室開展多項(xiàng)科學(xué)試驗(yàn),解決有一定規(guī)模、短期有人照料、長期自主運(yùn)行的空間應(yīng)用問題。
首次交會(huì)對接任務(wù)完成后,神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器分離,進(jìn)入返回軌道,返回地面。目標(biāo)飛行器將在地面的控制下,逐步抬高軌道至自主運(yùn)行軌道,等待神舟九號(hào)飛船的發(fā)射。神舟九號(hào)發(fā)射前,天宮一號(hào)再次完成降低軌道和調(diào)整運(yùn)行方向的過程,實(shí)施交會(huì)對接過程。完成與神舟九號(hào)完成交會(huì)對接任務(wù)后,目標(biāo)飛行器再抬高至自主運(yùn)行軌道。
根據(jù)有關(guān)部門的決定,天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)和神舟十號(hào)飛船進(jìn)行交會(huì)對接,驗(yàn)證相關(guān)技術(shù)和進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)后的壽命末期,將利用剩余推進(jìn)劑在地面的控制下,離開原先的運(yùn)行軌道,進(jìn)入大氣層解體并墜落在大洋里。
篇9
大家好!
我叫陳偉瀚,一聽到這個(gè)名字,您的腦海中是否已經(jīng)浮現(xiàn)出一片浩瀚的宇宙呢?是的,那個(gè)神秘而廣闊的空間,一直都是我的夢!我總是夢想著,夢想著有朝一日,駕御著太空飛船,在無邊無際的浩瀚宇宙中自由翱翔。因?yàn)槲业膲粝?,所以對于祖國的航天事業(yè),我有著同齡人難以理解的濃厚興趣。航天事業(yè)、航天英雄的點(diǎn)滴成就,我都能如數(shù)家珍!
難以忘懷,1970年4月24日,騰空而起的第一顆人造地球衛(wèi)星——“東方紅一號(hào)”,它在中國航天史上樹立起第一個(gè)里程碑,使我國成為繼蘇聯(lián)、美國、法國、日本之后世界上第五個(gè)能獨(dú)立研制和發(fā)射人造衛(wèi)星的國家!
難以忘懷,2003年10月15日,楊利偉乘坐“神舟五號(hào)”飛船圍繞地球飛行14圈歷時(shí)21小時(shí)23分后安全返回地面時(shí)激動(dòng)人心的場面。這在中國航天史上樹起了第二個(gè)里程碑,使我國成為繼俄羅斯、美國之后世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握了載人航天技術(shù)的國家。它表明中國人民在進(jìn)軍太空的征途上又邁上了一個(gè)新的臺(tái)階!
難以忘懷,2007年10月24日,“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星奔赴月球,繞月飛行的人間神話,這是中國航天史上的第三個(gè)里程碑,使我國成為世界上第五個(gè)能夠獨(dú)立自主地發(fā)射探月航天器的國家!
……
這所有振奮人心的偉大成就,不正是我們偉大的祖國日益強(qiáng)大最有力的見證嗎?然而,這一切都離不開那一群跳動(dòng)著“中國心”的英雄——航天人!他們把自己的命運(yùn)與祖國的命運(yùn)緊密聯(lián)系在一起,他們把祖國的需要作為自己的需要,他們把發(fā)展中國的航天事業(yè)作為自己畢生的追求!錢三強(qiáng),錢學(xué)森,錢偉長,鄧稼先,顧逸東,袁家軍,劉竹生,宋征宇,楊利偉,翟志剛……還有許許多多為航天事業(yè)忘我工作,嘔心瀝血的航天人,他們都是我心中最偉大的英雄!不管用什么樣的語言,也無法形容我對他們的崇敬之情!
每當(dāng)看到這一個(gè)個(gè)激動(dòng)人心的情景,聽到這一個(gè)個(gè)鏘鏗有力的名字,我的腦中就會(huì)情不自禁地浮現(xiàn)出這樣的畫面:在不久的將來,我穿著“MADE IN CHINA”的火星服,站在火星上,自豪地向地球上的人們招手、致意,宣告著咱們中國航天事業(yè)的又一次新的突破!
同學(xué)們,大家還記得說得那句刻骨銘心的話嗎?“為中華之崛起而讀書”。是啊,少年智則國智;少年興則國興;少年強(qiáng)則國強(qiáng)。
少年朋友們,我們是21世紀(jì)新的棟梁,是祖國新的希望,我們沒有理由不努力學(xué)習(xí),為祖國的建設(shè)獻(xiàn)出屬于我們自己的力量!因?yàn)?,祖國在我心中;祖國在你心中;祖國在我們每一個(gè)中華兒女心中!讓我們唱響飛天路上那首壯麗的凱歌,繼續(xù)譜寫神箭騰飛輝煌的諾言!
篇10
盤點(diǎn)五年成就
《2011年中國的航天》白皮書首先回顧了2006年以來中國航天的輝煌成就,令人鼓舞。白皮書說,近年來,中國航天事業(yè)發(fā)展迅速,在若干重要技術(shù)領(lǐng)域躋身世界先進(jìn)行列。由于我國國力顯著增強(qiáng),科技水平迅速發(fā)展,越來越深刻地認(rèn)識(shí)到發(fā)展航天技術(shù)對提高國家威望、增強(qiáng)民族志氣、帶動(dòng)技術(shù)飛越、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善人民生活、保障國家安全等方面具有重要作用,并將關(guān)系到人類社會(huì)的未來。
2006年以來,我國在載人航天、月球探測等航天重大科技工程取得突破性進(jìn)展。在白皮書中總結(jié)了九個(gè)方面的成就,它們既大大提高了我國航天技術(shù)水平,也惠澤我國國計(jì)民生的許多領(lǐng)域。
例如,我國2008年發(fā)射的“環(huán)境”-1A、1B光學(xué)小衛(wèi)星因具有高時(shí)間分辨率和中等空間分辨率,所以已在環(huán)保、減災(zāi)和農(nóng)業(yè)等許多領(lǐng)域發(fā)揮了積極作用,很受各界歡迎。我國還擬在2012年發(fā)射“環(huán)境”-1C雷達(dá)小衛(wèi)星,它將與“環(huán)境”-1A、1B光學(xué)小衛(wèi)星組成我國第一代環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座。從2006年起,我國開始使用大容量地球靜止軌道衛(wèi)星平臺(tái)“東方紅”-4,用它先后研制并發(fā)射了委內(nèi)瑞拉衛(wèi)星-1、巴基斯坦衛(wèi)星-1R和尼日利亞通信衛(wèi)星-1R等衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)了整星出口,不僅大大提高了我國的國際威望,也獲得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
從2007年起至今,我國有10顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星升空,并已開始向亞太地區(qū)用戶提供試運(yùn)行服務(wù)。2012年,我國將建成由5顆地球靜止軌道衛(wèi)星+5顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星(2顆在軌備份)+4顆中圓地球軌道衛(wèi)星組成“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航區(qū)域系統(tǒng)的星座。其主要功能是定位、測速、單雙向授時(shí)、短報(bào)文通信;服務(wù)區(qū)域包括中國及部分亞太地區(qū);定位精度優(yōu)于10米;測速精度優(yōu)于0.2米/秒;授時(shí)精度50納秒;短報(bào)文通信120個(gè)漢字/次。
衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)被公認(rèn)為是“一只會(huì)下金蛋的雞”,用途現(xiàn)已遍及人類活動(dòng)的每一個(gè)角落,因?yàn)樵诋?dāng)今社會(huì),60%左右的信息都與時(shí)間和定位有關(guān),擁有自主的時(shí)間和定位系統(tǒng),不僅事關(guān)獨(dú)立自主,也事關(guān)影響力和統(tǒng)治力,并能創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
2020年建成的“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航星座由5顆地球靜止軌道衛(wèi)星和30顆非地球靜止軌道衛(wèi)星組成。地球靜止軌道衛(wèi)星分別定點(diǎn)于東經(jīng)58.75度、80度、110.5度、140度和160度。非地球靜止軌道衛(wèi)星由27顆中圓地球軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星組成。其中中圓地球軌道衛(wèi)星軌道高度21500千米,軌道傾角55度,均勻分布在3個(gè)軌道面上;傾斜地球同步軌道衛(wèi)星軌道高度36000千米,均勻分布在3個(gè)傾斜地球同步軌道面上,軌道傾角55度,3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星星下點(diǎn)軌跡重合,交叉點(diǎn)經(jīng)度為東經(jīng)118度,相位差120度。地面控制部分由若干主控站、注入站和監(jiān)測站組成。“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成后將為全球用戶提供定位精度優(yōu)于10米、測速精度優(yōu)于0.2米/秒、授時(shí)精度20納秒的服務(wù),并為我國及周邊地區(qū)用戶提供定位精度1米的廣域差分服務(wù)和120個(gè)漢字/次的短報(bào)文通信服務(wù)?!氨倍贰比蛐l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成后將為民航、航運(yùn)、鐵路、金融、郵政等行業(yè)提供更高性能的定位、導(dǎo)航、授時(shí)和短報(bào)文通信服務(wù)。
在載人航天領(lǐng)域,2008年以來,我國先后了發(fā)射“神舟”-7、8飛船以及全新的載人航天器――“天宮”-1目標(biāo)飛行器,拉開了實(shí)施我國載人航天二期工程的序幕,突破和掌握了太空行走和空間交會(huì)對接這兩項(xiàng)載人航天的重大基礎(chǔ)技術(shù),使我國成為世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的國家,為后續(xù)空間實(shí)驗(yàn)室和空間站的建設(shè)奠定了基礎(chǔ),并為今后開展國際合作提供了十分有利的條件。
2007年和2010年先后升空的“嫦娥”-1、2月球探測器,使我國跨入了具有深空探測能力的國家行列,獲得了大量有關(guān)月球和地月空間環(huán)境的科學(xué)數(shù)據(jù),有力地促進(jìn)了我國空間技術(shù)、空間科學(xué)的進(jìn)步,豎起了中國航天的新里程碑。
《2011年中國的航天》白皮書有三個(gè)特點(diǎn)。一是明確提出了和平發(fā)展原則,表明中國和平發(fā)展航天事業(yè)的立場和決心。二是重點(diǎn)建設(shè)空間基礎(chǔ)設(shè)施,強(qiáng)調(diào)航天技術(shù)在培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中應(yīng)發(fā)揮更大的作用。三是豐富和細(xì)化了空間技術(shù)內(nèi)容,對過去成就與未來任務(wù)的描述更加系統(tǒng)。
規(guī)雄偉未來
《2011年中國的航天》白皮書向世人展示了我國未來5年航天的發(fā)展前景。它根據(jù)中國國情并綜合研究世界航天發(fā)展趨勢,把穩(wěn)步發(fā)展與跨越式前進(jìn)有機(jī)結(jié)合,涉及面寬、范圍廣,并進(jìn)行了統(tǒng)籌考慮、科學(xué)部署。
進(jìn)一步提升進(jìn)入空間的能力
白皮書中提到,在今后5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)“”-5、6、7火箭首飛,開展重型運(yùn)載火箭專項(xiàng)論證和關(guān)鍵技術(shù)預(yù)先研究。一個(gè)國家進(jìn)入太空的能力在很大程度上決定了其空間活動(dòng)能力以及空間應(yīng)用水平。例如,“”-5火箭近地軌道運(yùn)載能力為25噸,這就為我國建造空間站提供了重要支持,因?yàn)閺氖澜缈臻g站的發(fā)展來看,空間站單個(gè)艙段為20噸左右最佳,所以要發(fā)射空間站艙段必須擁有大推力火箭。
具有“無毒、無污染、低成本、高可靠、適應(yīng)性強(qiáng)、安全性好”等特點(diǎn)的“”-5新一代運(yùn)載火箭,其基本型為帶助推器的兩級(jí)火箭:芯一級(jí)采用2臺(tái)推力各約50噸的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)(YF-77)并聯(lián)組成;助推器根據(jù)需要采用120噸推力液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)(YF-100)數(shù)臺(tái);芯二級(jí)采用2臺(tái)推力各約8噸的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)組威,它由“”-3A第3級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)(YF-75D)改進(jìn)而成;整流罩直徑52米,長18米?!啊?5近地軌道運(yùn)載能力覆蓋115~25噸,地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力覆蓋15~14噸。
白皮書指出,我國正開展載人登月前期方案論證,研制重型火箭對于未來載人登月甚至載人登火星具有重要意義。由于載人登月飛船一般需在50噸以上,而其奔月時(shí)的速度要求為10.9千米/秒,因此必須擁有重型運(yùn)載火箭才行,如要進(jìn)行載人登火星更是如此。當(dāng)年美蘇競賽載人登月時(shí)蘇聯(lián)之所以敗給美國,最重要的原因就是蘇聯(lián)NI重型火箭4次發(fā)射均告失敗。
我國龍樂豪院士等火箭專家在《國際太空》雜志發(fā)表過有關(guān)我國發(fā)展重型運(yùn)載火箭的初步總體方案:在動(dòng)力選型方面,擬基于液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)、液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)和固體發(fā)動(dòng)機(jī)來構(gòu)建我國的重型運(yùn)載火箭,其中上面級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)選擇氫氧發(fā)動(dòng)機(jī),地面起飛動(dòng)力選擇全液氧煤油或者固體助推+氫氧芯級(jí),起飛推力達(dá)到5000噸級(jí);
在構(gòu)型選擇方面,擬采用兩級(jí)半構(gòu)型,這在一定程度上能夠兼顧火箭運(yùn)載效率優(yōu)化,另一方面能夠通過二級(jí)一次點(diǎn)火和兩次點(diǎn)火的不同選擇,適應(yīng)不同的目標(biāo)軌道;在直徑選擇方面,由于長細(xì)比過大的火箭不利于控制,所以初步確定重型運(yùn)載火箭的長細(xì)比不超過12,計(jì)算結(jié)果表明重型運(yùn)載火箭的直徑不應(yīng)小于9米。重型運(yùn)載火箭芯級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)采用“X”布局、切向擺動(dòng)。
龍樂豪院士等火箭專家透露,經(jīng)過初步優(yōu)化,現(xiàn)有2種重型火箭的初步方案。
方案A:助推器采用4個(gè)650噸推力級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),芯一級(jí)采用4臺(tái)650噸推力級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),芯二級(jí)采用2臺(tái)200噸推力級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī),起飛質(zhì)量4100噸,起飛推力5200噸,全箭總長98米,近地軌道運(yùn)載能力130噸。
方案B:助推器采用4個(gè)千噸推力級(jí)固體發(fā)動(dòng)機(jī),芯一級(jí)采用4臺(tái)200噸推力級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī),芯二級(jí)采用1臺(tái)200噸推力級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī),起飛質(zhì)量4150噸,起飛推力5000噸,全箭總長101米,近地軌道運(yùn)載能力133噸。
根據(jù)前期載人登月論證工作的初步結(jié)果,我國載人登月擬采用兩步走的戰(zhàn)略實(shí)施,第一步是在2025年前,利用現(xiàn)有火箭技術(shù),發(fā)展近地軌道運(yùn)載能力50噸級(jí)超大型運(yùn)載火箭,盡快實(shí)現(xiàn)2~3人的月球探測活動(dòng);第二步是在2030以后,發(fā)展基于大直徑、大推力發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的重型運(yùn)載火箭,實(shí)施3人以上的月球探測和開發(fā)活動(dòng)。經(jīng)過計(jì)算,重型運(yùn)載火箭具備將50噸級(jí)的有效載荷送入奔月軌道的能力,結(jié)合前期論證結(jié)果可知,采用重型運(yùn)載火箭具備一次發(fā)射將3人以上有效載荷送上月球,并從月球安全返回的能力。重型運(yùn)載火箭還可用于無人火星探測、載人登陸火星和建造空間太陽能電站等。
重點(diǎn)建設(shè)空間基礎(chǔ)設(shè)施 白皮書強(qiáng)調(diào),我國重點(diǎn)建設(shè)由對地觀測、通信廣播、導(dǎo)航定位等衛(wèi)星組成的空間基礎(chǔ)設(shè)施框架,進(jìn)一步完善地面系統(tǒng)建設(shè)和衛(wèi)星應(yīng)用服務(wù)體系,初步形成長期、連續(xù)、穩(wěn)定的業(yè)務(wù)服務(wù)能力,擴(kuò)大應(yīng)用規(guī)模,更好地滿足應(yīng)用需求,促進(jìn)我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
我國將研制發(fā)射立體測繪衛(wèi)星、環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測雷達(dá)衛(wèi)星等新型對地觀測衛(wèi)星。2012年1月升空的“資源”-3衛(wèi)星是中國第一顆自主研制的民用高分辨率立體測繪衛(wèi)星。通過立體觀測,可以為國土資源、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等領(lǐng)域提供服務(wù)?!百Y源”-3將填補(bǔ)中國立體測圖這一領(lǐng)域的空白。該衛(wèi)星采用經(jīng)適應(yīng)性改進(jìn)的“資源”-2衛(wèi)星平臺(tái),配置4臺(tái)相機(jī):1臺(tái)地面分辨率優(yōu)于2.5米的正視全色TDI CCD相機(jī);2臺(tái)地面分辨率優(yōu)于4米的前視、后視全色TDI CCD相機(jī);1臺(tái)地面分辨率優(yōu)于10米的正視多光譜相機(jī)。衛(wèi)星具有側(cè)擺功能,可對地球南北緯84度以內(nèi)的地區(qū)實(shí)現(xiàn)無縫影像覆蓋,每59天實(shí)現(xiàn)對我國領(lǐng)土和全球范圍的一次影像覆蓋,在特殊情況下,能夠在5天之內(nèi)對同一地點(diǎn)進(jìn)行重訪拍攝。衛(wèi)星升空后,可對地球南北緯84度以內(nèi)的地區(qū)實(shí)現(xiàn)無縫影像覆蓋,每59天實(shí)現(xiàn)對中國領(lǐng)土和全球范圍的一次影像覆蓋。其影像分辨率及測圖精度為國內(nèi)第一。“資源”-3衛(wèi)星集測繪和資源調(diào)查功能于一體,主要用于生產(chǎn)中國1:50000基礎(chǔ)地理信息產(chǎn)品,以及1:25000等更大比例尺地圖的修測和更新,開展國土資源調(diào)查與監(jiān)測,為防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)林水利、生態(tài)環(huán)境、城市規(guī)與建設(shè)、交通和國防建設(shè)等領(lǐng)域提供有效的服務(wù)。
2012年發(fā)射的“環(huán)境”-1C(即“環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測雷達(dá)衛(wèi)星”)是我國首顆民用雷達(dá)衛(wèi)星,使用可折疊式網(wǎng)狀拋物面天線,天線將在衛(wèi)星入軌后展開。其星載雷達(dá)具有條帶和掃描兩種工作模式,單視模式空間分辨率可到5米,4視模式空間分辨率為20米,提供的合成孔徑雷達(dá)圖像以多視模式為主。
白皮書表示,我國將發(fā)展移動(dòng)通信業(yè)務(wù)衛(wèi)星,研制更大容量、更大功率的新一代地球靜止軌道通信廣播衛(wèi)星平臺(tái)。這對我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國家安全、社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)繁榮等都會(huì)帶來顯著的效益。例如,發(fā)展移動(dòng)通信業(yè)務(wù)衛(wèi)星可向各種用戶,尤其是緊急救援用戶以及遠(yuǎn)離城市用戶提供實(shí)時(shí)語音、數(shù)據(jù)等多種服務(wù),這對于減災(zāi)、探險(xiǎn)、旅游、公安、運(yùn)輸?shù)仍S多領(lǐng)域具有重要作用。移動(dòng)通信業(yè)務(wù)衛(wèi)星覆蓋區(qū)域廣,其不受地理障礙約束和用戶運(yùn)動(dòng)限制等優(yōu)勢使光纖通信望塵莫及,用途越來越廣。
我國目前使用的“東方紅”-4大型靜止軌道衛(wèi)星平臺(tái),有效載荷承載能力595千克,可提供有效功率8千瓦,設(shè)計(jì)壽命15年。我國還將研制更先進(jìn)的“東方紅”-5平臺(tái),它擬使用電推進(jìn)技術(shù)等多項(xiàng)新技術(shù),有效載荷承載能力1200~1500千克,可提供有效載荷功率15~20千瓦,可大大提高衛(wèi)星的應(yīng)用能力和范圍。
現(xiàn)在,美國、歐洲和日本都發(fā)射了如“哈勃”等多種天文衛(wèi)星,這種衛(wèi)星最大的優(yōu)點(diǎn)是不受大氣層的影響,進(jìn)行全波段天文觀測,但我國目前還沒有。白皮書透露,我國將研制發(fā)射“硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星”,它將是我國第一顆天文衛(wèi)星,有力地促進(jìn)我國空間天文學(xué)的研究。
據(jù)中國科學(xué)院高能物理研究所盧方軍研究員介紹,“硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡”是國際上已知計(jì)中唯一一臺(tái)既可以實(shí)現(xiàn)寬波段、高靈敏度X射線成像巡天,又能研究黑洞、中子星等高能天體的短時(shí)標(biāo)光變和寬波段能譜的空間X射線天文觀測設(shè)備。與已有和研制中的硬X射線望遠(yuǎn)鏡比較,“硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡”在全天巡天的靈敏度和高計(jì)數(shù)率觀測的時(shí)變研究方面具有明顯優(yōu)勢,使得中國有可能在黑洞的尋找和高精度觀測這兩個(gè)方面取得突破性的重大成果。
“硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡”采用分艙室式設(shè)計(jì),有效載荷(科學(xué)探測儀器)位于衛(wèi)星上部,服務(wù)艙以“資源”-2衛(wèi)星平臺(tái)為基礎(chǔ),位于衛(wèi)星下部。衛(wèi)星總質(zhì)量2700千克,將運(yùn)行在高度550千米、傾角43度的近地圓軌道,設(shè)計(jì)壽命4年。其主有效載荷包括高能X射線望遠(yuǎn)鏡、中能X射線望遠(yuǎn)鏡和低能X射線望遠(yuǎn)鏡。由于不同能量的X射線輻射起源于天體上不同的物理過程,這些望遠(yuǎn)鏡在不同的波段同時(shí)觀測一個(gè)天體,可以對天體的活動(dòng)給出更全面和準(zhǔn)確的描繪。
據(jù)盧方軍研究員透露,“硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡”是我國第一顆空間天文衛(wèi)星,采用了低噪聲、高能量分辨率X射線探測技術(shù)、Si-PIN探測器和讀出專用集成電路技術(shù)、硬X射線探測器技術(shù)等多項(xiàng)國際先進(jìn)水平的載荷技術(shù),在衛(wèi)星背景型號(hào)研究期間,取得多項(xiàng)創(chuàng)新性技術(shù)成果,顯著提升了我國的空間探測能力。
實(shí)施一批重大航天科技專項(xiàng)
白皮書介紹,我國載人航天、月球探測、高分辨率對地觀測系統(tǒng)、二代導(dǎo)航系統(tǒng)將取得重大階段性成果,帶動(dòng)相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為國家科學(xué)技術(shù)的整體進(jìn)步做出新的貢獻(xiàn)。
我國將在今后5年內(nèi)發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室、載人飛船和貨運(yùn)飛船,突破和掌握航天員中期駐留、再生式生命保障及推進(jìn)劑補(bǔ)充等空間站關(guān)鍵技術(shù),開展一定規(guī)模的
空間應(yīng)用。這些都是為空間站建設(shè)進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備,因?yàn)榭臻g站猶如在宇宙海洋中遨游的航天母艦,需要各種配套設(shè)施的支持。
空間實(shí)驗(yàn)室是建立長久性空間站的重要一環(huán),以突破和驗(yàn)證空間站關(guān)鍵技術(shù)為主要任務(wù)目標(biāo),以“短期有人照料、長期自主運(yùn)行”為主要工作模式。我國空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)展構(gòu)想具有如下主要特征:通過一次性攜帶的物資,可實(shí)現(xiàn)少批量、短時(shí)間航天員在軌駐留,一般不具備長期載人能力;一般沒有在軌補(bǔ)給和補(bǔ)充功能,壽命較短;規(guī)模小,不具有可擴(kuò)展性;能進(jìn)行空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證試驗(yàn),可開展一定規(guī)模的空間應(yīng)用。
“天宮”-2空間實(shí)驗(yàn)室將主要開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)?!疤旄弧?3空間實(shí)驗(yàn)室將主要完成驗(yàn)證再生生保關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)、航天員中期在軌駐留、貨運(yùn)飛船在軌試驗(yàn)等,還將開展部分空間科學(xué)和航天醫(yī)學(xué)試驗(yàn)。
我國還將以空間實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ),研制比俄羅斯“進(jìn)步”系列貨運(yùn)飛船更先進(jìn)的貨運(yùn)飛船,最大直徑約3.35米,發(fā)射質(zhì)量13噸,一次運(yùn)貨能力達(dá)6噸,是“進(jìn)步”號(hào)貨運(yùn)飛船的3倍。
2020年前后建成的我國第一個(gè)載人空間站起點(diǎn)很高,是多艙式空間站,采用積木式構(gòu)型,由1個(gè)核心艙和2個(gè)實(shí)驗(yàn)艙組成,同時(shí)對接載人飛船和貨運(yùn)飛船后,總質(zhì)量80噸。它們在核心艙統(tǒng)一調(diào)度下協(xié)同工作,完成空間站承擔(dān)的各項(xiàng)任務(wù)。
我國載人空間站的核心艙含節(jié)點(diǎn)艙、生活控制艙和資源艙,全長約18.1米,最大直徑約4.2米,發(fā)射質(zhì)量20~22噸。其主要任務(wù)包括為航天員提供居住環(huán)境,支持航天員的長期在軌駐留,支持飛船和擴(kuò)展模塊對接停靠并開展少量的空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn),是空間站的管理和控制中心。
實(shí)驗(yàn)艙具備獨(dú)立飛行功能,與核心艙對接后形成組合體,可開展長期在軌駐留的空間應(yīng)用和新技術(shù)試驗(yàn),并對核心艙平臺(tái)功能予以備份和增強(qiáng)。其中實(shí)驗(yàn)艙I全長約14.4米,最大直徑約4.2米,發(fā)射質(zhì)量約20~22噸,兼有組合體控制與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)功能。實(shí)驗(yàn)艙II體積、尺寸、質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)艙I相近,以應(yīng)用實(shí)驗(yàn)任務(wù)為主。
雖然與123噸的“和平”號(hào)、423噸的國際空間站相比,我國空間站規(guī)模相對較小,但從建造成本和應(yīng)用效益的角度綜合分析,這是一個(gè)符合中國國情和實(shí)際需要的理性選擇。我國既不貪大求全,但又規(guī)模適度,有望取得較高的工程應(yīng)用效益。
白皮書重申,我國將繼續(xù)按照“繞、落、回”三步走的發(fā)展思路,推進(jìn)月球探測工程建設(shè)。其實(shí),這三步走的每一步都是對前一步的深化,并為下一步奠定基礎(chǔ)。從“繞、落、回”的科學(xué)目標(biāo)看,它們有明顯的遞進(jìn)關(guān)系:“繞”就是進(jìn)行全球性、整體性與綜合普查;“落”就是進(jìn)行區(qū)域性精細(xì)就位分析;“回”就是采集樣品返回地面后進(jìn)行精準(zhǔn)分析。
熱門標(biāo)簽
航天企業(yè) 航天員 航天器 航天工業(yè) 航天 航天航空技術(shù) 航天工程專業(yè) 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論