新华报业网 > 江苏 > 科技 > 正文
星光 | “中国航天日”,两院院士畅叙航天强国梦——奋楫星河未停歇,叩问苍穹“靠自己”
2021/04/27 19:09  交汇点新闻  

  编者按:习近平总书记指出,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。24日,在南京开幕的2021年“中国航天日”主场活动上,40余位两院院士在内的几代航天人畅聊追星揽月的航天强国梦。“问天”之路道阻且长,他们奋楫星河从未停歇。遨游太空的无限渴望,深厚博大的航天精神,让航天人叩问苍穹再次出发。

  戚发轫:新航天人的使命比老一代光荣艰巨

  从“东方红一号”升空到现在,我国航天事业取得了长足进步,中国人探索太空的脚步迈得稳、迈得远。

  中国工程院院士、空间神舟飞船总设计师戚发轫是新中国航天史的谱写者与见证者,曾参加中国第一发导弹、第一枚运载火箭、第一颗卫星、第一艘试验飞船和第一艘载人飞船的研制工作,在南京航空航天大学“思政公开课”上,戚发轫解密航天事业的腾飞密码,讲述了“两弹一星”精神的重要内容,以及“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神。

  唐宇明 摄影

  1957年大学刚毕业的戚发轫进入新组建的国防部第五研究院一分院,也是我国首个专门研究导弹和火箭的研究院,穿上了军装。1958年夏,他听说一个好消息,院里派大家去莫斯科学习导弹技术。刚学了几个月俄语准备去(前)苏联,大家却突然被通知去不了了,因为(前)苏联不接受现役军人去他们的军事院校去学习。“脱军装我们不愿意,但是为国学习导弹我们愿意的。”戚发轫说,经过一段时间后,领导通过高教部让大家去莫斯科航空学院学习,没想到培训名单一下来,戚发轫又被拦了下来,“搞空气动力学的、强度的、材料的都可以去,但学习导弹总体设计的人不能去。”这给青年戚发轫很大的刺激。

  到了1959年,中苏国际关系的恶化。(前)苏联采用釜底抽薪的方式,不但撤走全部专家,还带走了所有图纸资料,目的就是切断新中国的导弹研制计划。

  在一穷二白的年代,戚发轫等在钱学森的带领下,克服种种困难,采用改进后的液氧作原料进行发射,终于把“东风一号” 成功送上了天。

  1962年3月21日,“东风二号”首次发射遭遇失败,东风二号导弹发射失败后,钱学森制定了一个原则:把一切问题都消灭在地面上,不能带着任何疑点上天。

  作为东方红一号卫星主要技术负责人之一的戚发轫,遵循着这一从失败中总结出的原则,和团队一道,为东方红一号卫星做了充足的地面试验,“由于没有低温试验室,大家就在海军的冷库里做试验。夏天我们穿着大棉袄、塑料鞋,出来以后塑料鞋都冻裂了。”

  1992年,我国正式批复实施载人航天工程,随后载人飞船立项,戚发轫被任命为神舟飞船总设计师。那一年他已59岁。

  除了年龄因素,载人航天性命攸关,更让戚发轫倍感压力。“我去苏联看过他们发射载人飞船,发射时总设计师是要签字的,表示一切都准备好了,航天员上去后一定可以安全返回。我就在想,将来送我们自己的航天员上天之前,我能说这句话、签这个字吗?”

  再大的压力,也没有阻碍戚发轫最终扛起任务,“国家需要我们干什么,我们就去干什么。”11年当中,他带领团队做了无数次地面试验,还做了四次无人飞船试验,对“上天”过程中暴露的问题反复修正。

  任务后期,全国产品需送到北京航天城验收总装,全部测试合格才能送到发射场,但是恰好赶上了“非典”,戚发轫决定,“凡是进了航天城,管吃管住不能回家,北京的也不能回家。很多年轻人有老有小,不让回家很残酷。但是国家需要,我们要顾全大局,很多人在这样的情况下,坚守岗位干了1-2个月,最终将神舟5号送上天。”

  戚发轫表示,航天事业发展到现在,新问题新挑战会不断涌现,新一代航天人的使命任务比老一代光荣艰巨,“老一代航天人当年是解决‘有无问题’,别人有的我们要有;新一代航天人要解决‘别人有的我们要做得比他们好,他们没有的我们也要有’的问题。”戚发轫表示,“创新精神的核心没有变,我们要激扬自力更生、艰苦奋斗的志气,当年我们靠自己,现在还是要靠自己!”

  叶培建:我国小天体探测任务进入工程研制阶段

  “小天体探测任务是行星探测重大工程的标志性项目,也是中国航天强国建设征程的标志性任务。”在中国航天大会主论坛上,“人民科学家”、嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师、中国科学院院士叶培建透露,我国小天体探测任务已经进入工程研制阶段。我国小天体探测器方案的探测目标,是一颗地球共轨天体2016HO3以及小行星带中的主带彗星311P。

  截至目前,我国已成功实现嫦娥四号、嫦娥五号等月球与深空探测任务,未来中国还将实施探月工程四期,小天体探测、火星采样返回、木星系环绕探测等重大工程。

  周天博 摄影

  小行星是太阳系内类似行星环绕太阳活动,但体积和质量比行星小很多的天体。为什么要探测小行星?叶培建表示,实施小行星探测对全人类具有深远的意义,小天体保存着太阳系形成演化的原始信息,能帮助我们了解宇宙演化和生命的起源;具有丰富的资源,蕴含很大的经济价值。此外,实施小天体探测还可以保护人类的安全,地球历史上曾发生多次被小天体撞击的事件,小行星探测技术成熟后,我们将有能力在小行星飞临地球时,接近并实现干预控制。

  在深空探测领域,目前除了月球探测热和火星探测热,小天体探测也逐渐成为深空探测的热点,越来越受到航天大国或航天强国的重视。全球共实施9次小天体探测任务,其中美国6次、欧空局1次、日本2次;小行星6次,彗星3次。

  美国“欧西里斯”探测器于2016年9月9日发射,2018年12月到达小行星“贝努”。近距探测1年后,“欧西里斯”探测器开展了一次“触碰采样”,确认采集到样品,计划2023年9月抵达地球。日本“隼鸟2号” 于2014年12月3日发射,去年12月6日,返回舱降落在澳大利亚南部沙漠地带,获取了“龙宫”小行星样品5.4克。

  叶培建介绍,小天体探测工程分为小行星探测、取样返回、探测彗星三个阶段。拟探测地球共轨天体“2016HO3”和小行星带中的主带彗星“311P”。

  围绕2016HO3,我国将测定轨道参数、自转参数、形状大小和热辐射等物理参数,研究其轨道起源与动力学演化。同时探测形貌、表面物质成分、内部结构,获取小行星样品背景信息,对返回样品开展实验室分析研究。围绕311P,我国将测定主带彗星的轨道参数、自转参数、形状大小和热辐射等物理参数,研究主带彗星的轨道起源及其动力学演化。同时探测主带彗星形貌、表面物质组份、内部结构、空间环境等信息,获取太阳系早期演化信息。

  叶培建表示,小行星探测需要解决航天器长远飞行的动力问题、通信问题以及长达10年以上的地面管理问题。小行星近距离的探测和采样难度很大,“因为小天体不过几十米又几乎没有引力,我们首先要围绕着小天体在不同相位进行悬停探测,了解小天体的各种特性,通过绕飞探测选择可能着陆的地点,‘走一步看一看’最后才到小天体上进行采样。”

  叶培建说,由于小天体的具体性质还不清晰,所以我们准备了两套采样手段,“既准备采集硬的东西,也准备好采集硬的东西,确保有一种方式能将样品拿到手。”

  太空是人类继陆地、海洋和大气之后开拓的第四活动疆界,小行星是人类踏上星辰大海征途绕不开的课题。“我们面临巨大的挑战,大量技术需要突破,突破后就是大的创新。”叶培建表示,未来小天体探测任务的实施,将进一步提高我国深空探测能力,推动行星科学快速发展,为航天强国做出重要贡献。

  魏毅寅:空天飞行器将助力人类自由进入太空

  空天飞行器是既能航空又能航天的新型飞行器,它可以像普通飞机一样起飞,以高超音速在大气层内飞行,加速进入地球轨道后,成为航天飞行器,返回大气层后,像飞机一样在机场着陆。中国工程院院士、中国航天科工副总经理魏毅寅在给大家作题为《空天飞行器发展展望——开启空天航班新征程》报告时说,21世纪以来,航空航天技术的快速发展掀起了空天飞行的研究热潮,革命性的空天航班即将实现。

  王磊 摄影

  何谓空天飞行器?魏毅寅解释,空天飞行器是能够在稠密大气、临近空间、轨道空间往返飞行的重复使用航天运输系统,“它将助力人类实现自由进出和高效利用太空,按动力形式可分为火箭动力和组合动力两大类。”

  据介绍,目前我国以及国外的大多数发射航天器的运载火箭都只能一次性使用,使用成本居高不下,发射周期较长,安全可控系数低,很难满足未来我国航天发展诉求。

  而放眼国际,鉴于火箭动力航天运输系统在发射灵活性、使用便捷性、准备周期等方面还有待提升,美欧也在同步推动组合动力的水平起降空天飞行器发展。

  魏毅寅表示,空天飞行的优势明显,具有低成本航天发射、高可靠空天往返、快速响应便捷使用、航班化空天飞行等特点。但是面临的挑战也是空前的,例如什么样的发动机可以完成这样一个过程,什么样的结构、材料可以耐受高温热等不同环境的考验,以什么气动外形适应0到25马赫全速域飞行……这些都是发展空天飞行器需要解决的关键问题。

  魏毅寅认为,沿着“从攻克基础机理到突破技术体系,再到空天航班工程应用”这条发展路径,一步一难关。在陆续完成宽域飞行技术验证和临近空间宽域飞行试验后,才能形成空天运输能力。

  “21世纪以来航空航天技术的快速发展掀起了空天飞行研究热潮,将推动实现革命性的空天航班、全球快速运输等工程应用。”展望未来,魏毅寅透露,这些技术难题在近期也许会取得新的突破,接下来要做的就是进行技术验证、飞行验证、临近空间宽域飞行试验等。加快推动空天飞行器技术发展,人类实现自由进入太空、建设太空信息港和地外天体基地的梦想将不再遥远。

  王赤:我国已启动太阳系边际探测工程论证

  “地球是人类的摇篮,但人类不可能永远生活在摇篮中。”在中国航天大会,中国科学院院士、中国科学院国家空间科学中心主任王赤告诉记者,“天问一号”是我国空间探测的高起点起步,未来将有更多机器被送达太空,探索宇宙和生命的奥秘。

  王赤的主要研究领域是空间物理和空间天气,在太阳风大尺度结构和太阳风与地球磁层相互作用等国际科技前沿领域,做出了一系列有原创性和国际影响的科研成果。

  太阳系的边界到底在哪里,距离我们有多远?王赤表示,长期以来,关于这个问题科学家也是争论不定。通常认为的太阳系边界是太阳风遭遇星际介质而停滞的界面,一般认为这个界面在距离太阳100个天文单位(一个天文单位约1.5亿千米),也就是150亿公里处。

  王磊 摄影

  太阳系边界离我们有多遥远呢?目前我国在深空走得最远的航天器是火星探测器“天问一号”,火星距离地球最近时才0.37个天文单位。太阳边界不仅遥远,而且光线微弱,温度极低,在极端环境下的探索对我们航天技术的发展,有巨大的推动作用。“美国在1977年发射了旅行者一号和二号进行太阳系内的行星探测,游历了八大行星后到达太阳系边缘,但是,旅行者一号和二号的载荷由于原有任务不是行星探测,其载荷还不能很好探测的星际物质等科学问题。”

  王赤表示,虽然我们的深空探索与美国还有很大差距。但是,我国“天问一号”一步实现“绕落巡”是空间探测的高起点起步,不断探测宇宙和生命的奥秘,未来将激发我们更多的年轻人投身航天科学的探索。

  王赤是中科院空间科学(二期)先导专项负责人,谈起空间科学,王赤告诉记者,从广义上来说,利用航天器开展的科学研究,就叫空间科学。当前,天空天文、太阳系空间、行星科学以及对地观测,是我国“空间科学”研究中最重要的四个方面,为此,我们用10年接续奋斗,进行了艰苦的自主研发。

  2011年,国务院批准中国科学院发起、主导空间科学的先导专项,一期工程,共发射了4颗卫星——悟空号、墨子号,慧眼以及实践十号。如今,这四颗科学卫星正在取得重大科学发现和技术突破。科学卫星的意义还不仅仅体现在科学进展上,例如,“实践十号”卫星在燃烧、石油等领域的研究将会带动相关产业发展,有很大的应用前景,将帮助我国更好地绿色利用煤炭资源。

  王赤介绍,在空间科学先导专项(二期)阶段,我们将围绕两方面来做研究——宇宙和太阳系的形成,以及太阳对地球的影响,为此,将立项研制发射4-6颗新的科学卫星,争取在时域天文学、太阳磁场与爆发的关系、太阳风-磁层相互作用规律等空间科学相关领域取得重大原创成果。

  新华日报·交汇点记者 杨频萍

标签:
责编:刘艳元

版权和免责声明

版权声明:凡来源为"交汇点、新华日报及其子报"或电头为"新华报业网"的稿件,均为新华报业网独家版权所有,未经许可不得转载或镜像;授权转载必须注明来源为"新华报业网",并保留"新华报业网"的电头。

免责声明:本站转载稿件仅代表作者个人观点,与新华报业网无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或者承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。

read_image_看图王.jpg
报业网书记头像-吴政隆.png
报业网书记头像-许昆林.png
苏言.jpg
受权.jpg
周刊 报业网小banner_wps图片.jpg
cj.jpg

相关网站

二维码.jpg
21913916_943198.jpg
jbapp.jpg
wyjbL_副本.png
jubao.jpg
网上不良信息_00.png
动态.jpg