楊戈

航天從來都是國之創新重器,繼陸、海、空、天之后,深空日益成為探索宇宙奧秘、和平利用太空的第五疆域,毫無疑問也是事關國家安全和中華民族永續發展的戰略制高點。
習近平總書記曾經強調:空間技術深刻改變了人類對宇宙的認知,為人類社會進步提供了重要動力,同時浩瀚的空天還有許多未知的奧秘有待探索,必須推動空間科學、空間技術、空間應用全面發展。
空間科學屬于體現國家意志的定向基礎研究,空間科學任務是實現從0到1的基礎科學突破的主要平臺。支撐國家太空安全,科技工作者須擔負起重大原創性研究和前沿交叉研究突破的新使命。
經過60余年幾代航天人的薪火相傳,我國已經建立起完整配套的航天工業體系,建成了國家民用空間基礎設施,衛星研制與發射能力開始步入世界先進行列,衛星應用成為推進“一帶一路”建設、推動經濟社會發展不可或缺的手段。載人航天、探月工程、“北斗”導航、“高分”等國家科技重大專項成功實施,一大批重大標志性工程技術成果持續涌現,筑牢了國家空間安全的科技基石,為我國成為一個有世界影響的航天大國奠定了重要基礎。
隨著時間的向前推移,科技工作者愈發感受到“傳承兩彈一星精神、建設空間科學強國”這句話沉甸甸的分量。時不我待,只爭朝夕,勾勒時空四維太陽系的全景,從月球到火星再到更深遠的太陽系邊際,發現未知是根本原動力,科學牽引、創新技術的雙輪驅動,將使中國航天人在逐夢太空的路上行穩致遠。廣大航天人應當不忘初心、砥礪奮進,在仰望星空中凝心聚力,在腳踏實地中彰顯擔當,樹起人類探索太空的新豐碑。
中國神話寫滿星空
當前,國際上多個航天大國都在開展深空探測,特別是火星探測任務。
縱觀人類航天史,人類似乎對火星“情有獨鐘”,因為在人們的潛意識中,火星是太陽系內與地球特點最為接近的行星,是人類未來移民的首選地。人類“第二家園”這一誘惑實在太大。科學家分析,火星過去可能擁有過適合地球生命生存的環境條件。研究火星地質、表面成分的長期演變過程,巖石和空氣、水的相互作用等,將有助于我們理解火星生命可能存在和消失的原因,進而分析和預測地球的未來。
2020年,中國也將首次亮相于世界火星探測的舞臺之上。備受關注的中國首次火星探測任務名稱、任務標識在不久前的第五個“中國航天日”啟動儀式上公布。中國行星探測任務被命名為“天問(Tianwen)系列”,首次火星探測任務被命名為“天問一號”,后續行星任務依次編號。
探月工程取名“嫦娥”,月球車得名“玉兔”,空間實驗室叫“天宮”,各懷絕技的衛星有“北斗”、“風云”、“悟空”和“墨子”、“張衡”。幾十年來,中國用航天器將神話傳說寫滿了星空。“天問系列”與已有十余年歷史的“嫦娥系列”淵源深厚,不僅名稱都取自中國傳統意象,工程上也有承續關系。嫦娥工程是我國首個深空探測計劃,中國探測器首次離開地球軌道。“天問系列”則再次航向更遠的星球,開啟行星探測時代。
據統計,至今全球火星探測成功率大約為40%,在過去的50多年里,有6個國家和組織發起了44次火星探索計劃,但只有8次真正實現了火星著陸,火星甚至一度被航天界稱為“航天器的墓地”,原因在于火星探測工程難點眾多。
在中國航天科技集團五院深空探測和空間科學首席科學家、中國科學院院士葉培建看來,我國首次火星探測任務實為“彎道超車”。他表示,我們若想實現超越,需要利用現有的技術實現“兩步并成一步走”,一次發射實現環繞、著陸、巡視3個目標,這是其他國家火星探測任務從來沒有過的,這一跨越式方案將成為全球首次。當然,面臨的挑戰也是前所未有的艱巨。事實上,我國很早就開展了相關研究。這次火星探測任務沒有簡單重復其他國家火星探測的老路,起點設置很高,體現了我國航天技術的發展水平,以及航天工程技術人員的自信。
國家航天局稱,中國行星探測工程作為一個整體概念,以“天問系列”命名,也使用同一個主標識“攬星九天”。這意味著,中國已將行星探測計劃進行整體規劃,火星只是第一步。
據了解,我國后續深空探測工程初步明確了4次任務。第一次任務是在2020年7月發射火星探測器,預計經過10個月的飛行,2021年到達火星。其后,計劃在2028年左右進行第二次火星探測任務,采集火星土壤返回地球。我國還將進行小行星探測,并在2030年前后開展木星系探測和行星系探測。
空間站,我們來啦!
人類的航天活動,最攝人心魄、蕩氣回腸的時刻莫過于運載火箭點火騰空的那一刻。因為它凝聚了航天工程師們的心血和汗水,承載著科學家們的期待和夢想。
5月5日,“長征五號B”運載火箭就是在文昌航天發射場萬眾矚目之下首飛成功,空間站階段飛行任務首戰告捷,標志著我國載人航天工程“第三步”任務序幕正式拉開。5月8日,我國新一代載人飛船試驗船返回艙在東風著陸場預定區域成功著陸,試驗取得圓滿成功。對于中國載人航天來說,這是圓夢的過程,更是追夢的征途。從仰望星空到遨游星漢,中國航天人將一個又一個夢想變為現實,極大地推動了科技進步。
“長征五號B”運載火箭是為發射空間站核心艙和實驗艙,在“長征五號”運載火箭的基礎上改進研制的,相比于“長征五號”的兩級半構型,“長征五號B”為一級半構型,它未來的任務是將我們空間站的三個艙段,包括核心艙、實驗艙Ⅰ和實驗艙Ⅱ送入軌道,完成空間站艙段的建造任務。
本次是“長征五號B”運載火箭的首飛任務。利用這次試驗的機會,火箭還搭載了新一代載人飛船試驗船。這艘試驗船對于中國載人航天工程而言具有重大意義——它將承擔未來中國空間站運營和載人深空探測任務。新一代載人飛船試驗船的規模比神舟載人飛船大很多,將具備更強大的載人能力、貨物運輸能力,以及人貨混合運輸能力。試驗船回收后,將實現返回艙大部分可重復使用。重復使用是航天發射的一個很重要的技術方向,可以提高效益,降低成本。當然,它在技術上有更大的挑戰。這是中國發射的第一個瞄準重復使用的載人飛船。
“‘長征五號B運載火箭的首飛成功,拉開了我國空間站階段飛行任務的帷幕。”中國載人航天工程總設計師、中國工程院院士周建平表示,“在未來2?3年的時間內,中國載人航天工程還將實施11次高密度發射任務,充滿了大量的新技術和新挑戰。我們要發射載人飛船、貨運飛船以及空間站三個不一樣的艙段。有‘長征五號B運載火箭發射空間站核心艙和兩個實驗艙,還有4次‘神舟載人飛船的發射,以及4次‘天舟貨運飛船的發射,覆蓋的時間段是空間站關鍵技術驗證階段和空間站建造階段。”
“長征五號B”的完美首秀,不僅是中國載人航天的重大突破,還堅定了中國深空探測必勝的信心。1998年,國際空間站發射了第一個模塊。從時間上看,中國空間站的建造比國際空間站晚了20多年。但是,中國空間站是利用當代技術成果研發建設的,雖然建造時間晚于國際空間站,但充分考慮了技術進步對于航天發展的作用,在能源技術、再生生保技術、空間探測技術以及科學研究設備等各個方面,都利用了這20多年科技發展和技術進步的成果。因此,中國空間站將站在一個更高的技術和科學起點上。
太空有廣泛的機會來改善人們的生活,提高經濟發展的質量,提升科技進步的水平。經過近30年的不懈努力,鍥而不舍地追逐夢想,中國空間站時代的大門已經打開,這是中國載人航天“三步走”戰略的最后一步,也是最復雜、最具有挑戰性的一步。中國載人航天工程的發展,不僅有空間站和航天技術自身的飛躍,還將帶動眾多科學和工程技術領域的進步和突破,帶來航天成果造福社會和普通人的無數美好場景。