目錄
目錄 1
中國航天 2
發展進程 2
探空火箭和運載火箭 3
人造地球衛星 4
發射設備和地面測控設備 4
人造衛星 4
運載火箭 5
航天器發射場 5
航天測控 5
載人航天 6
發展意義 6
發展目標 8
中國航天
中華人民共和國的航天事業起始于1956年。中國于1970年4月24日發射第一顆人造地球衛星(見“東方紅”1號),是繼蘇聯、美國與法國、日本之后世界上第5個能獨立發射人造衛星的國家。
中國發展航天事業的宗旨是:探索外太空,擴展對地球和宇宙的認識;和平利用外太空,促進人類文明和社會進步,造福全人類;滿足經濟建設、科技發展、國家安全和社會進步等方面的需求,提高全民科學素質,維護國家權益,增強綜合國力。中國發展航天事業貫徹國家科技事業發展的指導方針,即自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來。
發展進程
1956年國務院總理周恩來主持制定中國12年科學發展規劃,把噴氣推進和火箭技術列為國家的重點發展項目。在國務院副總理聶榮臻的領導下,于1956年10月8日建立了中國第一個火箭導彈研究機構──國防部第五研究院。根據1957年中蘇兩國政府簽訂的新技術協定,1960年前,蘇聯曾對中國建立火箭導彈研究、試驗機構和仿制蘇制導彈提供援助。之后,國防部第五研究院即開始獨立研制各類導彈和火箭。
1958年8月,國務院科學規劃委員會根據同年5月毛澤東主席的提議把發射人造衛星列入科學發展規劃。中國科學院成立了“中國科學院 581組”和上海機電設計院,以開展空間物理研究和探空火箭研制工作。此后,中國科學院成立星際航行委員會,開展了航天技術的規劃工作和學術活動,著手建設空間環境模擬試驗室,研究人造衛星跟蹤測量技術。
1965年1月,第三屆全國人民代表大會第一次會議決定在國防部第五研究院的基礎上成立中華人民共和國第七機械工業部,統一管理火箭導彈的研究、設計、試制、生產和基本建設。1965年8月,中共中央批準《關于發展我國人造衛星工作的規劃方案建議》,決定由中國科學院、第七機械工業部、第四機械工業部分別負責衛星本體、運載火箭和地面觀測、跟蹤、遙控系統的研制工作。同年12月,中國科學院成立衛星設計院,開始進行中國第一顆人造地球衛星的方案設計和各系統的研制。1968年2月20日,中國空間技術研究院成立,把分散在各部門的衛星研究、設計、試制、試驗機構統一組織起來,加速了各類人造衛星的研制工作。1970年5月,中國空間技術研究院劃歸第七機械工業部領導。1982年5月,第七機械工業部改名為航天工業部。與此同時,航天器發射場、航天測控中心和觀測臺、站陸續建成和完善,形成了完整的航天工程體系。1970年中國研制成功第一枚運載火箭和發射自己的第一顆人造衛星后,開始發射小型科學衛星。1975年研制成功兩種大推力運載火箭,并開始發射返回型遙感衛星(又稱科學探測和技術試驗衛星)。1981年9月20日成功地用一枚火箭發射三顆空間物理探測衛星。1984年4月,中國第一顆地球靜止軌道的試驗通信衛星發射成功。2020年1月7日23時20分,在西昌衛星發射中心長三乙成功發射通信技術試驗衛星五號。
探空火箭和運載火箭
中國先后發射三種探空火箭:①單級液體火箭,有效載荷重10公斤,飛行高度70公里;②兩級探空火箭,第一級是固體火箭,第二級是液體火箭,直徑460毫米,有效載荷重60~150公斤,飛行高度60~200公里;③兩級固體火箭,總重量330公斤,有效載荷重30公斤,飛行高度70公里(見“和平”號探空火箭、T-7探空火箭)。
中國充分利用彈道導彈的研究成果和技術基礎,成功地研制與使用了4種運載火箭:①“長征”1號三級火箭,第一、二級采用液體火箭發動機,第三級采用固體火箭發動機,可將約300公斤的人造衛星送入近地軌道;②“風暴”1 號兩級液體火箭,可將約1200公斤的人造衛星送入近地軌道;③“長征”2號兩級液體火箭,可將約2000公斤的人造衛星送入近地軌道;④“長征”3 號三級液體火箭,用于發射地球靜止軌道衛星或近地軌道的大型航天器(見“長征”號運載火箭)。
人造地球衛星
中國成功研制、發射的人造衛星主要有三種類型:科學和技術試驗衛星、返回型遙感衛星、通信衛星。先后共發射16顆。
發射設備和地面測控設備
中國航天器發射場具有發射不同類型衛星的發射設施,并設有光測、遙測、雷達等跟蹤測量設備。衛星地面觀測網的控制中心和若干地面臺、站,配備有中國研制的計算機以及遙測、遙控、跟蹤、數據傳輸和通信設備,遠洋跟蹤測量船配備有對地球靜止衛星入軌段測軌、測速等設備。
人造衛星
中國于1970年4月24日成功地研制并發射了第一顆人造地球衛星“東方紅一號”,成為世界上第五個獨立自主研制和發射人造地球衛星的國家。截至2013年12月,中國共研制并發射了238顆不同類型的人造地球衛星,飛行成功率達95%以上。中國已初步形成了四個衛星系列——返回式遙感衛星系列、“東方紅”通信廣播衛星系列、“風云”氣象衛星系列和“實踐”科學探測與技術試驗衛星系列,“資源”地球資源衛星系列也即將形成。中國是世界上第三個掌握衛星回收技術的國家,衛星回收成功率達到國際先進水平;中國是世界上第五個獨立研制和發射地球靜止軌道通信衛星的國家。中國的氣象衛星、地球資源衛星主要技術指標已達到二十世紀九十年代初期的國際水平。近幾年來,中國研制并發射的22顆通信、地球資源和氣象衛星投入使用后,工作穩定,性能良好,產生了很好的社會效益和經濟效益。
運載火箭
中國獨立自主地研制了12種不同型號的“長征”系列運載火箭,適用于發射近地軌道、地球靜止軌道和太陽同步軌道衛星。“長征”系列運載火箭近地軌道最大運載能力達到9200千克,地球同步轉移軌道最大運載能力達到5400千克,基本能夠滿足不同用戶的需求。自1985年中國政府正式宣布將“長征”系列運載火箭投入國際商業發射市場以來,已將45顆外國制造的衛星成功地送入太空,在國際商業衛星發射服務市場中占有了一席之地。迄今,“長征”系列運載火箭共實施了188次發射;1996年10月至2009年8月,“長征”系列運載火箭已連續76次發射成功。
航天器發射場
中國已建成酒泉、西昌、太原、海南四個航天器發射場,并圓滿完成了各種運載火箭的飛行試驗和各類人造衛星、試驗飛船的發射任務。中國航天器發射場既可完成國內發射任務,又具有完成為國際商業發射服務和開展其他國際航天合作的能力。
航天測控
中國已建成完整的航天測控網,包括陸地測控站和海上測控船,圓滿完成了從近地軌道衛星到地球靜止軌道衛星、從衛星到試驗飛船的航天測控任務。中國航天測控網已具備國際聯網共享測控資源的能力,測控技術達到了世界先進水平。
載人航天
中國于1992年開始實施載人飛船航天工程,研制了載人飛船和高可靠運載火箭,開展了航天醫學和空間生命科學的工程研究,選拔了預備航天員,研制了一批空間遙感和空間科學試驗裝置。1999年11月20日至21日,中國成功地發射并回收了第一艘“神舟”號無人試驗飛船,標志著中國已突破了載人飛船的基本技術,在載人航天領域邁出了重要步伐。神舟十號在2013年6月11日17時38分搭載三位航天員飛向太空,將在軌飛行15天,并首次開展我國航天員太空授課活動。飛行乘組由男航天員聶海勝、張曉光和女航天員王亞平組成,聶海勝擔任指令長。2016年10月17日,神舟十一號奔向天宮,我國載人航天再啟新程。北京時間10月17日7時49分,執行與天宮二號交會對接任務的神舟十一號載人飛船,在酒泉衛星發射中心發射升空后準確進入預定軌道,順利將2名航天員送上太空。飛行乘組由男航天員景海鵬和男航天員陳冬組成,景海鵬擔任指令長,二人將遨游太空三十三天。
發展意義
自從前蘇聯在1957年將人類帶入航天時代,隨后的四十年間,人們目睹了前蘇聯宇航員加加林首先實現人類的太空夢,美國的阿波羅工程六次拜訪月宮的壯舉,人類一次次地實現著幾千年來的飛天之夢。載人航天技術使得我們的活動空間從陸地、海洋拓展到了大氣層外的宇宙空間,我們終于可以親自看到孕育人類的地球是怎樣一個美麗的藍色寶石。一項項的成就和輝煌曾經讓我們擁有太多的振奮和憧憬,而一次次的失敗和犧牲又讓我們承受了怎樣的痛苦和傷悲。高昂的代價讓人們充分認識到了載人航天事業的艱巨性、復雜性和冒險性,但是對于太空的向往和執著使我們從未停止過邁向宇宙的步伐,而這皆因為載人航天事業的發展對于國家、民族乃至全人類都具有極為重要的意義。中國同樣愿意為人類這一共同的主題貢獻我們的一份力量。
集中來說,在中國發展載人航天事業的意義有如下幾個方面:
1.載人航天事業是人類歷史上最為復雜的系統工程之一,它的發展取決于整個科技水平的發展。同時,它也影響這整個現代科學技術領域的發展,同時對于現代科學技術的各個領域提出了新的發展要求,從而可促進和推動整個科學技術的發展。一個國家載人航天技術的發展,可以反映出這個國家的整體科學技術和高科技產業水平,如系統工程、自動控制技術、計算機系統、推進能力、環控生保技術、通信、遙感以及測試技術等諸多方面。它也能體現這個國家近代力學、天文學、地球科學和空間科學的發展水平。沒有航天醫學工程的研究與發展,要想把人送進太空并安全、健康而有效地生活和工作是不可能的。美國赫赫有名的“阿波羅”計劃從1961年開始實施至1972年結束,共花費240億美元,先后完成6次登月飛行,把12人送上月球并安全返回地面。它不僅實現了美國趕超蘇聯的政治目的,同時也帶動了美國科學技術特別是推進、制導、結構材料、電子學和管理科學的發展。在中國綜合國力不斷增強的今天,載人航天事業的發展能在極大程度上實現中國科技力量的跨越式發展。
2.發展載人航天是當今各國綜合國力的直接體現。各發達國家都在發展戰略上都將增強綜合國力作為首要目標,其核心就是高科技的發展,而載人航天技術就是其主要內容之一。一個國家如果能將自己的宇航員送入太空,不僅僅是國力的體現,而且也將在很大程度上增強民眾的自豪感,提高民族精神,增強凝聚力。特別是“神舟飛船”計劃一旦獲得成功,將如同60年代的“兩彈一星”工程一樣,引起全世界的注視,提高我國的國際地位。
3.毫無疑問,在地球資源日漸枯竭的未來,對太空資源的開發和利用就日漸重要。而載人航天技術顯然在其中占有重要地位。在已知浩瀚的太空是擁有豐富資源的巨大寶庫,載人航天事業就是通向這個寶庫的橋梁。“太空工廠”可以幾乎像是在變魔術一般,在微重力、真空和無對流的條件下,制造出地球上難以形成的合金材料和其它的相關產品,可以想象如果說前三次工業革命給人類帶來了巨大的財富,那么這次由太空技術引發的“新工業革命”最終將改變整個人類社會的現有模式,“Made In Space”的字樣將充滿整個市場的各個角落。中國要想在未來市場中占據一席之地,離不開開發太空資源的基礎——載人航天技術。
除了以上幾點,載人航天事業的充分發展將標志著人類的發展進入到一個新的階段的開始。以往只有在科幻電影中才能見到的鏡頭,將一步步在我們的現實生活中實現。人類轉移到其他星球上居住和生活將不再是幻想,完全可以開發出更加美好的生活空間,來解決生活空間越來越擁擠的現狀,特別對于中國。到了那個時候,人類又將面臨著更多新的考驗和抉擇。
發展目標
運載火箭進入空間能力和可靠性水平明顯提高;建立長期穩定運行的衛星對地觀測體系、協調配套的全國衛星遙感應用體系;建立較完善的衛星通信廣播系統,衛星通信廣播產業規模和效益顯著提高;分步建立滿足應用需求的衛星導航定位系統,初步形成衛星導航定位應用產業;初步實現應用衛星和衛星應用由試驗應用型向業務服務型轉變。
實現航天員出艙活動及航天器交會對接;實現繞月探測;空間科學研究取得重要原創性成果。