中國載人航天工程步入空間站時代

肖建軍 齊曉君

2018年9月15日，天宮二號空間實驗室圓滿完成2年在軌飛行和各項試驗任務。為進一步發揮空間應用效益，9月20日，天宮二號空間實驗室運營管理委員會會議研究決定，天宮二號在軌飛行至2019年7月，之后將受控離軌。

早在20世紀90年代，我國載人航天工程就確立了“三步走”發展戰略。工程實施20多年來，先后將11名航天員14人次送入太空，全面突破和掌握了載人天地往返、空間出艙和空間交會對接等載人航天基本技術，驗證了貨物運輸和推進劑在軌補加、航天員中期駐留等關鍵技術，中國載人航天工程步入空間站時代。

1 載人航天事業起步發展

1956年2月，著名科學家、中國航天事業奠基人錢學森向中央提出了《建立我國國防航空工業的意見》。同年3月14日，周恩來總理決定按照錢學森的建議，組建了一個專門從事火箭、導彈的研究機構，黨和國家的第一代領導者高瞻遠矚，作出了發展中國航天事業的英明決策，中國航天事業由此起步！1986年，我國改革開放總設計師鄧小平同志高度重視我國著名科學家王大珩、王淦昌、楊嘉墀、陳芳允聯合提出的《關于跟蹤研究外國戰略性高技術發展的建議》,作出“此事宜速作出決斷，不宜拖延”的重要批示，這就是著名的“863計劃”。計劃的實施，標志著我國載人航天研究正式列入了國家重點發展計劃。

1992年9月21日，中國載人航天工程正式立項。基于我國國情及實際考慮，我國載人航天從飛船起步，確立工程“三步走”發展戰略：第一步，發射載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應用實驗；第二步，突破航天員出艙活動技術、空間飛行器的交會對接技術，發射空間實驗室，解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題；第三步，建造空間站，解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題。中華民族千年飛天夢想，伴著中國航天事業的發展逐漸清晰。

1999年至2002年間，我國先后發射了4艘“神舟”系列無人飛船，驗證和提升了飛船的各項性能，為成功實現載人飛行奠定了堅實的基礎。

中國將11名航天員14人次送入太空

天宮二號空間實驗室和天舟一號貨運飛船交會對接

2005年10月12日，神舟六號載人飛船搭乘費俊龍、聶海勝兩名航天員升空，飛船在太空中飛行了115h32min，成功繞地球77圈后安全返回，“多人多天”成功巡天，中國載人航天事業發展實現重大跨越。

2 載人航天任務連戰連捷

2008年9月25日，翟志剛、劉伯明和景海鵬三名航天員搭乘神舟七號載人飛船沖破夜空的寂靜，一飛沖天。27日，航天員翟志剛跨出“神七”軌道艙艙門，邁出中國人漫步太空的第一步，他揮舞國旗，在太空中，向世界問好！我國成為世界上第三個獨立掌握空間出艙活動關鍵技術的國家！

2011年9月29日，我國第一個目標飛行器天宮一號成功發射，幾年間，天宮一號先后與相繼發射的神舟八號、九號、十號飛船進行了6次交會對接，蒼茫宇宙不斷上演天神牽手。

2011年11月3日凌晨，神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器成功實現剛性連接，形成組合體，中國載人航天工程首次空間交會對接試驗獲得成功，我國成為世界上第三個自主掌握空間交會對接技術的國家。

2012年6月16日，神舟九號飛船成功發射，搭乘的中國航天員景海鵬、劉旺、劉洋第一次進入天宮一號目標飛行器，成功進行了手動和自動交會對接任務,標志我國全面掌握了空間交會對接技術。

2013年6月11日，神舟十號載人飛船成功發射，搭乘的航天員聶海勝、張曉光和王亞平在成功完成交會對接后進入天宮一號目標飛行器，航天員王亞平進行了中國首次太空授課。6月26日，神舟十號載人飛船完成首次應用性飛行，中國載人航天工程第二步第一階段任務劃上了圓滿的句號。

2016年6月25日，為發射貨運飛船而全新研制的長征七號運載火箭在海南文昌航天發射場首飛圓滿成功，打響空間實驗室飛行任務的開局之戰。作為綠色、無毒、無污染的新一代中型運載火箭，長征七號運載火箭有效提升我國進出空間的能力。

2016年9月15日，天宮二號空間實驗室成功發射，這是中國第一個真正意義上的太空實驗室，也開啟了空間應用的嶄新階段。在軌期間，天宮二號空間實驗室相繼與神舟十一號載人飛船、天舟一號貨運飛船成功實施交會對接，并開展一系列航天醫學、空間科學實驗和空間應用技術試驗。

目前，空氣動力性噪聲都是依靠在排氣口安裝消聲器進行降噪，但必須使這種消聲器的阻力小，降噪量大，安裝方便，造價合理，壽命長。國外也有采用排氣口直接通入齒輪的隔罩的方法，取得了較好的效果。由于排除的空氣中含有大量的水和油，所以消聲器降噪的結構一定要耐水和油。機械壓力機離合器-制動器排氣消聲器，降噪量可達38db（A），可在實踐生產中推廣使用。

2016年10月17日，神舟十一號載人飛船載著航天員景海鵬、陳冬沖入太空，19日凌晨，神舟十一號與天宮二號空間實驗室交會對接。組合體飛行期間，相繼開展了一系列體現國際科學前沿和高新技術發展方向的空間科學與應用任務，并創下了為期33天的載人飛行記錄，這也是我國迄今為止持續時間最長的載人飛行。

2017年4月20日，天舟一號貨運飛船“零窗口”成功發射，驗證了空間補給、推進劑在軌補加等一系列關鍵技術，實現了載人航天工程空間實驗室階段任務完美收官！

3 空間應用效益成效顯著

大力開展空間應用，是我國發展載人航天的出發點和落腳點。1992年工程立項，即提出“造船為建站，建站為應用”的重要理念。工程實施二十多年來，取得了大量豐富有價值的數據信息和應用成果，開展豐富多樣的科普教育活動，服務國計民生。

一是，牽引基礎科學技術發展。作為當今世界科技領域中系統最復雜、科技最密集、創新最活躍的科技活動，載人航天工程涵蓋了力學、天文學、地球科學、航天醫學、空間科學等眾多科學領域，涉及系統工程、自動控制、計算機、航天動力、通信、遙感、新能源、新材料、微電子、光電子等工程技術，它的發展牽引了科學領域和工程技術的快速發展。

二是，提升公眾航天素養。在神舟十號載人空間任務中組織了太空授課；在神舟十一號載人空間任務中搭載了香港中學生太空科技設計大賽獲獎的3個實驗項目；辦公室設立太空郵局，開設天地通郵；工程相繼走入國內外主要城市科技館，近距離與公眾親密接觸……載人航天科普活動蓬勃發展，立體展示載人航天技術發展，推動了公眾航天素養的提升，體現了載人航天作為國家重大專項的社會責任。

三是，服務國計民生。工程已在各領域取得了近千項國家級發明專利，有2000余項技術成果被廣泛應用于國民經濟各個行業。環控生保技術用于煤礦事故中的救援、航天醫學研究成果用于預防治療老年人骨密度降低等疾病、航天功能食品推廣到大眾營養健康和保健……一大批相關成果轉化項目，在促進經濟社會發展中發揮了顯著效益。

四是，推動地方產業升級。中國載人航天工程辦公室先后與云南、寧夏等地簽署戰略合作框架協議并開展實質性合作;執行貨運飛船和空間站艙段發射任務的文昌航天發射場，逐步發展為我國最適合拓展民用和商用航天的開放的、國際的、發射場，推動海南航天產業升級發展，進而全面提升我國航天服務能力；利用飛行任務搭載醫學試驗樣本、特色農作物種子、微生物菌種、非物質文化遺產項目和文化產品等具有較強科研價值、經濟效益或文化意義的項目。

后續，隨著中國空間站的建成運營，中國載人航天將進一步發揮服務國計民生的科技引領作用，其綜合效益將更加凸顯。

4 國際合作進入新階段

中國載人航天一貫堅持在相互尊重、平等互利、透明開放的原則下，積極開展載人航天領域的國際交流與合作，共同推動世界航天技術的進步和發展。中國載人航天工程實施以來，先后與俄羅斯、德國、法國等國家，以及歐洲航天局、聯合國外空司等航天機構和組織簽署了多項政府間、機構間的合作協議，開展了務實的技術合作。

與歐洲航天局、意大利簽訂圍繞中國空間站開展合作框架協議；成功組織中歐航天員海上救生訓練；天宮二號空間實驗室上，搭載了伽瑪暴偏振探測儀和失重心血管功能研究兩項國際合作項目。其中，伽瑪暴偏振探測儀（POLAR），由我國和歐洲航天局的有關科研機構聯合研制，是世界上首臺高靈敏度測量伽瑪暴偏振的專用設備，為研究伽瑪暴提供重要手段；失重心血管功能研究項目，由中法兩國科學家合作開展，對航天員心血管功能的失重效應及調控機制進行研究。

2018年5月底，中國常駐維也納代表團與聯合國外空司在奧地利維也納共同舉辦中國空間站國際合作機會公告發布儀式，邀請世界各國積極參與未來中國空間站的空間科學實驗與應用國際合作。6月19日，辦公室與聯合國外空司聯合簽署了圍繞中國空間站開展空間科學實驗合作工作程序協議，規范了后續合作工作流程。

未來空間站任務中，中國載人航天將以更加開放的姿態，在設備研制、空間應用、航天員培養、聯合飛行和航天醫學等多個方面，積極開展國際間的交流與合作，共享中國載人航天發展成果。

5 結束語

“星空浩瀚無比，探索永無止境”。中國載人航天工程經過二十多年的發展，一舉跨越了發達國家近半個世紀的發展歷程，牢牢占據了世界載人航天領域重要一席。過程中成長的不僅是工程能力，還凝聚了工程獨有的文化，更是團隊凝聚的“特別能吃苦、特別能戰斗、特別能攻關、特別能奉獻”的載人航天精神，這是“兩彈一星”精神在新時期的延伸，引領著載人航天事業不斷發展。

當前，我國空間站研制建設工作已經全面展開。根據任務部署，我國的空間站將分為關鍵技術驗證、建造和運營3個階段實施。目前空間站任務主要系統關鍵技術攻關已完成，空間站核心艙初樣階段研制接近尾聲；實驗艙I和實驗艙II正在進行初樣階段結構熱控艙總裝工作。預計2022年前后我國將建成自己的中國空間站，開展較大規模的空間科學實驗和技術試驗。

習近平總書記在“科技三會”上特別強調，“浩瀚的空天還有許多的未知奧秘有待探索，必須推動空間科學、空間科學、空間應用全面發展”。在昂首闊步走進“空間站時代”的新起點新征程上，中國載人航天工程將賡續星火砥礪向前，將華夏文明帶至宇宙更深處。