2019年12月,,長征五號遙三運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場完成技術區(qū)相關工作后,垂直轉運至發(fā)射區(qū),。2019年12月27日,,長五遙三火箭成功發(fā)射。
郭文彬攝
2019年11月,,我國完成首次火星探測任務著陸器懸停避障試驗,。圖為試驗現(xiàn)場。
金立旺攝
今年4月24日是第五個中國航天日,,也是我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”成功發(fā)射50周年,。
50年前,“東方紅一號”飛出地球,,標志著中國航天進入太空時代,,開始了對地外空間的探索。50年后的今天,,一批航天重大計劃正逐步接近設定目標,,更長遠的探索計劃蓄勢待發(fā)。
多個航天重大計劃進入收獲期
目前,,我國航天已進入高密度發(fā)射常態(tài)化階段,。尤其是近兩年,航天發(fā)射次數(shù)每年都在30次以上,。
2019年,,我國共實施34次航天發(fā)射,成功將78顆衛(wèi)星發(fā)射入軌,。
其中亮點不少,。比如:長征五號遙三運載火箭發(fā)射成功,推動中國探索更遠深空能力建設,;我國首次在海上實施運載火箭發(fā)射技術試驗,,成為世界上第三個掌握海上發(fā)射技術的國家;高分七號衛(wèi)星發(fā)射入軌,,初步實現(xiàn)高分辨率對地觀測系統(tǒng)任務目標,。此外,北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)全年成功發(fā)射7次共10顆衛(wèi)星,,全球組網(wǎng)進入了沖刺期,;快舟一號甲運載火箭在短短6個小時內,打破了同一發(fā)射工位和同一型號火箭發(fā)射時間間隔的最短紀錄,。
在高密度發(fā)射常態(tài)化后,,我國航天發(fā)射一直保持著相當高的成功率。以近3年為例,,2017年,,世界航天共發(fā)射91次,,成功83次,中國發(fā)射18次,,成功16次,;2018年,世界航天共發(fā)射114次,,成功109次,,中國發(fā)射39次,成功38次,;2019年,,世界航天共發(fā)射103次,成功95次,,中國發(fā)射34次,,成功31次。
長征火箭是我國航天發(fā)射的絕對主力,,發(fā)射“東方紅一號”衛(wèi)星也是其首次飛行,。中國航天科技集團一院長征系列運載火箭高級顧問龍樂豪院士說,截至目前,,長征系列運載火箭已完成330次發(fā)射任務,,第一個100次發(fā)射用時37年,第二個100次用時7年零6個月,,第三個100次僅用時4年零3個月,,成功率超過96%,可靠性,、適應性,、成功率、安全性和入軌精度達到較領先水平,。
發(fā)射次數(shù)顯示了航天任務的密集程度,,隨著計劃進度逐一完成,我國多個重大航天工程正進入收獲期,。
中國空間站建設有望在今年拉開大幕,,由長征五號B運載火箭發(fā)射新一代載人飛船試驗船,并進行相關試驗,。這意味著我國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略已進入第三步,,最終的任務目標,是建設具有國際先進水平的空間站,,解決有較大規(guī)模的,、長期有人照料的空間應用問題。
北斗全球星座組網(wǎng)也進入最后沖刺階段。4月初北斗三號最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星如期運抵西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,,并計劃擇機發(fā)射,,將實現(xiàn)為全球各個角落提供導航定位服務的目標。
按“繞,、落,、回”三步走謀劃的中國探月工程,今年計劃實施“嫦娥五號”月球取樣返回任務,。就在去年年初,隨著“嫦娥四號”任務圓滿完成,,中國成為首個在月球背面實施軟著陸和巡視探測的國家,,在“永不可見”的月球背面,首次留下了人類月球車的腳印,。
在探索未知中展現(xiàn)中國智慧
“運載火箭的能力有多大,,航天的舞臺就有多大?!边@句話表明,,運載火箭進入空間的能力是探測和利用空間的前提與基礎。
1970年的長征一號首飛,,是我國當時的唯一一次航天發(fā)射,,火箭的運載能力是300千克。到2016年長征五號首飛成功,,我國運載火箭近地軌道和地球同步軌道的運載能力分別達到了25噸級和14噸級,。40多年間,火箭運載能力提升了數(shù)十倍,。目前,,在中國火箭家族譜系中,長征五號,、長征七號,、長征六號火箭初步形成大、中,、小系列化,、梯度合理、型譜完善的新一代運載火箭體系,。
中國航天如何實現(xiàn)從量變到質變的跨越,?龍樂豪認為,不斷創(chuàng)新是中國航天不斷跨越的關鍵,。要堅持面向世界科技前沿,,勇于提出新的科研方向,努力縮小與世界頂尖科技的差距。
探月工程中,,“嫦娥三號”探測器的80%都是新技術,、新產(chǎn)品?!版隙鹚奶枴薄暗皆虑虮趁嫒ァ币彩侨祟悮v史上全新任務,,科研人員創(chuàng)新性地研制了“鵲橋”中繼星,解決了地球和月球背面通信的難題,,進而翻開了世界探月史上嶄新的一頁,。
在航天探索方向和技術路線上,中國航天也漸漸形成自己的特點,,顯示出世界航天領域中的中國智慧和中國方案,。
建造空間站,必須掌握載人天地往返,、空間交會對接和在軌補加等關鍵必需技術,。在交會對接技術試驗中,科技人員研制出天宮一號目標飛行器作為交會對接的目標,,大大減少了飛船的發(fā)射次數(shù),,降低了成本,同時也部分超前地實現(xiàn)了空間實驗室的試驗目標,。
北斗導航建設是一步跨到全球組網(wǎng),,還是分階段走?這在當時引發(fā)過不小的爭議,,“先區(qū)域,、后全球”的思路被最終確定下來。參與了技術路線討論的北斗一號衛(wèi)星總設計師范本堯院士說:“‘先區(qū)域,、后全球’的技術途徑很正確,,符合中國國情,具有中國特色,?!贝撕螅瑸榭焖傩纬蓞^(qū)域導航服務能力,,中國北斗人建成了國際上首個混合星座區(qū)域衛(wèi)星導航系統(tǒng),,率先提出了國際上首個高中軌道星間鏈路混合型新體制。
在幾十年的中國航天發(fā)展歷程中,,航天精神是最寶貴的收獲之一,。“小白毛”的故事在航天界一直流傳。當年“兩彈”結合試驗中,,一名操作手發(fā)現(xiàn)彈體內部有一根5毫米長的小白毛,,并費盡周折、小心翼翼地把小白毛挑出來,消除了試驗安全隱患,。錢學森鄭重地把這根小白毛要了去,,說:“我要把它帶回北京,作為作風嚴謹細致的典型,,教育科技人員,。”
龍樂豪認為,,中國航天事業(yè)每一步跨越,,都離不開航天精神的堅定支撐,未來的太空探索之路,,同樣離不開航天精神的引領和推動,。
以創(chuàng)新探索實現(xiàn)航天技術領域新跨越
不久的將來,中國航天將實施多項重大工程任務,,創(chuàng)新探索前所未有,風險挑戰(zhàn)也前所未有,。
按計劃,,長征五號系列大推力火箭將承擔3次發(fā)射,即由長征五號B運載火箭發(fā)射新一代載人飛船試驗船,,由長征五號運載火箭發(fā)射火星探測器和“嫦娥五號”月球探測器,。加上北斗三號導航衛(wèi)星的最后一次組網(wǎng)發(fā)射,中國航天將迎來不僅是數(shù)量上也是分量上的航天大年,。
其中,,我國首次火星探測任務,是中國航天走向深空的里程碑工程,。相比登月所跨越的38萬公里,,地球到火星幾億公里的距離,對飛行器的測控通信就是巨大的考驗,。首次火星探測任務將一次實現(xiàn)對火星“環(huán)繞,、著陸、巡視”,,任務過程復雜,、技術跨越大、關鍵環(huán)節(jié)多,、挑戰(zhàn)巨大,。就如專家所指出的,火星探索的起步,,代表了中國在深空探索領域已確定了下一個方向,,在火星使命牽引下的新一輪創(chuàng)新,對實現(xiàn)航天技術領域新跨越、推動我國由航天大國走向航天強國意義重大,。
在世界航天方陣中,,我國屬于航天大國,與50年前相比,,今天的中國航天有更堅實的基礎,、更優(yōu)秀的人才、更好的外部條件,,正處在由航天大國向航天強國轉變的路上,。此時,會不斷碰到新問題,、遭遇新挫折,、迎來新挑戰(zhàn)。向著航天強國這個目標進發(fā),,并非一路坦途,,也不會輕易就能到達。展望未來發(fā)展,,航天專家王禮恒院士說:“目前航天產(chǎn)業(yè)鏈,、供應鏈重構,要補齊短板,,敏銳關注航天領域新動態(tài),、趨勢、發(fā)展,,搶占先機,。”
航天專家指出,,建設航天強國不是靜態(tài)式發(fā)展,,而是蘊含創(chuàng)新的不斷超越。從這個意義上來說,,持續(xù)加強自主創(chuàng)新,、不斷攻克關鍵核心技術,中國航天人探索太空的腳步會邁得更穩(wěn)更遠,。