中国航天领域的十大神器 说出来令世界赞叹
随着此前“神舟十一号”载人飞船的飞天,可以看见,我国航天业的整体水平随着近年国家的不断投入,而正变得领先世界。关于中国的航天事业是值得世界肯定的,甚至有些设备都是为世界赞叹的。那么,说到中国的十大航天神器,你觉得会有哪些呢?
神舟飞船是我国自行研制,具有完全自主知识产权,达到或优于国际第三代载人飞船技术的飞船。 神舟号飞船是采用三舱一段,即由返回舱、轨道舱、推进舱和附加段构成,由13个分系统组成。 神舟号飞船与国外第三代飞船相比,具有起点高、具备留轨利用能力等特点。
神舟飞船研制者在向载人航天技术高峰不断攀登的过程中,实现了载人航天技术的新跨越。神舟飞船的每一次成功飞行,都极大地振奋了民族精神,在海内外产生了巨大的影响。搭载的国旗、八一军旗以及香港特别行政区区旗等,成为弘扬爱国主义精神的珍贵教材。搭载的动植物、微生物、微重力和材料科学等试验,对带动我国的多学科发展产生了积极而深远的影响。飞船的留轨舱在太空中开展了空间环境监测、对地遥感观测等一系列空间科学实验,获取了一大批有价值的科学数据。
1970年4月24日“长征1号”运载火箭诞生,首次成功发射“东方红1号”卫星。中国航天技术迈出了重要的一步。如今,中国“长征”系列火箭已经走向世界,在国际发射市场占有重要一席。截至2014年10月20日已累计发射195次。
“长征”系列火箭已经走向世界,享誉全球,在国际发射市场占有重要一席。中国运载火箭技术研究院的专家于2015年12月6日表示,长征系列运载火箭已具备无人深空探测能力。火星探测就属于深空探测的一部分,火箭的运载能力是重要考核指标。
中国科学院院士、火箭总体设计专家刘竹生说,中国现役火箭中,长征三号乙运载火箭地球同步转移轨道的运载能力达5.5吨,在研的长征五号运载火箭地球同步轨道运载能力约14吨、近地轨道运载能力约25吨,完全具备无人深空探测能力。截至2016年04月06日1时38分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射我国首颗微重力科学实验卫星——实践十号返回式科学实验卫星,卫星准确进入预定转移轨道,这是中国航天器运载工具——长征系列运载火箭完成的第226次发射。
北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。系统建设目标是:建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。是继美国全球卫星定位系统和俄罗斯全球卫星导航系统之后第三个成熟的卫星导航系统,具有重要的军事价值。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。目前,我国正在实施北斗卫星导航系统建设。根据系统建设总体规划,2012年左右,系统将首先具备覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力;2020年左右,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。
重返月球,开发月球资源,建立月球基地已成为世界航天活动的必然趋势和竞争热点。开展月球探测工作是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措。实现月球探测将是我国航天深空探测零的突破。月球已成为未来航天大国争夺战略资源的焦点。日本的“月亮女神”计划始于1999年,而中国“嫦娥工程”启动于2004年,启动时间比日本晚了5年,但仍能与日本并驾齐驱,中国的研究进度远远超过了日本。
2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”。嫦娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。2007年10月24日18时05分,“嫦娥一号”成功发射升空,在圆满完成各项使命后,于2009年按预定计划受控撞月。2010年10月1日18时57分59秒“嫦娥二号”顺利发射,也已圆满并超额完成各项既定任务。2012年9月19日,月球探测工程首席科学家欧阳自远表示,探月工程已经完成嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务。嫦娥四号是嫦娥三号的备份星。嫦娥五号主要科学目标包括对着陆区的现场调查和分析,以及月球样品返回地球以后的分析与研究。
WU-14高超音速飞行器是美国国防部给中国于2014年1月9日首次测试的一种高超音速滑翔载具起的代号。中国测试这种武器的消息是2014年1月14日由美国华盛顿自由灯塔报首先向外界披露的。2014年1月15日,中国国防部证实了这一消息。华盛顿自由灯塔报说,这一成功测试使中国成为继俄罗斯和美国之后第三个拥有高超音速飞行器技术的国家。这种高超音速飞行器(能够携带核弹头)可能被安装在一种由洲际导弹改造的运载火箭中,从地面发射后,与火箭助推器分离,然后再入大气层进行无动力高速飞行,据称,其速度高达马赫数10(也就是音速的10倍,12359公里/小时)。
根据王振国教授的其他事迹和研究领域,基本可以确定这款高超声速使用我国自行研制的航空煤油再生冷却超燃冲压发动机,飞行速度至少在5马赫以上。 超燃冲压发动机是冲压发动机的一种,即利用进气道对来流空气减速加压,在燃烧室内与燃料混合燃烧后从喷管喷出,对飞行器产生推力。不过普通冲压发动机或者一般的喷气式发动机都需要将空气减速到亚音速以下才能顺利燃烧,而超燃冲压发动机的燃烧室内气流速度则可以超过音速。
高分专项是指高分辨率对地观测系统,它是国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中确定的16个重大专项之一,高分专项建设目标如下:
1、建设基于卫星、平流层飞艇和飞机的高分辨率先进观测系统,与其他观测手段结合,形成全天候、全天时、全球覆盖的对地观测能力;2、整合并完善地面资源,建立数据与应用专项中心;到2020年,建成我国自主的陆地、大气、海洋先进对地观测系统,为现代农业、防灾减灾、资源环境、公共安全等重大领域提供服务和决策支持,确保掌握信息资源自主权,促进形成空间信息产业链。
从目标中可以看到未来几年国家对遥感领域的宏伟目标,尤其是卫星的重视程度尤其突出,计划研制和发射7~9颗对地观测卫星。当今世界遥感卫星已经进入“高分(辨率)时代”,中国也已经踏进这个关键领域。中国未来将发射7颗高分系列卫星,其中包括光学和雷达成像卫星,它们将让中国获得全天候、全天时、全球覆盖的对地观测能力。
神龙空天飞机是中国自主研发的空天飞机。首架“神龙”飞机比美国X-37B小,在试飞获得成功后,中国的空间设计师可能已开始尝试研制放大版的“神龙”空天飞机。中国航天装备专家为此多次召开秘密会议,已展开这种大型航天器的设计工作。由于解放军的一些文献中提及未来的“太空防御行动”,大号的“神龙”空天飞机对于解放军很有吸引力。神龙空天飞机为中国正在研发的跨大气层飞行器,是863计划支持的其一个项目。
2014年2月,西北工业大学自动化网站发布消息,指出该校协助中国航天集团研发的某款空天飞行器完成了高速自主着陆测试。结合数年前曝光的所谓“神龙”空天飞机项目;以及高速自主着陆,空天飞机的要素推断,可能是“神龙”或其衍生的某款无人空天飞机完成着陆测试。
中国计划将于2020年左右建成的空间站,将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地,在轨运营10年以上。建造计划预计于2010年至2015年间进行,预计在2020年前后建成。空间站轨道高度为400至450公里倾角42至43度,设计寿命为10年,长期驻留3人,总重量可达60吨,以进行较大规模的空间应用。
中国的空间站什么样?中国载人航天工程总设计师周建平介绍说,中国计划在2020年前后建成的空间站总体构型是三个舱段,一个核心舱,两个实验舱,每个舱都是20吨级,整体呈T字构型。核心舱有五个对接口,可以对接一艘货运飞船、两艘载人飞船和两个实验舱,另有一个供航天员出舱活动的出舱口。
目前已基本竣工的海南文昌卫星发射中心同太原卫星发射中心、酒泉卫星发射中心、西昌卫星发射中心被并称为中国发射场“四大金刚”。酒泉卫星发射中心是科学卫星、技术试验卫星和运载火箭的发射试验基地之一,是中国创建最早、规模最大的综合型导弹、卫星发射中心,也是中国唯一的载人航天发射场。
四个发射中心的发射任务分别是:
(1)海南文昌航天发射中心主要用于发射新一代大型无毒、无污染运载火箭,承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测航天器等航天发射任务。
(2)酒泉卫星发射中心将承担返回式卫星、载人航天工程等发射任务。
(3)太原卫星发射中心主要承担太阳同步轨道卫星发射任务。
(4)西昌卫星发射中心将主要承担地球同步轨道卫星发射任务。