空間技術及其發展問題研究

【摘 要】宇宙空間的神秘對人類一直有著深深的吸引，空間技術應運而生。隨著空間技術的高速發展，人類已經飛出世代賴以生存的地球，開始了對神秘宇宙空間的探索。然而，空間技術所引發的問題也使人類面臨新的風險和挑戰，因此本文通過空間技術及其發展歷程，空間技術的重要作用及其所引發的問題，兩方面進行系統分析，試圖找到解決空間技術問題的合理途徑。

【關鍵詞】空間技術;空間技術問題;解決途徑

1.空間技術及其發展歷程

空間技術又稱航天技術或宇航技術，是探索、開發和利用宇宙空間的技術。目的是利用空間飛行器作為手段來研究發生在空間的物理、化學和生物等自然現象。空間技術的發展使宇宙空間成為人類繼陸地、海洋和大氣層之后有可能生存的第四種環境。幾十年在科技發展長河之中只能算是短短一瞬，但是空間技術在這“短短一瞬”間卻得到了驚人的發展。

1957年10月4日蘇聯制造的人造地球衛星首次飛入了太空，這是航天空間技術崛起的重要標志。在此之后蘇聯宇航員加加林于1961年4月12日乘坐“東方一號”飛船進入近地軌道，完成了繞地航行一周之后安全返回地面，首次完成了載人航天的壯舉。1969年7月20日，2名美國宇航員乘坐“阿波羅”號宇宙飛船登月成功，開創了人類探索地外星球的先河。截止到2006年底，世界各國、地區和組織共進行了4480次成功發射，入軌航天器共計5872個。[1]運載火箭運送航天器的能力從幾十公斤增到100噸，衛星獲取和傳遞信息能力大幅度提高，一顆通訊衛星的電話由幾十路增至幾萬路，衛星壽命由幾十天增加至幾十年，這些主要指標都提高了2-3個數量級，而且成本大幅下降。[2]

2.空間技術的重要作用

空間技術的發展使寶貴的太空資源得以開發和利用，讓太空資源為人類造福已成為各國航天活動的主要任務。航天空間技術可廣泛應用于國民經濟、科學研究和國防等許多方面，在人類生活中產生了非常深遠的影響。

2.1有利于解決全球性問題

航天空間技術為資源短缺、環境惡化、人口劇增等使人類生存面臨威脅的問題提供了全新的解決途徑。在糧食問題方面，太空育種技術的實踐應用將起到關鍵作用。利用航天技術將地球生物送到太空，通過宇宙輻射、微重力、重粒子等太空獨有的多因素綜合作用，可使其基因實現地面上難以實現的有益變異，從而縮短地面育種周期，提高育種效率。[3]在能源問題上，科學家已經提出了在地球外層空間或月球上建立太陽能衛星發電基地，這對緩解地球能源緊張狀況具有重要作用。

2.2為科學研究提供理想的實驗環境

與地球環境完全不同，在太空中沒有重力、沒有病菌、也沒有塵埃，利用航天空間技術，就可以在太空建立理想的實驗室以進行地球上不能進行的實驗。很多特殊的材料都可以在失重的太空環境中制取，用以煉制新材料、新合金。由于沒有重力，微電子所用的關鍵材料單晶硅和砷化鎵等可以在太空大量的生產，產品純度高、體積大，而且可以得到薄膜結構。

2.3大力促進通信技術的發展

在通訊衛星出現以前，短波無限電、電纜以及微波中繼站是遠距離通訊的三種基本手段，但是這三者都存在著明顯缺陷。自從成本低廉、穩定性顯著提高的衛星通訊出現后，世界通信技術和體制上變發生了根本變革。為衛星電視、衛星導航、移動通信、遠程醫療等上百種服務提供衛星空間技術支持，人類無論身在何處都可以實現實時的通訊，信息最大程度上得到了自由化，弱化了時空所造成的隔閡，使得人與人之間的聯系更為緊密。

3.空間技術所引發的問題

空間技術也有其兩面性，如果不加以合理地應用、管理和規范，在其表現出積極作用的同時也必然會帶來一定的負面效應。

3.1太空環境問題

太空垃圾和太空碎片的增加是太空探索帶來的最大環境問題。現在的太空近地范圍變成了一個巨大的垃圾場，太空垃圾的存在對地球以及圍繞地球的人造衛星和空間站來說都是十分危險的。在這些快速運動中的太空垃圾中，直徑僅為幾毫米的物體就可能摧毀一架航天飛機。此外，空間探索活動對近地環境也存在一定影響。

幾十年間，雖然航天技術迅猛發展卻也避免不了航天事故的發生。如1961年邦達連科在訓練中被燒死事件；1967年美國“阿波羅1號”意外起火；1967年蘇聯“聯盟1號”和“聯盟11號”出現故障導致宇航員死亡；1986年美國“挑戰者”號爆炸事件；以及2003年2月，美國“哥倫比亞”號航天飛機失事，造成了7名宇航員全部遇難的慘劇。這些都使航天事業蒙上了一層陰影。

3.2可能引發新的軍備競賽

空間技術的發展使各國爭奪的領域從陸地、海洋、天空擴展到了外太空。空間軍事化也一度成為某些國家十分重視的問題并著重發展。如美蘇兩國從20世紀50年代展開了航天空間領域的競爭，到了60年代中期之后，航天器的較量轉為軍事領域。在冷戰時期，兩國的軍備競賽主要集中在火箭和導彈技術上，兩國相繼開發了多種足以毀滅人類和地球的武器。這在一定意義上使得航天技術朝著異化的趨勢發展，導致在航天空間領域新一輪的軍備競賽，使人類不和諧關系從地球發展到地外空間，也很可能導致太空霸權主義和太空殖民主義。

4.空間倫理問題的解決途徑

4.1有效處理太空垃圾

專家指出，當地球軌道上的太空垃圾和太空碎片的數量達到一定規模時，人類可能就要停止一切航天活動。現在的常用措施是減緩太空垃圾產生，規避已檢測到的大碎片，達到保護航天器的目的。長遠考慮，人類必須積極尋找處理太空垃圾的辦法，同時要求人類要提高太空環保意識，制定政策控制太空垃圾的產生，并且要求各國之間加強互相監督。

4.2重視航天安全問題

在航天技術發展的初期，一些因發展時間短、技術不完善原因導致的事故是可以理解的。但人為失誤是必須嚴格控制的，一點微小的失誤就可能釀成重大的傷亡事故。目前全球已有多起因人為失誤造成的航天事故。所以為了保證航天員在太空工作與生活的安全性，航天科學家、工程師和醫學專家必須付出巨大的努力，在研發技術的同時，必須建立起嚴格的管理制度，操作規程和行為準則，要求工作人員必須按照規定的工作程序、精度、時間順序完成規定的操作和行為，防止人為失誤的發生。

4.3建立完善的宇宙倫理學規范

隨著空間技術的不斷發展，人類文明勢必將由地球范圍內向地外空間擴展，然而由于各種因素的巨大變化，原來的倫理學規范就不能適應新的環境，會出現很多現有倫理規范無法解決的問題，這就要求我們建立一種全新的、適應空間文明要求的宇宙空間倫理學。在發展航天空間技術的同時注重相關倫理道德標準的發展，使其得到完善而不會出現相對滯后的情況。宇宙倫理學規范的重中之重就在于反對太空殖民主義和太空霸權主義，我們必須提出并引入太空倫理和規范，來控制和約束太空殖民等不道德行為。

【參考文獻】

［１］范嵬娜.2006年1-12月世界各國發射成功的航天器[J].太空探索，2007，(3).

［２］閔桂榮.空間技術的發展及其對社會的影響[J].航天器工程，1999，(01).

［３］王學川.現代科技倫理學[M].清華大學出版社，2009.