航天技術(shù)的作用范文
時(shí)間:2024-01-03 17:50:53
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篇1
對(duì)浦東機(jī)場(chǎng)使用的NORMAC公司生產(chǎn)的24單元航向天線陣的信號(hào)合成和信號(hào)覆蓋進(jìn)行分析與計(jì)算。通過不同的合成方法進(jìn)行優(yōu)化,獲得了與對(duì)數(shù)周期偶極子天線(LPDA)場(chǎng)型分布高度吻合的分布函數(shù)。使用對(duì)數(shù)周期偶極子天線的水平方向的分布特征,來對(duì)比全向天線陣的信號(hào)合成與對(duì)數(shù)周期偶極子天線陣的信號(hào)合成的差別。分析結(jié)果表明:對(duì)數(shù)周期偶極子天線能夠明顯抑制大角度旁瓣信號(hào)的輻射,從而降低機(jī)場(chǎng)附近因信號(hào)折射造成的干擾,并能夠有效提高航向覆蓋區(qū)內(nèi)的射頻。
【關(guān)鍵詞】航向信標(biāo) 對(duì)數(shù)周期偶極子天線 擬合 覆蓋
1 引言
在儀表著陸系統(tǒng)中,航向信標(biāo)主要為飛機(jī)提供水平方位的引導(dǎo)信息,航向天線陣主要使用對(duì)數(shù)周期偶極子天線(LPDA)。由于LPDA頻帶很寬,性能優(yōu)良且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,自1960年提出后,在短波,超短波,微波低端等波段的通信,側(cè)向,電子對(duì)抗等方面得到廣泛應(yīng)用。所謂對(duì)數(shù)周期,指的是天線的特性按照對(duì)數(shù)頻率的周期而變化,從結(jié)構(gòu)上說,由七個(gè)偶極子組成,偶極子的長(zhǎng)度和間距都是可以調(diào)節(jié)的,相鄰的偶極子彼此反相饋電,這種饋電方式抑制了反向信號(hào)的輻射,一般前后輻射比可以達(dá)到26 dB。同時(shí)尖端饋電使得輻射方向更集中,天線本身具有良好的方向性便成為一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)。本文選擇Normarc 3500系列天線陣的24單元天線為例,通過對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)信號(hào)模擬,從LPDA分布特點(diǎn)以及天線陣的饋電信號(hào)合成上入手,對(duì)比LPDA和全向天線在覆蓋,研究LPDA所起的作用。
2 結(jié)果與分析
本文以浦東機(jī)場(chǎng)17L為例,載波頻率f:110.7 MHz,對(duì)應(yīng)λ= 2.71 m,發(fā)射天線高度為h:3.3 m,航向天線陣后撤距離D:295 m,以此參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
2.1 3525型航向天線陣的介紹
NORMARC 3525天線系統(tǒng),共有24個(gè)發(fā)射天線(以下簡(jiǎn)稱24單元),采取等間隔排列,間隔距離為四分之三個(gè)波長(zhǎng)(中心頻率:110.1 MHz),天線陣全長(zhǎng)57米。
2.1.1 對(duì)數(shù)周期偶極子天線(LPDA)
圖1為Normarc公司生產(chǎn)的LPDA在自由空間的水平輻射方向圖,天線的比例因子τ:0.93,頂角α:10°。半功率(-3 dB)對(duì)應(yīng)的角度:23°,其分布特點(diǎn)為0°時(shí)信號(hào)最大,隨著方位角的增大,信號(hào)快速減小,當(dāng)方位角超過70°,其衰減已將至-30 dB以下。而在后方約120°到180°之間由出現(xiàn)了兩個(gè)小波瓣,均在-25 dB以下。180°位置的大小約為-26 dB,其增益能達(dá)到9~10 dBi。由于分析需要,必須找到LPDA的分布函數(shù),但是依照天線尺寸和內(nèi)部饋線分布進(jìn)行其嚴(yán)格的計(jì)算,過程十分繁瑣。從實(shí)際出發(fā),將廠方給出的LPDA分布作為標(biāo)準(zhǔn)值,找到一個(gè)與標(biāo)準(zhǔn)值吻合的數(shù)學(xué)表達(dá)式,作為其LPDA分布函數(shù)也不失為一種有效的方法。
2.1.2 對(duì)LPDA分布的數(shù)學(xué)擬合
圖2通過三種擬合方式給出LPDA分布,并與實(shí)際值進(jìn)行吻合性比較。首先借鑒天線陣的信號(hào)合成思路,用天線對(duì)合成方法進(jìn)行嵌套擬合。通過觀察可以發(fā)現(xiàn),LPDA的分布特點(diǎn)與正余弦函數(shù)有相似之處,不妨利用三角函數(shù)來擬合,如果用多項(xiàng)式疊加擬合,符合度可以進(jìn)一步提高,最后結(jié)果如右圖藍(lán)色曲線所示,擬合曲線與實(shí)際曲線符合度極好,這便保證了以下分析中,利用LPDA模擬場(chǎng)形分布等計(jì)算的合理性。根據(jù)附件十,航向水平覆蓋范圍是±35°,而以上曲線擬合范圍為±70°。
以下所用分析均使用第三種擬合的方法的結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。
2.2 天線分配單元(ADU)及天線陣的分布
天線分配單元決定了饋送給每個(gè)天線哪些信號(hào),饋線信號(hào)的幅度以及初始相位。而天線陣的位置分布對(duì)于合成信號(hào)起著很大作用,不同廠家不同單元的天線陣,其分布方式也不同。
2.2.1 ADU簡(jiǎn)介
天線分配單元(ADU)包含了分配到每個(gè)天線的信號(hào)種類,每種信號(hào)對(duì)應(yīng)的幅值和相位。表1給出了24單元,天線分配關(guān)系。其中給出了四個(gè)通道:COU-CSB,COU-SBO,CLR-CSB,CLR-SBO之間,幅值和相位的相互關(guān)系,并確定了其名義寬度為4°所對(duì)應(yīng)的COU-SBO幅度。
2.2.2 天線對(duì)合成原理
對(duì)于航道信號(hào),以中心為基準(zhǔn),相距相同距離的每一對(duì)天線合成波瓣,經(jīng)過每一對(duì)的疊加后,達(dá)到方向性很好的覆蓋信號(hào),其中CSB是同幅值同相位合成,航道上有最大值,SBO為同幅值反相位,航道上為零,合成波瓣左右相位相反,達(dá)到辨向的目的。對(duì)于初相位不同幅值(E0)相同的天線對(duì)在遠(yuǎn)場(chǎng)空間合成波瓣的公式為:
Et=2E0cos[hsin(θ)+(φ1- φ2)/2]/ (φ1+ φ2)/2
(1)
h為天線到中心點(diǎn)距離的電氣長(zhǎng)度,θ為方位角,往1號(hào)天線轉(zhuǎn),φ為天線初始相位。斜杠后下劃線部分為合成波瓣的相位。同幅值同相位合成波瓣2E0cos[hsin(θ)]/φ相位與同幅值反相位2E0cos[hsin(θ)-90°] /φ+90°= 2sin(hsin(θ)) /φ+90°。SBO初相位-90°與+90°保證了合成的波瓣與CSB同相。
2.2.3 信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式-信號(hào)疊加原理
由表1給出數(shù)據(jù),通過遠(yuǎn)場(chǎng)天線對(duì)合成方法,即1號(hào)和24號(hào),其幅度和到中心線距離都相同組成一對(duì),2號(hào)和23號(hào)組成第二對(duì)……共12對(duì),根據(jù)信號(hào)疊加原理,總的合成信號(hào)可以通過每一對(duì)信號(hào)疊加進(jìn)行計(jì)算,其CSB合成信號(hào)表達(dá)式分別為:
(2)
其中En是對(duì)應(yīng)天線的相對(duì)幅度,Dn是天線到中心線的物理距離,乘以2π/λ后轉(zhuǎn)化為電氣長(zhǎng)度,φn理論上是0°或180°,而實(shí)際上由于發(fā)射電纜的電氣長(zhǎng)度不完全相同會(huì)有所差異。
2.3 信號(hào)合成與分析
對(duì)于24單元天線陣,對(duì)于單元天線水平輻射方式均為圖一所示,而不是簡(jiǎn)單的全向性。直接將這種分布疊加合成,其場(chǎng)型分布就更為復(fù)雜,計(jì)算難度也隨之提高。
2.3.1 方向圖乘積原理
為了解決計(jì)算的問題,需要找到一個(gè)簡(jiǎn)便合理的方法,而不直接使用LPDA天線對(duì)合成,這里提出一個(gè)方案:方向圖乘積原理:一個(gè)可分解的多元天線陣的方向圖,等于子陣的方向圖乘以子陣為單元天線陣的方向圖。即我們可以先使用全向性的24個(gè)天線進(jìn)行疊加,疊加之后的場(chǎng)型再乘以每個(gè)天線的LPDA方向圖,從而獲得最終分布方式。
這是模型計(jì)算可行性的理論依據(jù),同時(shí),按照這個(gè)原理,還可以直觀的比較全方向天線陣的合成場(chǎng)型與LPDA天線陣合成的差異。
2.3.2 覆蓋
根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定航向信標(biāo)臺(tái)發(fā)射水平極化的扇形合成場(chǎng),其信號(hào)覆蓋區(qū)為:以航向信標(biāo)天線為基準(zhǔn),在跑道中線延長(zhǎng)線±10°以內(nèi)為25 Nm(46.3 km),在+10°~ +35°以及-10°~ -35°之間為17(Nm)31.5 km,如圖3所示。
由上述(2)式的信號(hào)疊加,可以得到24個(gè)全方向輻射的天線空間信號(hào),通過對(duì)實(shí)際設(shè)備輻射場(chǎng)強(qiáng)的模擬計(jì)算,其合成后的輻射分布如圖4所示。在航道線上的功率最大,航道CSB約-65 dBm,之后迅速減小,6°以外直接降到-100 dBm以下,此外的信號(hào)完全由余隙CSB占主導(dǎo)。對(duì)于余隙CSB的分布,除了航道線和±42°的位置有下降外,其它角度上的射頻值基本穩(wěn)定維持在-75到-80 dBm之間。然而由圖3的覆蓋要求可知,真正需要覆蓋的信號(hào)區(qū)域是在±35°以內(nèi),之外的信號(hào)是不必要的。
2.3.3 LPDA在覆蓋中的作用
為了改變能量的輻射分布,用對(duì)數(shù)周期偶極子天線來替代全方向天線,其輻射分布計(jì)算結(jié)果如圖5所示。與圖4中相比,可以明顯看到大角度情況下信號(hào)的削弱。尤其是覆蓋區(qū)以外,±40°之后的信號(hào)得到了有效的抑制。大角度信號(hào)的衰減都集中到了小角度上,在航道線上,射頻達(dá)到約-55 dBm,比全向天線高了約10 dB,這就是LPDA的增益。
在實(shí)際情況下,飛機(jī)不會(huì)對(duì)航道CSB和余隙CSB分別接收。根據(jù)捕獲效應(yīng),兩個(gè)頻率十分接近的信號(hào)同時(shí)到達(dá)接收機(jī),一個(gè)較強(qiáng),一個(gè)較弱,強(qiáng)的信號(hào)被解調(diào),弱的信號(hào)被抑制。所以最終的覆蓋信號(hào)由航道和余隙共同組成,小角度由航道CSB主導(dǎo),大角度由余隙CSB主導(dǎo)。圖6給出了全向天線和LPDA的覆蓋,以及飛行校驗(yàn)的射頻門限(-93 dBm)。
3 結(jié)束語
以NORMARC 3525的24單元航向天線陣為研究對(duì)象,根據(jù)技術(shù)手冊(cè)中公布的輻射分布資料,建立了對(duì)數(shù)周期偶極子天線(LPDA)的輻射函數(shù)。
根據(jù)實(shí)際設(shè)備的信號(hào)輻射情況,在遠(yuǎn)場(chǎng)下,通過天線對(duì)合成原理,建立天線陣模型。進(jìn)行了天線陣的信號(hào)覆蓋分布的計(jì)算。并通過對(duì)全向天線和LPDA的輻射分布進(jìn)行比較,差異化分析。對(duì)比表明:
(1)LPDA能夠有效抑制大角度輻射信號(hào),避免多徑干擾;
(2)大比例的前后幅值能夠降低對(duì)背面障礙物的凈空要求,同時(shí)又省去了安裝反射網(wǎng)的步驟;
(3)相對(duì)于全向天線有9到10dB的增益,使得在航向覆蓋的±35°范圍內(nèi)均能得到有效提高,有效避免覆蓋不足。
參考文獻(xiàn)
[1]7000B Training Manual 24036-042[Z], June 2012.
篇2
核心航天技術(shù)
核心航天技術(shù)是NASA執(zhí)行當(dāng)前及未來航天任務(wù)時(shí)必須依賴的技術(shù),也是NASA戰(zhàn)略性航天技術(shù)投資重點(diǎn),約占NASA未來4年總投資的70%。未來4年,NASA將重點(diǎn)投資8個(gè)核心航天技術(shù)領(lǐng)域,分別為發(fā)射和太空推進(jìn)技術(shù)、高數(shù)據(jù)率通信技術(shù)、輕型航天結(jié)構(gòu)和材料、機(jī)器人和自主系統(tǒng)、環(huán)境控制和生命保障系統(tǒng)、航天防輻射技術(shù)、科學(xué)儀器和傳感器,以及進(jìn)入、下降與著陸(EDL)技術(shù)。
發(fā)射和太空推進(jìn)技術(shù)
報(bào)告認(rèn)為,迄今為止,不管是傳統(tǒng)的液體或固體推進(jìn)系統(tǒng),還是高超聲速推進(jìn)系統(tǒng),均難以在持續(xù)運(yùn)行狀態(tài)下保持高性能和高可靠性。此外,航天規(guī)劃也面臨著成本越來越高昂的挑戰(zhàn)。
過去20年,盡管電力推進(jìn)技術(shù)或其他非化學(xué)推進(jìn)手段已經(jīng)得到了越來越多的應(yīng)用,但太空推進(jìn)仍主要依賴化學(xué)能。當(dāng)前化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)需要使用大量化學(xué)推進(jìn)劑,但得到的效能卻相對(duì)較低,這限制了航天器進(jìn)入軌道后的軌道機(jī)動(dòng)能力和在軌時(shí)間,進(jìn)而限制航天員或機(jī)器人執(zhí)行航天任務(wù)的能力。
為應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn),未來4年,NASA在投資開發(fā)先進(jìn)的固體和液體火箭推進(jìn)系統(tǒng)、輔助推進(jìn)系統(tǒng)的同時(shí),也將投資開發(fā)非傳統(tǒng)推進(jìn)技術(shù),以改善當(dāng)前推進(jìn)系統(tǒng)的成本及運(yùn)行狀況,加強(qiáng)未來機(jī)器人和人類執(zhí)行航天任務(wù)的能力。一方面,NASA正在對(duì)現(xiàn)有化學(xué)推進(jìn)劑的替代品(如“綠色”或無毒推進(jìn)劑)進(jìn)行評(píng)估,以降低地面風(fēng)險(xiǎn)。另一方面,NASA將發(fā)展低溫推進(jìn)劑存儲(chǔ)與運(yùn)輸技術(shù)。低溫推進(jìn)劑能夠提供高能推進(jìn)解決方案,對(duì)未來低地球軌道的人類探索任務(wù)至關(guān)重要。對(duì)低溫推進(jìn)劑而言,運(yùn)輸與存儲(chǔ)技術(shù)最為關(guān)鍵。NASA將投資開發(fā)低溫推進(jìn)劑存儲(chǔ)與運(yùn)輸技術(shù),保障低溫推進(jìn)劑在太空中的長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)與運(yùn)輸。非化學(xué)推進(jìn)技術(shù)主要用以保障航天活動(dòng)的高效性和經(jīng)濟(jì)可承受性,為探索太空提供更多的機(jī)會(huì)。NASA針對(duì)非化學(xué)推進(jìn)技術(shù)的開發(fā)投資將主要集中在太陽能發(fā)電技術(shù)、熱核技術(shù)、太陽帆板和系繩推進(jìn)等領(lǐng)域。
高數(shù)據(jù)率通信技術(shù)
要想從更遠(yuǎn)的地方,以更高的速率傳輸更多的數(shù)據(jù),亟需進(jìn)一步發(fā)展前沿通信技術(shù)。報(bào)告提出,未來4年,NASA在發(fā)展射頻通信等傳統(tǒng)通信技術(shù)的同時(shí),還將致力于推進(jìn)光通信等創(chuàng)新通信技術(shù)的發(fā)展。在通信技術(shù)領(lǐng)域,未來4年NASA的潛在投資規(guī)劃有兩項(xiàng):一是射頻通信太空孔徑陣列,二是近地和深空光終端。
輕型航天結(jié)構(gòu)與材料
對(duì)航天任務(wù)而言,航天器、推進(jìn)系統(tǒng)、居住系統(tǒng)和科學(xué)儀器等所使用的材料十分重要。報(bào)告提出,未來4年,NASA將投資發(fā)展輕型航天結(jié)構(gòu)和材料,使人類或機(jī)器人執(zhí)行航天任務(wù)的成本更低,且更可靠、更高效。其投資將重點(diǎn)關(guān)注材料的輕型、柔性和多功能性等有利特性,包括輕型方案的發(fā)展,如混合層壓板和復(fù)合非高壓釜等。其他可能的投資包括特殊材料(如光學(xué)材料和自我修復(fù)材料)和柔性材料(如可擴(kuò)展的材料)。
機(jī)器人和自主系統(tǒng)
某些航天任務(wù)系統(tǒng)必須在沒有人員或地面控制系統(tǒng)的直接控制下,安全可靠地運(yùn)行。對(duì)此類航天任務(wù)系統(tǒng)而言,自主系統(tǒng)十分關(guān)鍵。隨著載人或非載人航天任務(wù)距離地球越來越遠(yuǎn),在太空中的滯留時(shí)間越來越長(zhǎng),所利用的技術(shù)或系統(tǒng)也越來越復(fù)雜,航天任務(wù)將需要更多的獨(dú)立性或自主性,以便更加高效、安全和可靠地運(yùn)行。未來4年,NASA在自主系統(tǒng)領(lǐng)域的投資將主要集中在宇航員自主操作技術(shù)、系統(tǒng)自主管理、自主交會(huì)與對(duì)接、自主機(jī)器人。
環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)
環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)通常都需要補(bǔ)充消耗品,而不能完全利用廢棄物生產(chǎn)氧氣、水分和食品等關(guān)鍵要素。隨著人類航天任務(wù)逐漸超越低地球軌道,補(bǔ)給生命保障系統(tǒng)的機(jī)會(huì)將大大減少。人類航天活動(dòng)越來越需要閉環(huán)型環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)。報(bào)告提出,未來4年,NASA在此領(lǐng)域的投資將主要用于:空氣再生、水回收、廢棄物管理和居住系統(tǒng)。力求實(shí)現(xiàn)生命保障系統(tǒng)中75%的氧氣來源于氧氣再生,環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)可在不同的機(jī)艙壓力下運(yùn)行,50%的水是從多種廢水流中再生的。
太空防輻射技術(shù)
人類在邁出低地球軌道執(zhí)行航天任務(wù)時(shí),需要采取新的措施和防護(hù)技術(shù)應(yīng)對(duì)太空輻射。報(bào)告提出,未來4年,NASA將致力于改進(jìn)太空輻射風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,以更好地了解和預(yù)測(cè)太空輻射的影響;還將投資開發(fā)輻射降低與監(jiān)控技術(shù)。NASA將利用生物化學(xué)手段、多功能材料和有效的屏蔽結(jié)構(gòu)降低太空輻射,還將投資太空輻射報(bào)警系統(tǒng)。
科學(xué)儀器與傳感器
科學(xué)儀器與傳感器包括天文臺(tái)、遙感儀器和原位傳感器。天文臺(tái)技術(shù)對(duì)太空望遠(yuǎn)鏡及天線的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試和運(yùn)行十分關(guān)鍵。報(bào)告提出,在此領(lǐng)域,未來4年的投資將主要集中于大型反射鏡系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)與天線。擬投資項(xiàng)目包括X射線反射鏡、輕型反射鏡、紫外線涂層、分段式反射鏡、被動(dòng)式超高穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)、主動(dòng)式超高穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)、望遠(yuǎn)鏡及其吊桿的安裝結(jié)構(gòu)等。
遙感儀器與傳感器是對(duì)電磁輻射、電磁場(chǎng)、聲能、地震能及其他物理現(xiàn)象極為敏感的元器件、傳感器和儀器。未來4年,NASA將投資開發(fā)高功率、高分辨率、高耐久性、低成本和低重量的遙感儀器和傳感器。還將致力于開發(fā)探測(cè)器和焦平面、微波/無線電收發(fā)組件、激光器。其中,探測(cè)器和焦平面領(lǐng)域的投資重點(diǎn)是大幅面陣列;微波/無線電收發(fā)組件領(lǐng)域的投資重點(diǎn)是雷達(dá)收發(fā)組件、毫米波低溫低噪聲放大器;激光器領(lǐng)域投資重點(diǎn)是多頻脈沖激光器。
進(jìn)入、下降與著陸技術(shù)(EDL)
報(bào)告提出,未來4年, EDL技術(shù)領(lǐng)域的投資主要有:可重復(fù)使用的航天器熱防護(hù)系統(tǒng)、燒蝕熱防護(hù)系統(tǒng),充氣式柔性熱防護(hù)系統(tǒng)。
重要技術(shù)
未來4年,NASA還將在發(fā)電技術(shù)、熱控技術(shù)、保障宇航員健康的相關(guān)技術(shù)等重要技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行技資。
發(fā)電技術(shù)
隨著航天任務(wù)的復(fù)雜程度越來越高,執(zhí)行時(shí)間越來越長(zhǎng),離地球和太陽的距離越來越遠(yuǎn),發(fā)電技術(shù)的發(fā)展非常關(guān)鍵。發(fā)電系統(tǒng)將向著功率更大、重量更輕、更加耐用的方向改進(jìn)。這些改進(jìn)將有助于提高航天任務(wù)執(zhí)行能力,也使遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出近地軌道的新科學(xué)與探索任務(wù)成為可能。目前,NASA投資了25個(gè)太空發(fā)電技術(shù)研究,包括化學(xué)發(fā)電技術(shù)、太陽能發(fā)電技術(shù)、利用放射性同位素和裂變產(chǎn)生的能量進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)等。未來4年,NASA可能的投資領(lǐng)域包括高性能光伏陣列和2千瓦端-端裂變。
熱控技術(shù)
所有的航天任務(wù)都需要熱控系統(tǒng)。有效的熱控系統(tǒng)能夠提供三項(xiàng)基本功能:熱量采集、熱量傳輸和散熱。熱控系統(tǒng)的改進(jìn)能夠提高系統(tǒng)本身的可靠性、有效性,降低系統(tǒng)重量。目前,NASA投資了19個(gè)熱控系統(tǒng)項(xiàng)目,包括熱量采集技術(shù)、熱量傳輸技術(shù)、散熱技術(shù),以及主動(dòng)和被動(dòng)熱控技術(shù)等。在熱控系統(tǒng)領(lǐng)域,未來4年,NASA還可能投資地面-飛行隔熱系統(tǒng)、帶有精確溫度控制的高密度流散熱技術(shù)、蒸發(fā)散熱技術(shù)和可變散熱器等。
保障宇航員健康的相關(guān)技術(shù)
維持宇航員健康和狀態(tài),不僅是載人航天任務(wù)所需保證的必要的安全因素,也是航天任務(wù)本身成功的關(guān)鍵。目前,NASA投資了23個(gè)與宇航員健康問題相關(guān)的項(xiàng)目,包括醫(yī)療檢查技術(shù)、太空醫(yī)療保健和行為健康、在太空中診斷和醫(yī)療的能力等。未來4年,NASA潛在的投資規(guī)劃包括穿戴式計(jì)算和生物醫(yī)學(xué)傳感器、人造重力醫(yī)療器械和虛擬治療師等。
補(bǔ)充技術(shù)
補(bǔ)充技術(shù)投資既力保那些可在短時(shí)間內(nèi)取得成果的技術(shù),也涵蓋了可能在未來20年內(nèi)投入實(shí)用的技術(shù)。
先進(jìn)太空推進(jìn)技術(shù)包括束能、高能量密度材料、反物質(zhì)和先進(jìn)核裂變推進(jìn)等技術(shù)。雖然NRC認(rèn)為這些技術(shù)是顛覆性的新技術(shù),但它們?cè)谖磥?0年內(nèi)不可能出現(xiàn)。NRC建議給上述及其他技術(shù)成熟度低、風(fēng)險(xiǎn)極大的技術(shù)以低水平投資,將其列為補(bǔ)充技術(shù)。
一些信息技術(shù),如語意技術(shù)、智能數(shù)據(jù)理解以及協(xié)同科學(xué)與工程等,都被納入補(bǔ)充投資,雖然這些技術(shù)能夠促使當(dāng)前技術(shù)進(jìn)步和受益,但NRC卻指出這些技術(shù)的大部分研發(fā)工作正在由工業(yè)界進(jìn)行。這些技術(shù)被納入補(bǔ)充清單中并非由于技術(shù)成熟度不足,而是由于需要NASA投資的水平很低。
發(fā)射和地面處理技術(shù)也在補(bǔ)充清單中。這類技術(shù)取得進(jìn)步不僅可以直接增強(qiáng)技術(shù)能力,更重要的是可以降低成本。這一領(lǐng)域中,技術(shù)對(duì)任務(wù)壽命周期成本起到主要作用,主要技術(shù)包括:
*發(fā)射臺(tái)上,運(yùn)載火箭、航天器和有效載荷硬件的運(yùn)輸、組裝、集成和處理,包括發(fā)射臺(tái)作業(yè)。
*發(fā)射處理基礎(chǔ)設(shè)施及其支持未來作業(yè)的能力。
*靶場(chǎng)、人員和設(shè)施安全能力。
*發(fā)射控制與著陸作業(yè),包括天氣、飛行人員的恢復(fù)、飛行硬件,以及返回樣本。
*任務(wù)集成與控制中心的作業(yè),及基礎(chǔ)設(shè)施。
*降低地面和發(fā)射作業(yè)對(duì)環(huán)境的影響。
地面與發(fā)射系統(tǒng)的處理存在一些挑戰(zhàn),如降低維持和運(yùn)行地面控制與發(fā)射基礎(chǔ)設(shè)施的成本,提高安全性,提高向地面控制與發(fā)射人員提供的信息的時(shí)線、相關(guān)度和精確性。NRC指出,先進(jìn)技術(shù)可為解決這些挑戰(zhàn)做出貢獻(xiàn),但認(rèn)為管理實(shí)踐、工程和設(shè)計(jì)是取得進(jìn)步的更有效手段。
《NASA戰(zhàn)略航天技術(shù)投資規(guī)劃》(NASASSTIP)的幾大支柱中,補(bǔ)充技術(shù)是一些前沿技術(shù)和共性技術(shù),這些技術(shù)既不在NRC 16項(xiàng)最高優(yōu)先級(jí)技術(shù)中,也不在NRC 83項(xiàng)高優(yōu)先級(jí)技術(shù)中。NRC一直認(rèn)定這些技術(shù)有可能使任務(wù)性能、壽命周期成本或可靠性取得較小進(jìn)步,但能夠廣泛使用,對(duì)NASA未來項(xiàng)目和任務(wù)非常重要。
結(jié)束語
核心技術(shù)、重要技術(shù)和補(bǔ)充技術(shù)支撐NASA內(nèi)外利益相關(guān)者的目標(biāo),報(bào)告將這些目標(biāo)歸納成為具有4個(gè)支柱的框架:
支柱之一:擴(kuò)展并支撐人類在太空的存在和活動(dòng);
支柱之二:探索太陽系的結(jié)構(gòu)、起源和演進(jìn),搜尋過去和現(xiàn)在生命存在的跡象;
支柱之三:擴(kuò)展對(duì)地球和宇宙的認(rèn)知;
篇3
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院坐落在北京南城,這里是中國(guó)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(guó)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(hào)”,無一不凝聚著中國(guó)運(yùn)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(xiàng)部級(jí)以上科研成果獎(jiǎng),5項(xiàng)國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng),被人稱為中國(guó)科技界的一支“鐵軍”。
2008年9月底,“神舟七號(hào)”飛船的成功升空吸引了中國(guó)乃至世界的目光,三名航天員承擔(dān)著中國(guó)從未嘗試過的出艙活動(dòng)任務(wù),這是中國(guó)人的足跡印入太空的第一步,也是奠定中國(guó)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(hào)”進(jìn)入預(yù)定軌道的運(yùn)載火箭――二號(hào)F運(yùn)載火箭憑借著其優(yōu)秀的歷史發(fā)射成績(jī)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(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院。
在以往,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院給國(guó)人留下的深刻印象,主要是由于它自主研制的系列運(yùn)載火箭在中國(guó)航天事業(yè)的重要地位,然而并不為人所知的是,在中國(guó)運(yùn)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(yùn)載火箭的同時(shí),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(guó)運(yùn)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(yùn)載火箭的誕生。
中國(guó)運(yùn)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(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)起到推動(dòng)作用,更重要的是能夠通過新興技術(shù)的應(yīng)用拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的整體水平。
“技術(shù)瑰寶”=能源優(yōu)勢(shì)
能源,在一個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占的戰(zhàn)略地位毋需多言,然而,中國(guó)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(guó)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(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院在航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的實(shí)踐過程中,對(duì)中國(guó)能源問題的解決起到了一定的促進(jìn)作用。
煤炭是我國(guó)的主要能源,為我國(guó)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(guó)能源供應(yīng)的基本國(guó)情,然而,在利用煤炭資源時(shí)經(jīng)常會(huì)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(duì)環(huán)境污染程度較高等,究其原因,主要是因?yàn)楹芏嗥髽I(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(guó)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(dòng)蒸汽輪機(jī)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(huì)帶來資源的浪費(fèi),又會(huì)使環(huán)境受到比較嚴(yán)重的污染。
在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),世界最先進(jìn)的煤氣化技術(shù)被美國(guó)GE公司和荷蘭殼牌公司所壟斷,美國(guó)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(xiàng)技術(shù)已經(jīng)十分成熟,但也存在著固有的缺陷,如對(duì)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(qiáng)的優(yōu)勢(shì),但專利費(fèi)用和投資費(fèi)用很高,一般企業(yè)很難承受。
中國(guó)運(yùn)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(dòng)機(jī)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(shì),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(diǎn)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出了具有完全自主知識(shí)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(fèi)用低等優(yōu)勢(shì),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(yùn)用中國(guó)運(yùn)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(fèi)用也很低。
與GE的德士古水煤漿煤氣化技術(shù)相比,中國(guó)運(yùn)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(shí)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(bào)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(guó)家發(fā)改委“2007年循環(huán)經(jīng)濟(jì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大專項(xiàng)及國(guó)家資金補(bǔ)助計(jì)劃”,工業(yè)裝置應(yīng)用的粉煤氣化爐也列入國(guó)防科工委“2007年民技術(shù)開發(fā)專項(xiàng)計(jì)劃及資金補(bǔ)助計(jì)劃”。
在談到中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院航天煤氣化技術(shù)的前景時(shí),研究院院長(zhǎng)李洪激動(dòng)地說,先進(jìn)的煤氣化技術(shù)擁有著廣闊的市場(chǎng)需求,僅IGCC發(fā)電這一項(xiàng),預(yù)計(jì)在今后20年里,將達(dá)到3000億人民幣的市場(chǎng)份額,具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的航天煤氣化技術(shù)的成功研發(fā),使得中國(guó)企業(yè)需要先交納巨額專利費(fèi)才能使用這項(xiàng)技術(shù)的日子成為了過去,它解決了我國(guó)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(guó)煤化工行業(yè)更快發(fā)展。
利用“核心競(jìng)爭(zhēng)力”
作為一個(gè)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的初期階段,該如何遵循市場(chǎng)規(guī)律,找到自身最具核心競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,這并不是一個(gè)容易回答的問題。中國(guó)運(yùn)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(shí)也證明,這一決定十分正確。
目前。民用專用車已成為我國(guó)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(gè)領(lǐng)域,一般來說,民用專用車相對(duì)于普通車有著特殊的工作要求(如飛機(jī)除冰車、登高車、裝卸平臺(tái)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(jì)。
多年來,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院為運(yùn)載火箭研制了一系列大型發(fā)射臺(tái),重型運(yùn)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(yàn);同時(shí),在數(shù)十年來對(duì)運(yùn)載火箭的研制過程中,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院在機(jī)械、液壓氣動(dòng)、通訊、定位定向和自動(dòng)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(shì),這使得中國(guó)運(yùn)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(chǎng)時(shí)擁有著得天獨(dú)厚的條件。目前,中國(guó)運(yùn)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)模化的生產(chǎn)線。根據(jù)特定用戶需求,還研制了應(yīng)急通信指揮車、機(jī)場(chǎng)專用車(飛機(jī)除冰車、裝卸平臺(tái)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(diǎn)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(chǎng),并根據(jù)市場(chǎng)需求不斷完善產(chǎn)品系列。預(yù)計(jì)2010年,專用車項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)20億以上銷售收入。
篇4
[關(guān)鍵詞] 國(guó)際太空競(jìng)賽 世界經(jīng)濟(jì) 影響
中圖分類號(hào):D815 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-1369(2010)2-0013-10
國(guó)際太空競(jìng)賽始于美、蘇兩國(guó)。第一輪的國(guó)際太空競(jìng)賽是以美國(guó)和蘇聯(lián)為主角的,主要目的 是為了爭(zhēng)霸世界,隨著蘇聯(lián)解體、冷戰(zhàn)結(jié)束而終結(jié)。但是,國(guó)際太空并未因此而平靜多久, 在20世紀(jì)末至21世紀(jì)初,新一輪國(guó)際太空競(jìng)賽再次上演,并有愈演愈烈之勢(shì)。新一輪太空 競(jìng)賽與美蘇時(shí)期的太空競(jìng)賽有 著質(zhì)的不同,它不是美蘇爭(zhēng)霸的太空競(jìng)賽,主角也不再只是美 、蘇兩個(gè)國(guó)家,歐洲、日本、中國(guó)、印度等國(guó)家也開始參與其中,與冷戰(zhàn)后正在形成的多極 化世界格局相應(yīng)的新的國(guó)際太空競(jìng)賽格局也正在形成。雖然這兩輪國(guó)際太空競(jìng)賽的主要參與 國(guó),都不是從經(jīng)濟(jì)角度而主要是從政治、軍事、戰(zhàn)略角度出發(fā)而進(jìn)行太空競(jìng)賽、發(fā)展太空事 業(yè),但是國(guó)際太空競(jìng)賽客觀上卻極大地推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展,對(duì)世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了巨大的影響。
當(dāng)今國(guó)際太空競(jìng)賽形勢(shì)
太空競(jìng)賽始于20世紀(jì)50年代。當(dāng)時(shí),美蘇兩個(gè)超級(jí)大國(guó)出于爭(zhēng)霸與謀取戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)的需要,在 各個(gè)領(lǐng)域都展開了激烈的角逐。作為一個(gè)國(guó)家最高科技水平和綜合國(guó)力體現(xiàn)的太空項(xiàng)目,也 自然成為美蘇兩國(guó)交鋒與對(duì)抗的重要陣地。競(jìng)賽以蘇聯(lián)1957年10月4日成功把世界第一顆繞 地球運(yùn)行的人造衛(wèi)星“斯普特尼克一號(hào)”(Sputnik-1)送入軌道,和四個(gè)月之后,美國(guó)也 成功發(fā)射了它的第一顆人造衛(wèi)星“探索者一號(hào)”(Explorer-1)為標(biāo)志拉開序幕,到1975年 7 月17日阿波羅與聯(lián)盟號(hào)對(duì)接,美國(guó)航天員托•斯塔福德和蘇聯(lián)航天員阿•列昂諾夫在太空中 握手,昭示著長(zhǎng)達(dá)近20年的美蘇太空競(jìng)賽暫時(shí)“休戰(zhàn)”,但其后兩國(guó)在空間站建設(shè)和航天飛 機(jī)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)仍在繼續(xù),直到1989年蘇聯(lián)解體,這場(chǎng)曠日持久的競(jìng)賽才算真正結(jié)束。近30多 年的競(jìng)賽,美蘇兩國(guó)都耗費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力,總體看,兩國(guó)可謂勢(shì)均力敵,但還 是美國(guó)人笑到了最后??陀^地看,美蘇兩國(guó)的太空競(jìng)賽,雖然構(gòu)成了冷戰(zhàn)的一部分,具有強(qiáng) 烈的政治色彩,但卻也實(shí)實(shí)在在地推動(dòng)了人類航天事業(yè)的發(fā)展,為人類探索太空做出了巨大 貢獻(xiàn)。人造衛(wèi)星、月球探測(cè)器、太空飛船、空間站和航天飛機(jī)等航天科技產(chǎn)品以及人類翱翔 宇宙甚至留在月球上人類的腳印,都是人類探索太空的成績(jī)的活標(biāo)本。
冷戰(zhàn)結(jié)束后,特別是進(jìn)入21世紀(jì)以來,世界主要國(guó)家對(duì)太空的重視程度越來越高,無論是航 天大國(guó)還是新興崛起國(guó)家,都投入巨資開發(fā)航天技術(shù),甚至“將發(fā)展航天技術(shù)視為提升綜合 國(guó)力和國(guó)際地位的戰(zhàn)略性舉措”[注:廖春發(fā).2006年世界航天進(jìn)展綜述.中華人民共和國(guó)國(guó)家航天局網(wǎng)站.省略sa.省略/n1081/n7619/n7875/40410.html]。因此,被稱為新一輪國(guó)際太空競(jìng)賽拉開帷幕。參與國(guó)家 之多,競(jìng)爭(zhēng)之激烈,形勢(shì)之復(fù)雜都與美蘇兩國(guó)的競(jìng)賽時(shí)代有著本質(zhì)的區(qū)別。
首先,美國(guó)不斷加大投入,繼續(xù)領(lǐng)跑世界航天。冷戰(zhàn)后,失去了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的美國(guó),在航天領(lǐng) 域可謂一枝獨(dú)秀,占據(jù)著霸主的地位,特別是其在航天飛機(jī)領(lǐng)域取得的成就無人匹敵。但是 ,2003年2月“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)(STS Columbia OV-102)慘劇,直接推動(dòng)了美國(guó)當(dāng) 局反省其航天發(fā)展戰(zhàn)略,并進(jìn)行了重大調(diào)整。布什總統(tǒng)2004年1月提出重返月球、登陸火星 的太空探索新構(gòu)想,美國(guó)航空航天局(NASA)將國(guó)際太空的探索重心從近地球軌道轉(zhuǎn)向月球 及火星以遠(yuǎn)的宇宙。計(jì)劃在2010年底前讓航天飛機(jī)退役,開發(fā)新火箭和太空飛船,在2020年 代早期送宇航員重返月球,并在月球建立飛船發(fā)射場(chǎng),為人類登陸火星做準(zhǔn)備。為此,近幾 年美國(guó)政府不斷加大航天投資力度。這些投入使美國(guó)繼續(xù)在太空探索領(lǐng)域保持領(lǐng)先的地位,并為其未來進(jìn)一步探索太空并繼 續(xù)領(lǐng)跑太空開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
其次,俄羅斯重整旗鼓,復(fù)興太空強(qiáng)國(guó)地位。蘇聯(lián)解體后,俄羅斯繼承了前蘇聯(lián)約90%的航 天工業(yè),在改革過程中,俄航天部門出現(xiàn)了比其他經(jīng)濟(jì)部門更復(fù)雜的情況。由于防務(wù)定貨銳 減,俄羅斯航天計(jì)劃經(jīng)費(fèi)大幅度下降,折合成美元一度低于巴西。從1990年到1994年,俄羅 斯航天企業(yè)總?cè)藬?shù)減少35%,專家流失50%。 [注:蘇聯(lián)解體 俄羅斯接手的是怎樣的航天工業(yè)?.鳳凰網(wǎng).]可以預(yù)見 ,隨著俄羅斯新的航天復(fù)興戰(zhàn)略的啟動(dòng),憑借其在這一領(lǐng)域的良好基礎(chǔ),航天大國(guó)地位將會(huì) 得到進(jìn)一步的鞏固和穩(wěn)定,但要想回到當(dāng)初與美國(guó)比肩的地位將會(huì)很難。
歐洲另辟蹊徑,欲與美國(guó)抗衡。盡管歐洲是美國(guó)的盟友,但在未來世界格局問題上卻有著與 美國(guó)不同的看法。而“為了在未來多極世界格局中扮演重要角色,為了取得能與美國(guó)相抗衡 的戰(zhàn)略上的獨(dú)立自主性和在世界科技與經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,歐盟已選擇航天領(lǐng)域作為 實(shí)現(xiàn)上述戰(zhàn)略目標(biāo)的突破口” [注:廖春發(fā).新一輪國(guó)際太空競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析.中國(guó)學(xué)術(shù)引擎網(wǎng).]這對(duì)于美國(guó)這樣一個(gè)因怕航天技術(shù)外泄而一向在對(duì)外開展航天合作上持保守 態(tài)度的國(guó)家來說,此舉也從一個(gè)側(cè)面反映出中國(guó)在國(guó)際航天領(lǐng)域開始受到極大的重視。
日本加快沖刺,太空計(jì)劃野心勃勃。日本的航天工業(yè)起步較早,特別是在探月工程上。20世 紀(jì)80年代日本就開始了探月計(jì)劃,是繼美蘇之后第三個(gè)探測(cè)月球的國(guó)家,只是所有計(jì)劃均以 失敗而告終。加之日本航天事業(yè)長(zhǎng)期受到體制羈絆,航天器也頻頻出現(xiàn)各種問題,航天投入 逐年減少,航天大國(guó)地位面臨挑戰(zhàn)。但是,在中國(guó)航天成就的刺激下,近幾年加大了對(duì)航天 領(lǐng)域的重視和投入,取得了不少成績(jī)。2007年搶在中國(guó)發(fā)射“嫦娥”前成功發(fā)射了“月亮女 神”月球探測(cè)器,日本“月球探測(cè)計(jì)劃”負(fù)責(zé)人瀧澤吉貞曾說,日本已經(jīng)推出了2025年宇宙 開發(fā)計(jì)劃。其中,日本計(jì)劃2017年之前要將機(jī)器人送上月球。2025年,日本將著手建立以月 球表面為據(jù)點(diǎn)的月球空間活動(dòng)站,可以容納2到3名宇航員每次停留半年,以充分開發(fā)并利用 月球資源。 [注:日本、印度誓與中國(guó)爭(zhēng)鋒航天事業(yè).中國(guó)廣播網(wǎng).省略/2008zt/sz qh/yw/200809/t20080925_505108942.html]2008年出臺(tái)了《宇宙基本法》與《宇宙基本計(jì)劃》,其后又組裝完畢了國(guó)際太 空站首個(gè)日本實(shí)驗(yàn)艙――“希望號(hào)”;首個(gè)太空貨運(yùn)飛船――轉(zhuǎn)移飛行器(HTV)發(fā)射成功 等等 ,向世界證明了日本也是國(guó)際太空競(jìng)賽領(lǐng)域中的一個(gè)具有實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng)者。但值得關(guān)注的是日 本《宇宙基本法》打破了日本在這一領(lǐng)域近40年的立法限制,明確允許日本以自衛(wèi)為目的、 軍事利用太空,這在國(guó)際上是罕見的,反映出日本在爭(zhēng)奪太空領(lǐng)域的野心。
印度不甘示弱,搶占航天高地。為謀求世界一流大國(guó)地位,航天領(lǐng)域也是印度重點(diǎn)搶占的高 地之一。為此,印度歷屆政府都非常重視發(fā)展航天和核技術(shù)。特別是近年來,印度加大了自 主研發(fā)力度,同時(shí)與俄、美、歐等國(guó)均也建立了良好航天領(lǐng)域合作關(guān)系,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展 又給航天計(jì)劃所需經(jīng)費(fèi)奠定了良好基礎(chǔ),經(jīng)費(fèi)預(yù)算逐年提高,已經(jīng)超過了航天大國(guó)俄羅斯。 在此情形下,印度已在通信、遙感和偵察衛(wèi)星及其運(yùn)載火箭方面都取得了令世人矚目的成就 。2008年10月22日,印度空間研究組織在南部的斯里赫里戈達(dá)島的薩蒂什•達(dá)萬航天中心用 一枚極地衛(wèi)星運(yùn)載火箭將印度首個(gè)月球探測(cè)器“月船1號(hào)”發(fā)射升空,使其成為世界第五個(gè) 掌握探月技術(shù)的國(guó)家。印度的航天大國(guó)步伐又向前邁進(jìn)了重要一步。
除了以上幾個(gè)航天大國(guó)和新興航天國(guó)家外,還有一些國(guó)家也在以極大的熱情探索航天技術(shù), 如伊朗、南非、韓國(guó)等,并在一些相關(guān)領(lǐng)域不同程度地取得了進(jìn)展,成為新一輪太空競(jìng)賽的 積極參與者。
應(yīng)該說,新一輪的太空競(jìng)賽是在新的國(guó)際政治環(huán)境下展開的,具有十分明顯的時(shí)代特征。首 先是在相互競(jìng)爭(zhēng)的前提下呈現(xiàn)出合作的一面,這與第一輪太空競(jìng)賽時(shí)美蘇兩國(guó)的針鋒相對(duì)和 劍拔弩張有著明顯的不同。其次是軍事色彩并未因國(guó)際形勢(shì)的總體緩和而減弱,其中一些國(guó) 家開發(fā)航天技術(shù)的首要目的就是要將其打造成軍事天基平臺(tái),以期在未來信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中占據(jù) 優(yōu)勢(shì)地位。第三是參與國(guó)家眾多將使競(jìng)賽變得更加激烈和復(fù)雜,如何控制這一領(lǐng)域的發(fā)展使 其不至于威脅未來人類生存與發(fā)展,已成為國(guó)際社會(huì)必須面對(duì)和認(rèn)真思考的問題。隨著科技 進(jìn)步和對(duì)太空認(rèn)識(shí)的不斷深化,相信會(huì)有更多國(guó)家加入到太空競(jìng)爭(zhēng)的行列之中,這也將進(jìn)一 步推動(dòng)冷戰(zhàn)后國(guó)際太空競(jìng)賽格局的多極化發(fā)展和世界航天事業(yè)的發(fā)展。而多年來的國(guó)際太空 競(jìng)賽已對(duì)世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了重大影響。
國(guó)際太空競(jìng)賽對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的影響
國(guó)際太空競(jìng)賽是以國(guó)家軍事實(shí)力、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技實(shí)力為依托,以高資本投入為基礎(chǔ),高新 尖端技術(shù)及其專有人才為支撐的國(guó)際空間開發(fā)之爭(zhēng)。由于屬于高科技領(lǐng)域,其本身可產(chǎn)生巨 大的直接經(jīng)濟(jì)效益。例如,全球僅商業(yè)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)每年就創(chuàng)造超過800億美元的收益。美國(guó)將 空間技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè),創(chuàng)造了2萬億美元的巨額利潤(rùn),法國(guó)每年在航天產(chǎn)業(yè)方面的收入將近2 00億歐元,俄羅斯航天發(fā)射年收入近9億美元。 [注:馬櫻健.中國(guó)新一代運(yùn)載火箭“五號(hào)”預(yù)計(jì)2015年亮相.中國(guó)網(wǎng).]因而,以2008年為例,該年全球620億美元的航天投入將帶動(dòng)4960億―8680 億美元關(guān)聯(lián)投資,合計(jì)共約占當(dāng)年全球資本形成總額的4.8%―8.0%,創(chuàng)造GDP總額約1 000―億1800億美元,對(duì)全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率約為0.2%―0.35%。
2.產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)效應(yīng)
近年來,隨著各國(guó)對(duì)航天活動(dòng)及空間技術(shù)的不斷投入,以研制與生產(chǎn)外層空間飛行器、空間 設(shè)備、武器系統(tǒng)以及地面保障設(shè)備為主的軍民結(jié)合型高科技產(chǎn)業(yè)――航天產(chǎn)業(yè)迅速成長(zhǎng)壯大 ,產(chǎn)值不斷攀升。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),2003年全球航空航天產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值為1480億美元 ,到2007年已達(dá)2100億美元。
另一方面,航天產(chǎn)業(yè)具有較高的關(guān)聯(lián)度,提供航天產(chǎn)業(yè)的原材料、零部件生產(chǎn)的新材料新能 源產(chǎn)業(yè)、采礦冶金業(yè)、電子設(shè)備及儀器儀表制造業(yè),為生產(chǎn)提供配套的金融、信息、運(yùn) 輸?shù)痊F(xiàn)代生產(chǎn)型服務(wù)業(yè),航天產(chǎn)業(yè)鏈幾乎無所不包。
航天產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展能有效帶動(dòng)其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)壯大。航天技術(shù)、有效載荷技術(shù)、信息處理 技術(shù)等需要機(jī)械、電子、材料、能源、通訊、信息等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持,通過技術(shù)發(fā)展的“需 求效應(yīng)”,對(duì)上述行業(yè)形成強(qiáng)烈有效的激勵(lì)和帶動(dòng)作用。而從產(chǎn)業(yè)配套的角度,航天制造業(yè) 可以直接拉動(dòng)元器件及分系統(tǒng)、原材料等相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。其次,航天技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化 發(fā)展將不斷促進(jìn)衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星通信、導(dǎo)航定位、數(shù)字地球等相關(guān)產(chǎn)業(yè)以及信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 而衛(wèi)星導(dǎo)航定位(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、衛(wèi)星遙感(RS)和衛(wèi)星通信之間的融合( 3S+C),網(wǎng)絡(luò)GPS個(gè)性化移動(dòng)信息等,多種組合和形態(tài),將為衛(wèi)星應(yīng)用打開一個(gè)個(gè)嶄新的領(lǐng) 域。
在美國(guó),為航天產(chǎn)品提供配套的公司有1000多家,涉及信息服務(wù)業(yè)、制造業(yè)、房地 產(chǎn)與租 賃業(yè)等14個(gè)產(chǎn)業(yè),航天產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展對(duì)其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生明顯的拉動(dòng)作用。[注:陳杰. 美國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響分析.中國(guó)航天,2007(7)]
此外,作為一種朝陽產(chǎn)業(yè),航天科技有著巨大的磁石效應(yīng),可以吸納大量的資金而推動(dòng)金融 市場(chǎng)的繁榮,并進(jìn)而用所籌措基金推動(dòng)航天及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如,2010年1月18日,首 只專注于航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的股權(quán)投資基金――航天產(chǎn)業(yè)基金在北京創(chuàng)立,與此同時(shí),負(fù)責(zé) 航天 產(chǎn)業(yè)基金管理和運(yùn)作的合伙人之一――北京航天產(chǎn)業(yè)投資基金管理有限公司也在當(dāng)日宣告成 立。該基金首期募集資金30.3億元人民幣,投向集中在航天產(chǎn)品、航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)、航 天 服務(wù)業(yè)及其相關(guān)領(lǐng)域,重點(diǎn)推動(dòng)人造地球衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)及衛(wèi)星應(yīng)用、航天電子 、新材料新能源、太空生物及太空育種、重大裝備制造等產(chǎn)業(yè),快速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,從而 加快中 國(guó)航天產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化、規(guī)?;M(jìn)程。航天產(chǎn)業(yè)基金合伙人會(huì)議主席吳艷華在接受采訪時(shí)表示 ,航天產(chǎn)業(yè)基金募集資金規(guī)模計(jì)劃達(dá)到200億元,預(yù)計(jì)將拉動(dòng)上千億產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,將促進(jìn) 中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,助推中國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)新騰飛。[注: 黃希.首只航天產(chǎn)業(yè)基金創(chuàng)立 將拉動(dòng)上千億航天產(chǎn)業(yè)鏈.中國(guó)航天新聞網(wǎng).]
3.科技進(jìn)步效應(yīng)
國(guó)際太空競(jìng)賽是建立在現(xiàn)代航天及空間技術(shù)前沿不斷突破、不斷創(chuàng)新的基礎(chǔ)之上的,從某種 程度來說,國(guó)際太空競(jìng)賽實(shí)際上是尖端科技競(jìng)賽。其對(duì)科技進(jìn)步的貢獻(xiàn)包括兩個(gè)層面:
首先,帶動(dòng)基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。航天技術(shù)的興起和發(fā)展,促進(jìn)了應(yīng)用數(shù)學(xué)、微重力科 學(xué)、微電子學(xué)、信息學(xué)、材料學(xué)等許多基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展;太空平臺(tái)的應(yīng)用,則使人類突破了 地球表面的障礙,直接進(jìn)入空間或通過各種空間探測(cè)器獲取資料、信息,為人類對(duì)宇宙空間 自然現(xiàn)象及其規(guī)律的認(rèn)識(shí)與研究提供了前所未有的條件,對(duì)空間科學(xué)的發(fā)展起到了重要的支 撐作用。此外,在航天產(chǎn)業(yè)鏈延伸過程中,通過與各產(chǎn)業(yè)尤其是當(dāng)代電子、信息、生物、能 源和材料等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的相互交叉、融合和集成,不斷衍生新型技術(shù)與知識(shí)產(chǎn)業(yè),并促進(jìn)了 一些新的學(xué)科分支的繁衍,如衛(wèi)星氣象學(xué)、衛(wèi)星海洋學(xué)、衛(wèi)星測(cè)繪學(xué)等。
其次,推動(dòng)應(yīng)用科學(xué)領(lǐng)域原始創(chuàng)新。航天發(fā)展過程中,大量獨(dú)有的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)等核心 技術(shù)與能力,通過成果轉(zhuǎn)移的方式,廣泛而迅速地在其他技術(shù)領(lǐng)域獲得推廣和拓展應(yīng)用,直 接帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。從國(guó)際國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)來看,航天及空間技術(shù)因其極大的先 導(dǎo)性和高度綜合性,推動(dòng)了計(jì)算機(jī)、光電子、精密制造、自動(dòng)控制、新材料和新能源等眾多 高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如美國(guó)宇航局發(fā)起的“阿波羅登月計(jì)劃”,先后獲得3000多項(xiàng) 專利,帶動(dòng)了20世紀(jì)60―70年代美國(guó)和全世界計(jì)算機(jī)、通信、測(cè)控、火箭、激光、材料和醫(yī) 療等高技 術(shù)的發(fā)展。美國(guó)有3萬多種民用產(chǎn)品系航天飛機(jī)的衍生技術(shù)和產(chǎn)品,如GPS、“太空食品”、 衛(wèi)星電視等。中國(guó)近年來的1100多種新材料中,八成是在空間技術(shù)的牽引下研制完 成的,有1800多項(xiàng)空間技術(shù)成果已應(yīng)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門。
第三,帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)。通過發(fā)展航天應(yīng)用產(chǎn)業(yè),不斷促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整、升 級(jí)改造,使其能夠充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)成果,大幅提升產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加值,極大地 提高生產(chǎn)效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。如美國(guó)“阿波羅登月”計(jì)劃的專利現(xiàn)在大多都轉(zhuǎn)為民用,并 帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)升級(jí),如人們穿的旅游鞋、生產(chǎn)網(wǎng)球拍的材料,以及冬天御寒穿的 羽絨服等,都應(yīng)用了當(dāng)時(shí)的先進(jìn)技術(shù)專利。再如航天技術(shù)已經(jīng)廣泛使用在了冶金、煉鋼 、紡織、汽車、船舶、電子信息、金屬加工、工程機(jī)械等多個(gè)行業(yè)。其中,航天油在高 溫環(huán)境下的“超高黏溫性能技術(shù)”,已成功應(yīng)用到車用油中,使車輛能在-40℃低溫和5 0℃高溫環(huán)境中正常啟動(dòng),并發(fā)揮穩(wěn)定的性能。航天專用油的酰胺一步法生產(chǎn)技術(shù),則 被用于車用輪轂脂研制中,目前已通過8萬千米行車檢驗(yàn),大大高于一般脂3萬千米的標(biāo) 準(zhǔn)。
篇5
自豪―― 我漸漸長(zhǎng)成了“大塊頭”
1969年,美國(guó)的“阿波羅11號(hào)”飛船在搶先登陸月球后,與美國(guó)展開競(jìng)爭(zhēng)的前蘇聯(lián)轉(zhuǎn)向其他方向的研究來展示實(shí)力。
前蘇聯(lián)的“禮炮一號(hào)”于1971年成功發(fā)射升空,它是人類歷史上首個(gè)空間站。美國(guó)緊隨其后在1973年發(fā)射了“天空實(shí)驗(yàn)室”空間站,它攜帶了一系列的望遠(yuǎn)鏡,科學(xué)家在上面做了許多關(guān)于醫(yī)藥、地質(zhì)和天文等方面的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。1986年,前蘇聯(lián)發(fā)射了“和平號(hào)”空間站,并在接下來的十年間不斷對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)充完善,服役至2001年。期間有包括美國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家的航天員拜訪過這個(gè)世界著名的空間站。
1993年,以美俄為首,包括比利時(shí)、丹麥、法國(guó)、德國(guó)、意大利、挪威、荷蘭、西班牙、瑞典等16個(gè)國(guó)家參與了我的創(chuàng)建,一起成為空間站的“初創(chuàng)國(guó)”,我才有機(jī)會(huì)“誕生”。1998年11月,我的第一個(gè)部件“曙光號(hào)功能貨艙”發(fā)射升空,隨后陸續(xù)發(fā)射的模塊對(duì)我進(jìn)行擴(kuò)充。自2000年11月,我的上面至少保持著3名乘員一起工作。
到今天,我已經(jīng)從無到有,長(zhǎng)成了長(zhǎng)110米,寬88米,質(zhì)量達(dá)400余噸,擁有1 200立方米內(nèi)部空間的“大塊頭”。我是有史以來規(guī)模最為龐大、設(shè)施最為先進(jìn)的人造“天宮”。
我是所有地球人的驕傲,因?yàn)槲沂侨澜绾教旒夹g(shù)共同合作的結(jié)晶。
遺憾――美國(guó)當(dāng)時(shí)不應(yīng)該拒絕中國(guó)
也許有人會(huì)有疑問,咦,中國(guó)也是個(gè)航天技術(shù)強(qiáng)國(guó),為什么沒成為國(guó)際空間站的“成員國(guó)”呢?
唉,沒參與空間站項(xiàng)目,這事不能怪中國(guó)。當(dāng)年美國(guó)提出建設(shè)我的計(jì)劃之后,中國(guó)本有意向參與,只是當(dāng)時(shí)美國(guó)太“小氣”了,害怕中國(guó)會(huì)在參與項(xiàng)目建設(shè)的過程中“偷學(xué)”航天技術(shù),于是就宣布,不準(zhǔn)中國(guó)參與進(jìn)來。
中國(guó)被拒絕參加我的建設(shè)項(xiàng)目之后,人家毫不氣餒,奮發(fā)圖強(qiáng),以更快的速度發(fā)展自己的航天技術(shù),結(jié)果大家都是知道的:如今中國(guó)依靠自己的航天技術(shù),也在太空打造新的空間站。
中國(guó)的空間站目前雖然還很小,但人家那是憑“一國(guó)之力”完成的任務(wù)。中國(guó),了不起!
現(xiàn)在,許多人士開始批評(píng)美國(guó)當(dāng)年拒絕中國(guó)是“犯蠢”的行為。
悲壯――航天飛機(jī)爆炸嚇暈我
我在距離地面400千米的太空運(yùn)行,許多“建筑材料”要通過航天飛機(jī)運(yùn)過來進(jìn)行組裝。
本來一開始的組裝進(jìn)程還是很順利的,可是2003年初,“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)給我運(yùn)送一批空間站建設(shè)材料時(shí),突然爆炸。我目睹了“哥倫比亞號(hào)”失事的全過程,當(dāng)時(shí)的場(chǎng)面太悲壯,讓我備感震驚和傷心。
于是,美國(guó)停飛了所有的航天飛機(jī),導(dǎo)致我的建設(shè)全面停滯。這一停就是兩年,在這兩年的時(shí)間里空間站的人員和物資運(yùn)輸完全依賴俄羅斯的“聯(lián)盟號(hào)”飛船。當(dāng)時(shí)空間站的工作狀態(tài)只是“維持”,我能不能繼續(xù)建設(shè)都是個(gè)未知數(shù)。
直到2006年,航天飛機(jī)才恢復(fù)飛行,對(duì)我的建設(shè)才得以重新啟動(dòng)。
有趣――倆哥們看上足球直播
空間站是一個(gè)密閉的空間,面積也狹小,所以在我“身體內(nèi)部”生活的宇航員感覺很枯燥。
不過,這些年來,宇航員的生活改善了不少。隨著信息傳播技術(shù)的提高,宇航員在“天上”還可以看足球比賽直播。
2014年6月17日, 巴西足球世界杯賽正在如火如荼地進(jìn)行中,空間站的宇航員有幸觀看了10分鐘的世界杯直播。宇航員來自德國(guó)和美國(guó),而這兩國(guó)球隊(duì)又被分在同一小組競(jìng)爭(zhēng)??粗辈r(shí),我真擔(dān)心宇航員“打起來”。
還好,兩國(guó)宇航員都是理智的球迷??磥?,只要到了“天上”,無論哪國(guó)人,咱都是地球“老鄉(xiāng)”,就沒有對(duì)抗心了。
有勁――掰手腕你絕對(duì)不敵我
大家看過我的照片吧,除了滿身的電池板,我身上那個(gè)巨大的“爪子”你一定印象深刻。
這個(gè)“大爪子”名為“加拿大第二臂”,顧名思義,是由加拿大研制的。“加拿大第二臂”由高強(qiáng)度的金屬鋁、不銹鋼和環(huán)氧石墨制成,長(zhǎng)9米,質(zhì)量為1.63噸,勁頭十足。你要與我掰手腕,絕對(duì)贏不了。
這個(gè)“大爪子”是做什么用的呢?在航天飛機(jī)不能自行與空間站對(duì)接時(shí),就需要用“大爪子”抓過來,起到“收攬”的作用。其實(shí),我的身體上還有不少小機(jī)械臂,它們都能執(zhí)行靈活的收攬任務(wù)。大爪子加上小爪子,讓我看起來有些“太空螃蟹”的模樣吧。
疑惑――我怎么得了皮膚病
人類皮膚上會(huì)存在一些寄生蟲,比如螨蟲,我呢,不好意思,也有“寄生蟲”,你信嗎?
不久前,我感覺“皮膚”有些癢,科學(xué)家就趕緊為我做體檢,結(jié)果發(fā)現(xiàn)竟然生了許多“小蟲”,它們是一些海洋浮游生物。一般認(rèn)為,太空的真空、低溫、輻射等惡劣狀態(tài)是不適宜生命生存的,所以太空被認(rèn)為是生命荒漠。我皮膚上發(fā)現(xiàn)了海洋生物,這就顛覆了人類對(duì)太空環(huán)境的認(rèn)識(shí)??磥?,太空并非生命,生命竟如此頑強(qiáng),可以在非常惡劣的環(huán)境里生存。
一個(gè)科學(xué)家小組正在研究這些海洋浮游生物的生成原因,希望謎底早日被揭開啊。
危險(xiǎn)――躲避太空垃圾任務(wù)重
太空的生活環(huán)境并沒有想象得簡(jiǎn)單。我所在的軌道上目前有超過2.2萬塊太空垃圾在飛,包括廢棄衛(wèi)星、火箭殘骸、航天器爆炸和相撞過程中產(chǎn)生的碎片。
一個(gè)直徑10厘米的太空垃圾,飛行的速度為每小時(shí)28160千米,如果被這樣的碎塊撞上,我就危險(xiǎn)了。幸好多數(shù)太空垃圾都有自己的運(yùn)行軌道,大家平時(shí)各行其道,不會(huì)輕易撞擊。可有些太空垃圾飛著飛著會(huì)突然“變道”,這些不守規(guī)矩的調(diào)皮鬼,就像是地球上的“馬路殺手”。
在這15年里,我有4次差點(diǎn)兒被“調(diào)皮”垃圾撞到,每一次都要驚出一身冷汗。其中2015年7月16日,有一塊太空垃圾眼睜睜要撞上我,當(dāng)時(shí)三名宇航員“嚇得”都躲進(jìn)了逃生艙。
期望――我是人類飛向火星的橋梁
這些年,人類在我身上花的錢太多,于是有人就發(fā)出不同的聲音:花那么多錢值得嗎?
其實(shí),在我身上花錢是值得的。作為人類設(shè)立在太空的“實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”,人們?cè)谶@里完成了數(shù)以百計(jì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,揭示了宇宙里的許多秘密。我完全是稱職的人類征服太空的“先鋒官”。比如正在進(jìn)行的“太空種植蔬菜”實(shí)驗(yàn),可以為人類將來在其他星球上進(jìn)行“農(nóng)墾”積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。人類是好奇的,為了滿足好奇心不惜成本。也正是因?yàn)檫@股子不惜成本的勁頭兒,人類的足跡才能從地球升躍至太空,然后尋訪更了闊的宇宙。
篇6
航天飛機(jī)是科研投入的“無底洞”,但更是科技創(chuàng)新的“思想庫(kù)”、美國(guó)科學(xué)與經(jīng)濟(jì)的“發(fā)動(dòng)機(jī)”。把美國(guó)航空航天局(NASA)稱為世界最具影響力的尖端科技高地,一點(diǎn)也不為過。在科技創(chuàng)新領(lǐng)域,NASA的開拓性思維和創(chuàng)造性思維值得任何國(guó)家欽佩、學(xué)習(xí)。
選擇航天飛機(jī)一開始就是錯(cuò)誤?
這是載入史冊(cè)的時(shí)刻,也是令許多美國(guó)人感到傷感的時(shí)刻。當(dāng)“亞特蘭蒂斯”號(hào)航天飛機(jī)7月20日結(jié)束12天的太空旅程返回地面時(shí),30年零3個(gè)月的航天飛機(jī)時(shí)代由此結(jié)束了。
對(duì)此,中國(guó)戰(zhàn)略導(dǎo)彈與運(yùn)載火箭技術(shù)專家、中國(guó)工程院院士龍樂豪評(píng)論說,“航天飛機(jī)路線的選擇從一開始就是個(gè)錯(cuò)誤,它是理想與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)的產(chǎn)物?!饼垬泛澜忉?,“航天飛機(jī)的設(shè)計(jì)一味追求先進(jìn),完全脫離了人類目前所能掌握的制造工藝技術(shù)水平。”“宮廷化的技術(shù)就像寶塔尖一樣,脫離了現(xiàn)實(shí)?!痹谒磥恚教祜w機(jī)最失敗的一點(diǎn),莫過于沒有體現(xiàn)以人為本,沒有把安全性、可靠性放在第―位,這是一個(gè)重大的戰(zhàn)略失誤。
從成本來講,航天飛機(jī)每次的發(fā)射費(fèi)用高達(dá)4億至5億美元,返回地面后需要大量維修工作,從而使發(fā)射間隔變得很長(zhǎng),每年最多只能進(jìn)行5至6次發(fā)射。
航天飛機(jī)的安全性更是不容樂觀。航天飛機(jī)設(shè)計(jì)極為復(fù)雜,包含3000多個(gè)重要的分系統(tǒng)和超過300萬個(gè)零部件,只要其中一個(gè)分系統(tǒng)或關(guān)鍵零部件出問題,就可能導(dǎo)致重大事故。2003年“哥倫比亞”號(hào)失事,就是由于發(fā)射過程中外儲(chǔ)箱脫落的保溫泡沫材料擊中了航天飛機(jī)的左翼,從而釀成悲劇。
美國(guó)發(fā)射航天飛機(jī)的30年間,5架航天飛機(jī)損失了2架,共有14名航天員犧牲。134次飛行就有兩次事故,14人遇難,按照百萬公里死亡人數(shù)來計(jì)算,其風(fēng)險(xiǎn)比民航客機(jī)高138倍。美國(guó)航空航天局(NASA)2010年的一份內(nèi)部安全報(bào)告說,現(xiàn)在航天飛機(jī)安全性比30年前提高了10倍,但發(fā)生災(zāi)難性事故的風(fēng)險(xiǎn)仍達(dá)1/90。
既是科研“無底洞”更是產(chǎn)業(yè)助推器
30年來航天飛機(jī)為美國(guó)乃至全人類的太空探索事業(yè)畫出了一道亮麗的風(fēng)景線,然而高技術(shù)也隱含著高風(fēng)險(xiǎn),這成為航天飛機(jī)致命的缺陷。美國(guó)《技術(shù)評(píng)論》雜志稱,正是“一些致命缺陷,導(dǎo)致它最終退出太空舞臺(tái)”。但作為迄今為止人類建造的最為復(fù)雜的機(jī)器,航天飛機(jī)對(duì)世界的貢獻(xiàn)毋庸置疑,不但拉動(dòng)了美國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也使美國(guó)的材料、冶金、零部件、加工設(shè)備、生命保障系統(tǒng)等大型基礎(chǔ)性工業(yè)的水平領(lǐng)先世界。
NASA的一份統(tǒng)計(jì)資料指出,向航天科技領(lǐng)域每投入1美元,就能從整個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域得8美元的回報(bào)。NASA的另一份調(diào)查報(bào)告則指出,航天工程在就業(yè)、教育、經(jīng)濟(jì)、軍民兩用技術(shù)等方面對(duì)美國(guó)產(chǎn)生了巨大影響,它帶來的技術(shù)突破直接促成了20世紀(jì)若干重大的技術(shù)進(jìn)步。美國(guó)將航天技術(shù)轉(zhuǎn)化為民用產(chǎn)業(yè),創(chuàng)造了2萬億美元的巨額利潤(rùn)。
另外,美國(guó)航天工業(yè)不僅直接產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,航天科技的轉(zhuǎn)化和移植還能夠帶來更多的效益。美國(guó)在上世紀(jì)90年代開發(fā)的1000多種新材料80%是在空間技術(shù)的刺激下完成的,有近4000項(xiàng)空間技術(shù)成果已移植到民用領(lǐng)域,數(shù)萬家企業(yè)參與了載人航天的生產(chǎn)、研制。航天技術(shù)的二次應(yīng)用已滲透到日常生活的方方面面,比如NASA在進(jìn)行航天攻關(guān)的時(shí)候開發(fā)出了諸多與人類生活息息相關(guān)的新技術(shù),從我們?cè)谌粘I钪兴玫膰婌F除塵機(jī)到真空壓縮袋,以及記憶泡沫床墊等等,都是NASA的經(jīng)典之作。
《紐約時(shí)報(bào)》文章總結(jié)說,盡管航天飛機(jī)時(shí)代終結(jié)了,“我們?nèi)詫⒗^續(xù)生活在太空時(shí)代,沒人會(huì)對(duì)這個(gè)事實(shí)提出異議。想想我們的日常生活多依賴那些空間軌道上作為國(guó)際社會(huì)公共資源的蕓蕓眾星,通信、貿(mào)易、軍事活動(dòng)、地球資源和氣候監(jiān)測(cè)、讓我們自己和別人免于迷路的GPS,都離不開這些人造衛(wèi)星?!?/p>
新奇而實(shí)用的產(chǎn)品層出不窮
長(zhǎng)期以來,美國(guó)人對(duì)航天飛機(jī)頗有微詞,譴責(zé)NASA大手大腳,勞民傷財(cái)。但航天飛機(jī)的衍生技術(shù)與民用產(chǎn)品的融合,30年來都在為人們的生活提供新奇而實(shí)用的產(chǎn)品和服務(wù)。
航天飛機(jī)的科學(xué)研究幫助人類開闊了探索宇宙及地球姊妹星球的視野,繪制了或許是地球最詳盡的地形圖,甚至還在幫助醫(yī)務(wù)人員了解人體變老及生病時(shí)究竟發(fā)生什么變化。上世紀(jì)60年代來自NASA技術(shù)的氣墊運(yùn)動(dòng)鞋早已不再新鮮,今天iPhone手機(jī)的高清攝像頭和新型乳腺癌檢測(cè)技術(shù)成為新主角。
航天科技促成的最顯著科學(xué)發(fā)展是天文學(xué),比較典型的例子就是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡,它改變了人類的宇宙觀,甚至改變了整個(gè)地球?qū)τ钪婺挲g的認(rèn)識(shí)。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是借助航天飛機(jī)發(fā)射升空并進(jìn)行維護(hù)的,另外還有4次通過航天飛機(jī)宇航員的太空行走進(jìn)行升級(jí)。另一個(gè)公認(rèn)的成功項(xiàng)目是設(shè)計(jì)用于航天飛機(jī)宇航服的可控溫材料,可以起到冷卻宇航員體溫的作用。美國(guó)奧萊科技公司生產(chǎn)的相變材料如今已用于生產(chǎn)襪子、戶外服裝以及一些企業(yè)的工作眼。
著名的心臟外科醫(yī)生邁克爾?德貝基博士研發(fā)了一種新式微型人工心臟泵,它是為需要心臟移植的患者構(gòu)建的橋梁,其理論依據(jù)就是航天飛機(jī)主發(fā)動(dòng)機(jī)的流體力學(xué)原理。
惠及人類日常生活的絕佳例證
在美國(guó)最后一架航天飛機(jī)即將退役的時(shí)刻,美國(guó)人對(duì)是否應(yīng)該花費(fèi)大筆美元發(fā)展空間技術(shù)各抒己見,但毋庸置疑的是NASA航空技術(shù)的副產(chǎn)品讓人類生活變得更美好。以下的創(chuàng)造發(fā)明,就是NASA技術(shù)惠及人類日常生活的絕佳例證。
圖像傳感器:CMOS感光元件由NASA研制,用于太空望遠(yuǎn)鏡。為了推動(dòng)錄像機(jī)小型化同時(shí)提高畫質(zhì),Aptina圖像公司把噴氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)室的“互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體動(dòng)態(tài)像素”(CMOS)圖像傳感器民用化。今天的CMOS高級(jí)成像系統(tǒng)成像穩(wěn)定、實(shí)現(xiàn)了高清攝像等功能,由于其顯著的低功耗,在攝影機(jī)和錄像機(jī)取代傳統(tǒng)的電荷耦合裝置(CCD)圖像傳感器,廣泛應(yīng)用于手機(jī)攝像頭。
仿鷹眼透鏡:在試圖改進(jìn)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員戴的電焊面罩時(shí),NASA注意到鷹的眼睛雖然完全暴露于太陽光線下,卻有在極遠(yuǎn)的距離辨識(shí)出獵物的能力。鷹不會(huì)得白內(nèi)障,于是NASA發(fā)現(xiàn)防治人類白內(nèi)障的辦法。鷹眼光學(xué)系統(tǒng)的外觀與傳統(tǒng)太陽鏡不同,卻因其保護(hù)作用和透射性能獲得長(zhǎng)期呆在戶外人群的青睞。
戰(zhàn)勝骨骼強(qiáng)度損失:宇航員遭遇骨質(zhì)流失、出現(xiàn)平衡問題以及免疫力下降,這在許多方面都類似于人類的老化問題??茖W(xué)家認(rèn)為,研究如何通過鍛煉和其他活動(dòng)來戰(zhàn)勝宇航員的骨骼強(qiáng)度損失,可能會(huì)對(duì)地球上生存的人 有所助益。
在執(zhí)行“阿波羅”航空計(jì)劃期間,NASA為了讓宇航員在太空可以吃到蔬菜補(bǔ)充維生素,發(fā)明冷凍脫水蔬菜技術(shù)。該技術(shù)就是將蔬菜中所含過多水分脫去,而鮮菜中所含葉綠素和維生素仍能保存,便于貯存、保管、運(yùn)輸。冷脫水處理幾乎除去了食物中全部水分,并使其重量降低20%。同時(shí)保留食物98%的營(yíng)養(yǎng)成分。NASA脫水技術(shù)在方便面行業(yè)中最為普及,蔬菜包里面的干菜葉、干蔥、干胡蘿卜就這樣制成的。
20世紀(jì)70年代NASA開發(fā)出一種“慢回彈材質(zhì)”――太空棉,它是原本為化解宇航員身上的壓力而研制的釋壓產(chǎn)品。它因人體溫變化提供合適的支持硬度,有效地將人體壓力化解為零壓,抵消反作用力,緩解頸椎病痛。宇航員躺在上面時(shí)會(huì)感到變得柔軟的材料將其包起來,可在飛船發(fā)射時(shí)釋放他們承受的巨大壓力。后來這種材料被應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,制作成枕頭,病人使用過后發(fā)現(xiàn)睡眠質(zhì)量高而且疼痛減輕,現(xiàn)在很多家庭已經(jīng)開始使用記憶材料的枕頭提高睡眠質(zhì)量。
納米離子燙:在美容美發(fā)行業(yè),NASA的航空技術(shù)也有很大應(yīng)用。NASA研制的醫(yī)用陶瓷涂層技術(shù),被用在燙發(fā)產(chǎn)品中。這種特殊的陶瓷涂層衍生出的產(chǎn)品在加熱時(shí)會(huì)釋放負(fù)離子,對(duì)卷發(fā)大有好處。而NASA醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的外層覆膜技術(shù),也被開發(fā)成一種噴發(fā)定型摩絲,讓頭發(fā)持久保持定型。
鏈接:如果沒有NASA,生活會(huì)是什么樣?
如果沒有NASA,現(xiàn)在的人類生活會(huì)是什么樣?包括美國(guó)人在內(nèi)的大多數(shù)人,其實(shí)很難了解NASA的全貌。
阿波羅登月,阿姆斯特朗,航天飛機(jī)……這些聽起來艱深而枯燥,但NASA的作用遠(yuǎn)不止這些,如果沒有NASA,簡(jiǎn)直難以想象生活會(huì)是什么樣。也許你在家里看不到東半球的賽事直播,還要不厭其煩地每隔半小時(shí)為嬰兒換一次尿布。
太空是施展高科技的最佳舞臺(tái)。什么材料最堅(jiān)硬,什么東西最柔軟,什么東西最不怕火燒,什么電器最小,什么無線電傳得最遠(yuǎn),這些都是航天所需要的,也是優(yōu)質(zhì)生活的要求。與前蘇聯(lián)把高科技當(dāng)軍事秘密不同,將新技術(shù)盡快轉(zhuǎn)移民用是NASA的法定義務(wù)。
在與前蘇聯(lián)的太空競(jìng)爭(zhēng)中,NASA第一個(gè)發(fā)射了通信衛(wèi)星,這種技術(shù)發(fā)展到今天,實(shí)現(xiàn)了奧運(yùn)會(huì)的全球直播;NASA還發(fā)射了世界第一顆氣象衛(wèi)星,這種技術(shù)保證氣象人員及時(shí)看到氣象云圖,驅(qū)散干擾北京奧運(yùn)會(huì)開幕式導(dǎo)演張藝謀最害怕的云層。
整個(gè)阿波羅登月誕生了3000多項(xiàng)專利,幫助美國(guó)成為不可撼動(dòng)的科技強(qiáng)國(guó),如今的尿不濕(在嚇人的航天專業(yè)術(shù)語里,尿不濕又叫“最大量吸收衣服”Maximum Absorbency Garment,簡(jiǎn)稱MAG)、果汁、高檔太陽眼鏡、高檔運(yùn)動(dòng)鞋墊等都是其副產(chǎn)品。
篇7
“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(guó)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(guó)載人航天事業(yè)不斷取得新突破。中國(guó)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(guó)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(guó)防部五院院長(zhǎng)錢學(xué)森就提出,中國(guó)要搞載人航天。國(guó)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(guó)的空間技術(shù)取得了長(zhǎng)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(guó)成功發(fā)射并回收了第一顆返回式衛(wèi)星,使中國(guó)成為世界上繼美國(guó)和蘇聯(lián)之后第三個(gè)掌握了衛(wèi)星回收技術(shù)的國(guó)家,這為中國(guó)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?!?63”計(jì)劃對(duì)中國(guó)載人航天工程起到了催生的作用。1992年1月,中國(guó)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(guó)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(guó)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(duì)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(guó)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(guó)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(guó)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(guó)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(guó)載人航天技術(shù)獲得了新的重大突破,是中國(guó)航天史上的一座里程碑。神舟二號(hào)――中國(guó)第一艘正樣無人飛船?!吧裰鄱?hào)”是我國(guó)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(guó)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(cè)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(guó)載人航天工程取得了新的重要進(jìn)展,為把中國(guó)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(guó)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(guó)第一艘載人飛船“神舟五號(hào)”成功發(fā)射。中國(guó)首位航天員楊利偉成為浩瀚太空的第一位中國(guó)訪客。“神舟五號(hào)”21小時(shí)23分鐘的太空行程,標(biāo)志著中國(guó)已成為世界上繼俄羅斯和美國(guó)之后,第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國(guó)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(guó)載人航天工程的首次多人多天飛行試驗(yàn),完成了我國(guó)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(guó)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(guó)歷史上第一次太空漫步,中國(guó)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(guó)家。神舟八號(hào)――與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)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(duì)接試驗(yàn),這標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)成功突破了空間交會(huì)對(duì)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(duì)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(guó)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(duì)接。這是中國(guó)實(shí)施的首次載人空間交會(huì)對(duì)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(guó)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(guó)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(guó)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(guó)人向著熟悉太空、利用太空、享受太空的夢(mèng)想又邁進(jìn)了一大步。神舟十一號(hào)――中國(guó)持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)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(guó)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(guó)建造載人空間站作準(zhǔn)備。
篇8
8月13日,美國(guó)總統(tǒng)競(jìng)選人羅姆尼在佛羅里達(dá)州進(jìn)行演講時(shí)嘲諷說,美國(guó)的火星探測(cè)器剛登陸火星,希望計(jì)劃登月的中國(guó)人好好看看“我們43年前就插在那里的美國(guó)國(guó)旗”?!爸袊?guó)航天企業(yè)如果真的像專家說的那么樣有底氣,為什么不馬上派航天員去那兒?”這或許是美國(guó)私人航天公司SpaceX成功發(fā)射“龍”飛船以來,最直接刺痛中國(guó)航天的評(píng)價(jià)。 6月16日,神舟九號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心等待發(fā)射升空。
“‘龍’飛船的成功對(duì)中國(guó)的航天部門確實(shí)有一定的沖擊,但絕不能說是美國(guó)航天商業(yè)公司打敗中國(guó)航天的‘舉國(guó)體制’?!焙教鞂<引嬛普J(rèn)為,完全把中美航天發(fā)展差距歸因于體制問題有些言過其實(shí)。
“龍”飛船如何煉成
盡管只是一次測(cè)試飛行,“龍”飛船成功后各方不吝溢美之詞,被稱為終結(jié)“政府航天史”的太空探索技術(shù)公司(SpaceX)成為繼美國(guó)、歐盟、日本、俄羅斯與中國(guó)之后,第六個(gè)擁有與國(guó)際太空站對(duì)接能力的實(shí)體。
Spacex創(chuàng)建于2002年,創(chuàng)始人穆斯克(Elon Musk)走的是典型美國(guó)創(chuàng)業(yè)者路線:進(jìn)入斯坦福大學(xué)攻讀學(xué)位的第二天就退學(xué),然后創(chuàng)立了網(wǎng)絡(luò)支付公司貝寶(Paypal),成為億萬富翁后轉(zhuǎn)而投向私營(yíng)航天事業(yè)。該公司發(fā)展速度之快令人瞠目。2005年,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)邀請(qǐng)民間企業(yè)投標(biāo)為NASA的“商用軌道運(yùn)輸服務(wù)”提供解決方案,SpaceX公司攜“龍”飛船參與了競(jìng)標(biāo),此時(shí)公司員工僅有160人。2006年,它擊敗了其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手獲得NASA認(rèn)可,如今員工已超過1000人。2010年6月,SpaceX獲得了最大的一筆商業(yè)合同,欲使用數(shù)枚“獵鷹9號(hào)”火箭發(fā)射下一代銥星,總價(jià)值達(dá)4.92億美元。
SpaceX成本控制上的成功給許多航天大國(guó)帶來沖擊。據(jù)悉,“獵鷹9號(hào)”火箭研發(fā)費(fèi)用約為3億美元(約合19億人民幣),比美國(guó)政府航天部門研制的與中國(guó)長(zhǎng)城公司競(jìng)爭(zhēng)商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)的低成本EELV火箭及歐洲宇航局的“阿里安-15”火箭的成本低成了不止一個(gè)數(shù)量級(jí)。要知道,中國(guó)的神舟飛船花費(fèi)約30億人民幣,日本的HTV貨運(yùn)飛船花費(fèi)為8.5億美元,歐洲的ATV貨運(yùn)飛船研制則花費(fèi)約19億美元。
不過在國(guó)內(nèi)一些航天專家眼中,低成本的SpaceX并不一定能贏得市場(chǎng)的認(rèn)可。有專家表示,畢竟航天業(yè)風(fēng)險(xiǎn)極高,必須有一個(gè)可靠準(zhǔn)確的發(fā)射體系?!爸袊?guó)也是經(jīng)過上世紀(jì)90年代才總結(jié)出一套標(biāo)準(zhǔn)體系,從而使航天發(fā)射的可靠性大幅度提高,也基本杜絕了以前的一些火箭故障?!?/p>
“發(fā)射成本并不是越低越好,航天發(fā)射追求的是高可靠性和萬無一失。”北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新向《鳳凰周刊》記者舉例道,1990年日本圖便宜選擇歐洲阿里安運(yùn)載火箭發(fā)射兩顆衛(wèi)星,起飛1分40秒后便發(fā)生爆炸?!氨M管經(jīng)濟(jì)損失由保險(xiǎn)公司支付,但衛(wèi)星工作卻中斷了,這項(xiàng)損失不比直接經(jīng)濟(jì)損失小?!?“企業(yè)”號(hào)航天飛機(jī),又譯“進(jìn)取”號(hào)航天飛機(jī),是美國(guó)航天飛機(jī)計(jì)劃中的第一架原型機(jī)。2011年,美國(guó)航天局將其從航天飛機(jī)機(jī)隊(duì)退役,集中精力發(fā)展可超越近地軌道的下一代太空飛船。
在焦維新看來,美國(guó)的自由企業(yè)制度、成熟的商業(yè)運(yùn)作、精細(xì)的項(xiàng)目管理、技術(shù)積累和人才儲(chǔ)備使得SpaceX得以成功。同時(shí),這與美國(guó)發(fā)達(dá)的航天工業(yè)基礎(chǔ)密不可分?!安粏螁问琴Y金實(shí)力,政府對(duì)它的支持也很重要”。
雖然號(hào)稱私營(yíng)公司,但“龍”飛船在研發(fā)過程中實(shí)際上一直與美國(guó)宇航局(NASA)密切合作。基于美國(guó)政府不斷地向民間提供新的機(jī)會(huì)、培育來自民間的力量,才使得SpaceX成為后起之秀。作為NASA“商用軌道運(yùn)輸服務(wù)”項(xiàng)目中的一部分,“龍”飛船主要用于向國(guó)際空間站運(yùn)送人員和物資,使用“獵鷹-9”火箭進(jìn)行發(fā)射也是NASA的決定。
中國(guó)航天難以復(fù)制美國(guó)模式
然而,盡管SpaceX的典范作用對(duì)中國(guó)產(chǎn)生了啟示效應(yīng),這種模式卻很難復(fù)制。在中國(guó),圍繞運(yùn)載工具、各類航天器及載人航天的系統(tǒng)都分屬于國(guó)有企業(yè),且均經(jīng)過成功發(fā)射的測(cè)試,形成了一整套嚴(yán)密的技術(shù)操作規(guī)范。即便在美國(guó),發(fā)射系統(tǒng)中的發(fā)射場(chǎng)、測(cè)控等也掌握在政府手中。
“一次發(fā)射成功不能說成功率為100%,但一旦失敗則意味歸零?!苯咕S新對(duì)此解釋道,“龍”飛船的測(cè)試飛行成功,并不代表其可靠性和成功率達(dá)到了商業(yè)發(fā)射的規(guī)范要求。在航天領(lǐng)域,發(fā)射成功率建立在成功發(fā)射次數(shù)之上。
據(jù)焦維新介紹,中國(guó)航天發(fā)展近60年,自有體系培養(yǎng)的第三代航天梯隊(duì)才逐漸成形。通過梳理中國(guó)航天發(fā)展的脈絡(luò)后會(huì)發(fā)現(xiàn),中國(guó)與美國(guó)在航天領(lǐng)域的差距仍然很大,中國(guó)尚不具備采用美國(guó)模式的條件。
早期的中國(guó)航天復(fù)制了蘇聯(lián)的航天體制,凸顯國(guó)家政治、外交需要,提升軍事實(shí)力被擺在首位。這與美國(guó)成熟的自由經(jīng)濟(jì)、商業(yè)社會(huì)的模式大為不同。1956年是中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展元年,當(dāng)年10月8日,專事航天的國(guó)防部第五研究院成立,專門負(fù)責(zé)導(dǎo)彈研制,隸屬于軍隊(duì)系統(tǒng)。1965年,中國(guó)對(duì)航天部門進(jìn)行調(diào)整,實(shí)行軍民分立,航天不再納入軍隊(duì)系統(tǒng)占用軍費(fèi)。進(jìn)入1980年代,基于與國(guó)際接軌和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求,專事航天的部門歷經(jīng)航天工業(yè)部、航空航天工業(yè)部、中國(guó)航天工業(yè)總公司和國(guó)家航天局的改組,中國(guó)航天工業(yè)總公司也拆分成中國(guó)航天科技和中國(guó)航天科工兩大集團(tuán)公司。前者主要提供大型運(yùn)載火箭’飛船、衛(wèi)星等產(chǎn)品和服務(wù)的企業(yè),后者則專事航天軍事應(yīng)用。
歷經(jīng)數(shù)次改組變遷,中國(guó)航天現(xiàn)行體制與當(dāng)年的國(guó)防部第五研究院相去甚遠(yuǎn),形成了軍民并立的分散格局。在市場(chǎng)化高度發(fā)達(dá)的今天,中國(guó)航天體制的弊端開始顯現(xiàn)出來。據(jù)悉,目前國(guó)內(nèi)涉及航天事務(wù)卻又彼此沒有清晰隸屬關(guān)系的單位有數(shù)家,比如工信部國(guó)防科工局與國(guó)家航天局并不是中國(guó)航天工程的實(shí)際領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),與NASA統(tǒng)帥的美國(guó)航天業(yè)大為不同。
權(quán)力分散帶來的官僚作風(fēng)日益彌漫。有關(guān)專家透露,即使是一幅高清晰新聞圖片的使用都要經(jīng)過層層把關(guān)審批。在相關(guān)部門看來,一張航天科技需要公開的圖片可能含發(fā)射場(chǎng)地形地貌,則被要求不得?!俺隽耸抡l負(fù)責(zé)”成為當(dāng)事人推諉時(shí)最常說的話。
軍民并立看上去解決了民用航天對(duì)經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)作用,但在中國(guó)航天領(lǐng)域,軍民各自形成了一套比較封閉的體系,相互協(xié)作也只能由強(qiáng)大行政建立起的“舉國(guó)體制”推動(dòng)和協(xié)調(diào)。此外,由于中國(guó)航天業(yè)一向保密嚴(yán)苛,直至今日,絕大多數(shù)民眾仍分不清“航空”與“航天”,也搞不明白航天用數(shù)字編列的院所作用何在。當(dāng)每次航天發(fā)射成功后舉國(guó)歡呼之時(shí),民眾仍不清楚航天究竟為自己帶來了什么。而外界則一直對(duì)中國(guó)航天不透明亦心存疑慮。
此外,飽受詬病的航天“雙軌制”依然改善不大。始于1990年代的“民”并沒有帶來航天技術(shù)的根本性轉(zhuǎn)變。與美國(guó)阿波羅登月計(jì)劃投入產(chǎn)出相比,中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)收入僅占全球航天業(yè)收入的3%。長(zhǎng)期受體制限制的中國(guó)航天目前僅處于產(chǎn)業(yè)化階段,遠(yuǎn)談不上商業(yè)化。比如衛(wèi)星研制、發(fā)射,囿于多種原因,幾乎全部靠國(guó)家投入,社會(huì)資本極少介入。“曾有香港資本希望介入,但遭遇政策障礙無功而返?!币晃缓教鞓I(yè)人士私下表示。
從“神一”到“神七”,目前已有2000多項(xiàng)航天技術(shù)成果運(yùn)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,民用航天產(chǎn)值已占到航天總產(chǎn)值半壁江山,投入產(chǎn)出比也達(dá)1:10。但從實(shí)際情況看,航天技術(shù)民用化仍停留在“冠名”階段。2007年成為“中國(guó)航天事業(yè)合作伙伴”的廣東萬和燃?xì)鉄崴鲗?duì)航天品質(zhì)管理系統(tǒng)贊賞有加,一直期待從火箭點(diǎn)火系統(tǒng)中轉(zhuǎn)化能用的燃燒和節(jié)能技術(shù),結(jié)果最后得到的幾乎是可以對(duì)外公開的技術(shù)?!凹夹g(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)用太高,不是一家民營(yíng)企業(yè)可以承受的?!比f和的負(fù)責(zé)人事后抱怨道。
參與“北斗”衛(wèi)星商用的民營(yíng)企業(yè)亦陷入窘境,保密政策過于嚴(yán)格令參與運(yùn)營(yíng)的民營(yíng)企業(yè)頭疼不已。幾乎所有涉足“北斗”系統(tǒng)的民營(yíng)企業(yè),在經(jīng)過漫長(zhǎng)的保密審查后才能獲得一塊“國(guó)家二級(jí)保密單位”的牌子,這也成為制約北斗產(chǎn)業(yè)規(guī)模的一大問題。
篇9
[關(guān)鍵詞] 現(xiàn)代高科技發(fā)展倫理思考
科技發(fā)展與道德進(jìn)步的關(guān)系問題歷來為中外思想家所關(guān)注。早在公元前5世紀(jì),《禮記?中庸》中即有“尊德性而道問學(xué)”的說法,意即“尊德性”和“道問學(xué)”兼容不悖,知識(shí)和美德是不可分割的統(tǒng)一體。古代歐洲哲學(xué)家也持這一看法,蘇格拉底曾提出過“美德即知識(shí)”的著名命題。進(jìn)入20世紀(jì),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科技和道德的關(guān)系引起人們?cè)絹碓缴钋械年P(guān)注,1905年6月6日,居里夫婦在一次講演中即說,鐳的發(fā)現(xiàn)豐富了我們的知識(shí),它已經(jīng)在為“善”服務(wù),但也可能為“惡”服務(wù)。后來實(shí)踐的發(fā)展證明了他們這一判斷。尤其自20世紀(jì)后半葉開始,現(xiàn)代高科技的迅速崛起,它在應(yīng)用中所產(chǎn)生和可能產(chǎn)生的某些后果,對(duì)倫理道德構(gòu)成了強(qiáng)烈的沖擊,科技與道德的關(guān)系遂成為科學(xué)家和倫理學(xué)家們所關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問題,它被認(rèn)為是進(jìn)入新世紀(jì)的“第一科學(xué)話題”。
一、現(xiàn)代高科技發(fā)展對(duì)倫理道德所形成的沖擊
20世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的世紀(jì),在這一世紀(jì),科技發(fā)展中最引人矚目的莫過于現(xiàn)代高科技的迅速崛起及其帶來的驚人變化。隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展,它的每一項(xiàng)重大成就的取得都對(duì)人類已有的道德觀念產(chǎn)生了巨大沖擊,對(duì)道德建設(shè)發(fā)出了新的挑戰(zhàn)。
1.信息技術(shù)發(fā)展中的倫理問題
1945年,美國(guó)人發(fā)明了世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。此后,隨著集成電路和微電子技術(shù)的發(fā)展,微型計(jì)算機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,使計(jì)算機(jī)進(jìn)入了普通百姓的工作和生活中。計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)結(jié)合后誕生了國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)(因特網(wǎng)),它的出現(xiàn)和發(fā)展急劇地改變著人們的工作、生活和交往方式,帶來了劃時(shí)代的巨大進(jìn)步,但網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也給倫理道德構(gòu)成了很大沖擊。如:電腦黑客問題、人格缺陷問題、信息污染問題、信息安全問題、侵犯?jìng)€(gè)人隱私權(quán)問題和知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題、文化霸權(quán)等一系列有悖于傳統(tǒng)道德的現(xiàn)象,變成了當(dāng)今全社會(huì)的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題。
2.生物技術(shù)發(fā)展中的倫理問題
生物技術(shù)作為世界上一項(xiàng)尖端技術(shù)和產(chǎn)業(yè),給人類的生產(chǎn)和生活以及我們賴以生存的環(huán)境帶來了重大的變革,極大地推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步,在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等方面顯示出巨大的威力,它所展現(xiàn)的美好發(fā)展前景引起了各國(guó)的高度重視。但是,在其發(fā)展過程中,隨之而來也出現(xiàn)了一些社會(huì)道德問題。如:人工生殖技術(shù)中人工授精技術(shù)、試管嬰兒技術(shù)引發(fā)的倫理問題;克隆技術(shù)引發(fā)的影響人類進(jìn)化、人類多元性和復(fù)雜性、人類的尊嚴(yán)、社會(huì)倫理關(guān)系等倫理問題;基因技術(shù)與人類基因組研究引發(fā)的基因?qū)@瘑栴}、基因歧視問題、人工干預(yù)生命的危險(xiǎn)性問題、基因決定論與所謂“優(yōu)生”問題、基因治療中的負(fù)面?zhèn)惱韱栴}等,它會(huì)不會(huì)把人類帶入一個(gè)未知世界?引起全社會(huì)的倫理恐懼。
3.核技術(shù)發(fā)展中的倫理問題
1945年7月16日世界第一個(gè)原子彈試爆成功,同年8月6日和9日,美國(guó)在日本廣島和長(zhǎng)崎相繼投下了兩顆原子彈。它對(duì)結(jié)束第二次世界大戰(zhàn)起到了重要作用,但是,原子彈的巨大殺傷力和破壞力也展現(xiàn)于公眾面前,從此引起了人們對(duì)核戰(zhàn)爭(zhēng)、核污染、消除核威脅、以及超級(jí)大國(guó)的核訛詐等維護(hù)世界和平、保障人類安全諸問題深深的憂慮。
4.航天技術(shù)發(fā)展中的倫理問題
自從1957年10月4日蘇聯(lián)成功發(fā)射世界上第一顆人造地球衛(wèi)星后,人類進(jìn)入了航天技術(shù)(或空間技術(shù))發(fā)展的時(shí)代,從此拉開了航天領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)的序幕。40多年來,航天技術(shù)得到了飛速發(fā)展,一個(gè)又一個(gè)的航天技術(shù)成果相繼出現(xiàn),與此同時(shí),構(gòu)建太空道德問題也日漸迫切。航天領(lǐng)域突出的道德問題如:空間資源的歸屬問題,和平利用太空問題,保護(hù)太空環(huán)境問題等引發(fā)成全球問題。
5.納米技術(shù)發(fā)展中的倫理問題
納米技術(shù)的發(fā)展將使人類能夠通過調(diào)動(dòng)單個(gè)分子、原子制造出某種微型和超微型的器件或某種體積很小的智能機(jī)器,它們可能被應(yīng)用于許多不同的領(lǐng)域,被植入人體或人腦中發(fā)揮作用是其誘人的應(yīng)用領(lǐng)域之一,但同時(shí)可能會(huì)給人類帶來無法預(yù)見的潛在危險(xiǎn)。不可避免地造成了一定的“道德真空”,給人們制造著“道德危機(jī)”的驚慌,給社會(huì)生活秩序的協(xié)調(diào)和穩(wěn)定帶來了不小的影響。
二、正確認(rèn)識(shí)現(xiàn)代高科技發(fā)展帶來的倫理困惑
20世紀(jì)是科技發(fā)展高歌猛進(jìn)的世紀(jì),也是問題叢生、向世人告警的世紀(jì)?,F(xiàn)代高科技的出現(xiàn)和迅猛發(fā)展將這兩種正負(fù)效應(yīng)推向了極致,引起人們對(duì)現(xiàn)代高科技相關(guān)問題深刻的審視和反思。
1.正確認(rèn)識(shí)“科學(xué)研究無”思想
“科學(xué)研究無”是傳統(tǒng)道德基于科學(xué)的真理性而做出的一個(gè)重要倫理判斷,也是以往人們普通遵循的一個(gè)基本科技倫理準(zhǔn)則。在以往人們看來,這一倫理準(zhǔn)則既適用于科學(xué)研究,也適用于技術(shù)發(fā)明。但是,現(xiàn)代高科技的發(fā)展對(duì)這一倫理準(zhǔn)則構(gòu)成了強(qiáng)烈的沖擊。在這一問題上,首先應(yīng)分清科學(xué)和技術(shù)的界限及各自的性質(zhì)和功能,科學(xué)的功能是認(rèn)識(shí)世界和探索世界的奧妙。對(duì)科學(xué)探究不應(yīng)設(shè)立,技術(shù)的功能是改造世界和發(fā)明地球上沒有的東西,它與人們的利益直接相關(guān),不能沒有限制。盡管現(xiàn)代高科技具有科學(xué)和技術(shù)融合的特性,但從基本性質(zhì)看,它仍屬技術(shù)領(lǐng)域,對(duì)現(xiàn)代高科技發(fā)展所可能產(chǎn)生的問題必須有所警覺和防范,這就離不開道德的參與。早在1931年,愛因斯坦在對(duì)加利福尼亞理工學(xué)院學(xué)生講話中說,“如果你們想使你們一生的工作有益于人類,那么,你們只懂得應(yīng)用科學(xué)本身是不夠的。關(guān)心人的本身,應(yīng)當(dāng)始終成為一切技術(shù)上奮斗的主要目標(biāo)”?!虼耍诂F(xiàn)代高科技發(fā)展的過程中,對(duì)明顯不利于人類整體和長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的項(xiàng)目,不應(yīng)進(jìn)行研究,對(duì)一時(shí)判斷不清后果的項(xiàng)目,也要暫停進(jìn)行研究。
2.正確認(rèn)識(shí)現(xiàn)代高科技的負(fù)面作用
科學(xué)技術(shù)造成一系列的負(fù)面效應(yīng)根源很復(fù)雜,如,社會(huì)政治經(jīng)濟(jì)因素的制約、人文文化的缺乏,人類認(rèn)識(shí)方法的局限等。古代哲學(xué)家和思想家們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到。在兩千多年前,我國(guó)的先哲莊子看到農(nóng)夫在田間耕作時(shí)用踩水或推水車灌溉農(nóng)田,就曾大發(fā)感慨地說,用水車澆田是在培養(yǎng)懶漢并助長(zhǎng)他們偷奸?;鸭夹g(shù)看作是傷風(fēng)敗俗的“奇技巧”、道德淪喪的罪魁禍?zhǔn)住?8世紀(jì)法國(guó)啟蒙思想家盧梭也曾明確提出,科學(xué)技術(shù)會(huì)使人墮落和貪婪。尤其是20世紀(jì)70年代~80年代“羅馬俱樂部的理論觀點(diǎn)”,他們則片面夸大科技的負(fù)效應(yīng),抹殺科技進(jìn)步的積極作用。今天,仍有一些人堅(jiān)持這種觀點(diǎn)。科學(xué)技術(shù)發(fā)展中存在負(fù)面作用并不是說它本身是惡的,科技是中性的,關(guān)鍵是看人怎么用。片面地、夸大地和不適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用科技,會(huì)導(dǎo)致科技發(fā)展迷失方向,給人制造麻煩,帶來罪惡。第二次世界大戰(zhàn)后,現(xiàn)代高科技的迅速發(fā)展,它對(duì)社會(huì)的影響日益深刻,其負(fù)效應(yīng)也凸現(xiàn)于人們的面前,特別令人憂慮的是,這些問題大多已成了全球性的問題。對(duì)此不可掉以輕心,必須制定全球性的相應(yīng)的倫理規(guī)范予以遏制,使現(xiàn)代高科技的發(fā)展朝著有利于當(dāng)代大多數(shù)人的利益和人類的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的方向前進(jìn)。按照的辯證唯物主義和歷史唯物主義,科學(xué)技術(shù)作為一種重要的社會(huì)現(xiàn)象,對(duì)社會(huì)發(fā)展起著重要的作用,但其作用發(fā)揮的機(jī)制存在于社會(huì)基本矛盾的運(yùn)動(dòng)中。它的作用大小、效應(yīng)正負(fù),既受其內(nèi)在規(guī)律支配,更受諸多環(huán)境因素的影響,特別是受著社會(huì)制度和國(guó)際政治經(jīng)濟(jì)秩序的制約,要把科學(xué)技術(shù)本身與科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用及其社會(huì)后果區(qū)別開來,全面把握造成全球問題的原因,尋求解決問題的措施,防止和克服現(xiàn)代高科技發(fā)展中的各種負(fù)效應(yīng),無疑有著重要的意義。
三、正確評(píng)估現(xiàn)代高科技對(duì)倫理道德建設(shè)的影響
現(xiàn)代高科技在人類改造自然中具有異常強(qiáng)大的能量。相應(yīng)地,它所帶來的道德沖擊也就更強(qiáng)烈,這就要求全面、正確地評(píng)估現(xiàn)代高科技對(duì)倫理道德建設(shè)的影響。
1.科技發(fā)展推動(dòng)了社會(huì)倫理道德的巨大進(jìn)步
科學(xué)技術(shù)總是處于不斷的發(fā)展中,沒有任何力量可以阻擋住這一進(jìn)程,它的每一次重大進(jìn)步,必然會(huì)對(duì)傳統(tǒng)道德產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊,這其中有避免不了的負(fù)面沖擊,更主要的還是正面沖擊。盡管從當(dāng)代的角度看,科技進(jìn)步制造了不少道德恐慌乃至道德混亂,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度看,科技進(jìn)步蕩滌了落后過時(shí)的道德,推動(dòng)了道德觀念的變革。近代科技發(fā)展中產(chǎn)生的哥白尼的日心說和達(dá)爾文的生物進(jìn)化論以及試管嬰兒的出現(xiàn)都曾給長(zhǎng)期占據(jù)歐洲社會(huì)統(tǒng)治地位的宗教道德以沉重的打擊,促進(jìn)過道德的進(jìn)步。今天,雖然現(xiàn)代高科技發(fā)展給當(dāng)代人帶來了諸多令人憂慮的問題,但它同樣會(huì)成為促進(jìn)道德進(jìn)步的動(dòng)力。表現(xiàn)在,科技發(fā)展創(chuàng)造著道德建設(shè)所需的物質(zhì)條件,決定著人類道德進(jìn)步的基本趨勢(shì),改變著人們的傳統(tǒng)道德觀念,促進(jìn)著新的道德觀念和道德規(guī)范的形成。
2.現(xiàn)代高科技發(fā)展擴(kuò)展了道德理論研究的內(nèi)容
現(xiàn)代高科技發(fā)展不僅強(qiáng)烈地沖擊了傳統(tǒng)道德,而且擴(kuò)展了道德理論研究的內(nèi)容,為了道德理論研究增添了新的活力。
(1)道德領(lǐng)域的擴(kuò)展。現(xiàn)代高科技發(fā)展過程中所引起的道德混亂現(xiàn)象和負(fù)面效應(yīng)發(fā)出了構(gòu)建現(xiàn)代高科技倫理學(xué)的緊迫任務(wù),這將促使倫理學(xué)由側(cè)重于研究元倫理學(xué)(主要研究倫理學(xué)中的哲學(xué)問題)和規(guī)范倫理學(xué)(主要研究道德規(guī)范的特征和功能)轉(zhuǎn)向側(cè)重于研究與科技發(fā)展相關(guān)的應(yīng)用倫理學(xué),以解決現(xiàn)代高科技發(fā)展中的各種具體的倫理問題。倫理學(xué)向應(yīng)用領(lǐng)域的拓展是其發(fā)展的一個(gè)重要趨向,也是現(xiàn)代高科技發(fā)展的需要。由于現(xiàn)代高科技正處于快速發(fā)展時(shí)期,因而這一領(lǐng)域的研究會(huì)越來越活躍。同時(shí),在應(yīng)用倫理學(xué)發(fā)展中,對(duì)科學(xué)家道德行為的研究也將成為一個(gè)熱點(diǎn)問題,從而擴(kuò)展職業(yè)道德的研究領(lǐng)域。
(2)道德主體的擴(kuò)展。傳統(tǒng)倫理學(xué)通常關(guān)注的是個(gè)體行為中的道德問題,可以說,傳統(tǒng)倫理學(xué)就是個(gè)體道德學(xué)。而在現(xiàn)代高科技時(shí)代,由于市場(chǎng)機(jī)制和現(xiàn)代高科技發(fā)展的雙重作用,團(tuán)體正在取代個(gè)體成為當(dāng)代社會(huì)行為的主體,個(gè)體行為往往從屬和受制于一定的團(tuán)體行為。如,核技術(shù)發(fā)展帶來的倫理問題、航天技術(shù)發(fā)展帶來的倫理問題,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了個(gè)人責(zé)任的范圍。其他現(xiàn)代高科技領(lǐng)域發(fā)展所帶來的倫理問題,也不再是單一的個(gè)體道德問題。解決現(xiàn)代高科技發(fā)展所帶來的這些倫理問題,不能僅僅立足于個(gè)體角度考慮,還需要從群體、國(guó)家乃至整個(gè)類社會(huì)等各種不同層次、團(tuán)體的角度加以考慮,這就提出了研究團(tuán)體在現(xiàn)代高科技活動(dòng)中的道德責(zé)任和道德義務(wù)的任務(wù)。
(3)道德關(guān)系的擴(kuò)展。以往的倫理學(xué)調(diào)節(jié)的僅是人與人之間的關(guān)系,把人看作是惟一需要倫理關(guān)懷的物種,以人自身作為惟一的尺度對(duì)待其他事物,結(jié)果招致外部事物對(duì)人的報(bào)復(fù),反過來損害人類的利益。現(xiàn)代高科技的發(fā)展對(duì)倫理學(xué)提出了新的任務(wù),要求倫理學(xué)從調(diào)節(jié)人與人的關(guān)系擴(kuò)展到調(diào)節(jié)人與自然,人與其他物種間的關(guān)系,以保持地球和人類社會(huì)的協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展。在現(xiàn)代高科技時(shí)代,人類改造自然的能力空前增強(qiáng),如何處理好人與自然間的倫理關(guān)系以保持生態(tài)平衡、維護(hù)人類整體的和長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益,是很具現(xiàn)實(shí)性的一個(gè)緊迫道德問題。
篇10
此次航天任務(wù)將充分展現(xiàn)中國(guó)航天技術(shù)所能達(dá)到的高度,但更重要的是為中國(guó)航天的未來夯實(shí)基礎(chǔ),原因當(dāng)然在于這是一個(gè)未開墾的處女地,也在于這是人類仰望星空后能獲得生存救贖的另一個(gè)出口。
與此前的神舟十號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接時(shí)的軌道高度343千米相比,神舟十一號(hào)和天宮二號(hào)對(duì)接時(shí)的軌道高度是393千米,比過去提高了50千米。這既是技術(shù)提升的要求,也是對(duì)未來太空探索的深遠(yuǎn)布局。要實(shí)現(xiàn)中國(guó)載人航天“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的第三步――建造空間站,就必須讓飛船的高度提升,與未來空間站的軌道高度基本相同,讓飛船的飛行也更加接近未來空間站的要求。
神舟十一號(hào)與天宮二號(hào)的對(duì)接還有若干新技術(shù)的試驗(yàn)和創(chuàng)新,例如,神舟飛船的逃逸救生系統(tǒng),能為航天員提供安全保障。目前這樣的系統(tǒng)只有美國(guó)和俄羅斯已掌握。神舟十一號(hào)飛船艙內(nèi)照明設(shè)備(近距離泛光照明)和交會(huì)對(duì)接照明設(shè)備(遠(yuǎn)距離投光照明)還采用了LED固態(tài)照明光源,在飛船進(jìn)入地球陰影區(qū)時(shí),航天員在艙內(nèi)仍然可以正確判讀儀表,手動(dòng)操作各種開關(guān)。
這些既是純粹的科學(xué)研究和太空探索,但同時(shí)在客觀上又是太空探索和科學(xué)研究的競(jìng)爭(zhēng)。盡管科學(xué)無國(guó)界,在太空上也沒有國(guó)籍,但是,在地面上有國(guó)界,太空探索也成為更多國(guó)家的競(jìng)爭(zhēng)內(nèi)容,甚至勢(shì)必以國(guó)家安全為借口,增加這一研究領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)性、封閉性,甚至排他性。
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