拥抱星辰大海,实现伟大征程

2022-10-31 09:44
科学之友 2022年10期
关键词:中国航天载人探测器

高水平的空间科学应用促进着航天技术的发展。“祝融”探火,在遥远的火星留下了属于中国的印迹;“羲和”逐日,实现了中国太阳探测零的突破;“天和”遨游星辰,把家园拓展至浩瀚星空……一次次飞跃,不断刷新着中国航天的新高度。中国航天将对更多跨越千年的问天求索给出答案,用航天梦托举起新时代的中国梦。

新时代从“跟跑”走向“并跑”“领跑”

最近10 年,是中国航天承前启后的10 年。10 年前,相比于世界上其他的航天强国,中国航天在大多数领域都在“跟跑”。而随着航天技术的不断发展,现在的中国航天在部分领域已经处于“并跑”甚至“领跑”的阶段。

中国航天在工程规划上决策合理、目标明确,保证了各项重大项目和计划进展顺利。每一个重大的航天工程,时间跨度都需要以5 年甚至10年为单位进行计算。新时代中国航天发展的成就,来自于每代航天人的脚踏实地、攻坚克难和稳步向前。

东方红一号

以载人航天工程为例,因为长期发展路线制定得非常合理,自项目实施至今,避免了走弯路。空间站的规模设计适中,并充分利用了每一次飞行试验资源进行技术验证,在世界上率先使用电推进系统进行轨道保持,在供电能力、数据处理能力等方面已达到第四代空间站的水平。

近年来,我国的航天发射愈发密集,仅2021年就执行了55 次发射任务,发射次数位居世界第一。最近10 年,我国的航天发射规模越来越大、密度越来越高、机会越来越多。同时,与航天相关的上下游产业发展也非常迅速,这得益于国家综合实力的长足进步,一个国家的基础工艺水平、材料水平、理论水平决定着未来航天发展的潜力。

人造卫星开天奏壮歌,星辰同辉耀

“东方红,太阳升……”九天之上,曲调传回,举国欢腾。“东方红一号”是中国人开启深邃太空奥秘的第一把钥匙。

目前,我国在轨运行的应用卫星数量约400颗,已经形成通信广播卫星体系、遥感卫星体系以及北斗卫星导航系统共同构成的空间基础设施。

新时代,在空间科学的探索征程上,多颗空间科学卫星已经接过了“东方红一号”的接力棒,迈出坚实的脚步。

近年来,中国科学院先后启动了两期空间科学先导专项,专项一期已发射了“悟空”“实践十号”“墨子号”“慧眼”四颗空间科学卫星,绘制出世界上最精确的高能电子宇宙线能谱,探索星地量子通信可能性,首次清晰观测黑洞双星爆发过程全景……

空间科学先导专项二期目前正在稳步推进,“太极一号”“怀柔一号”已成功发射,2022 年下半年,我国首颗综合性太阳探测卫星“先进天基太阳天文台”也将完成发射。“爱因斯坦探针卫星”“太阳风-磁层相互作用全景成像卫星”均在按计划开展正样研制。

运载火箭神箭架天梯,扶摇上九重

从1 到100,长征火箭实现第一个100 次发射,共历时37 年。而从300 到400 的最新百次发射周期,仅用了33 个月就顺利实现。在新百次发射周期中,中国空间站天和核心舱、嫦娥五号月球探测器、天问一号火星探测器、神舟载人飞船、天舟货运飞船、北斗三号导航卫星等国之重器均由长征火箭送入太空。

33 个月里,长征系列运载火箭年均37 次发射,打破中国航天纪录;长征八号遥二火箭以“一箭22 星”创造我国一次发射卫星数量最多的纪录;长征五号遥四火箭将天问一号火星探测器直接送入地火转移轨道,探测器与火箭分离速度超过第二宇宙速度,入轨精度偏差达到万分之一级,助力中国正式迈入“行星探测”时代。

神舟十四号

运载火箭作为进入太空的运载工具,是一切太空活动的前提和基础,也决定了中国太空探索舞台的高度和大小。通过半个世纪的发展,长征系列火箭发射成功率达96%。特别是近年来我国航天技术突飞猛进,在可靠性、成功率、入轨精度等方面均达到世界一流水平。

长征系列运载火箭的核心技术和关键元器件自始至终牢牢掌握在中国人自己手里。目前正在服役的10 余型长征系列运载火箭拥有发射低、中、高不同地球轨道和不同类型航天器的能力,并能够支撑无人深空探测。筑“天和”、运“天舟”、送“神舟”,在天地之间,长征火箭稳稳地架起了一道天梯。

载人航天三十年筑梦,太空新高度

这是曾经只存在于科幻想象中的画面,如今中国人已将它变为现实:在浩瀚星空与蓝色地球之间,人类航天器缓缓飞行,勇敢的航天员漫步太空,自信的身影映照着人类科技的光辉。

中国载人航天工程由天和核心舱、问天实验舱和神舟十四号载人飞船、天舟四号货运飞船组成的中国空间站组合体已筑起太空新家,神舟十四号航天员乘组正经历半年太空驻留生活,创造了中国航天员两次出舱活动间隔时间最短纪录。发生在400 千米近地轨道的动人图景,无疑是对中国载人航天30 年奋斗历程的绝佳注脚,是对中国航天人30 年执着梦想的巨大回馈。

探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。中国载人航天工程从1992 年9 月21 日起步,30 年来几代航天人接续奋斗、攻坚克难,取得举世瞩目的成就。进入新时代以来,载人航天工程实现一个又一个跨越性发展和历史性成就,即将完成中国空间站在轨建造,全面实现三步走发展战略任务目标。

30 年踔厉奋发,中国人9 次飞向太空,天舟飞船执行太空快递使命,长征五号B 运载火箭肩负起中国空间站建造重任……从无人到有人、从一人到多人、从短期停留到中长期驻留、从舱内实验到太空行走,太空中的中国速度、中国精度让人印象深刻。坚持走中国特色自主创新道路,数十年如一日的创新攻关、不懈努力造就了筑梦太空的坚实底座和底气,中国航天事业高水平科技自立自强不断迈出新步伐。

深空探测九天赴明月,万里寻荧惑

2014年1月11日,玉兔号月球车被光照“唤醒”,平安度过了首个月夜。但两周后,故障发生,它的“大脑”清醒,但“四肢”动弹不得,随着月球昼夜交替醒来又睡去,最终在2016年7月31日陷入长久的沉睡。

玉兔号

不过,玉兔号并不孤单,很快,第二只“玉兔”——玉兔二号月球车也到达月球,在月背留下了第一串“人类足迹”,“鹊桥”中继卫星让处于月背的探测器仍能与地球实现持续、稳定的通信。

嫦娥五号探测器则不再是简单的奔月,还将重约1 731 克的月壤带回地球。科学家对这批“土特产”的研究,揭示了月球演化奥秘,建立起新的更精确的月球年代函数模型。

2020 年7 月23 日12 时41 分,每隔26 个月才出现一次的“探火”发射窗口期来临,在大推力火箭长征五号的助推下,天问一号踏上了地火转移轨道,中国航天第一次走入地外行星空间。

未来50 年,面向深空,中国将继续实施月球探测工程,发射嫦娥六号探测器并完成月球极区采样返回,发射嫦娥七号探测器并完成月球极区高精度着陆和阴影坑飞跃探测,与相关国家、国际组织和国际合作伙伴共同开展国际月球科研站建设。同时继续实施行星探测工程,发射小行星探测器,完成近地小行星采样和主带彗星探测,完成火星采样返回、木星系探测等关键技术攻关,论证太阳系边际探测等实施方案。

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