问鼎苍穹 重大工程迈入新阶段

来源:科技日报时间:2020-09-29 08:36:54

9月21日,国家航天局发布我国首次火星探测任务消息:天问一号探测器顺利完成第二次轨道中途修正。已在轨飞行60天的它,距离地球约1900万千米,飞行路程约1.6亿公里,探测器各系统状态良好。

于2020年7月下旬实施的中国火星探测任务举世关注,不过,“十三五”期间,中国航天的亮点远不仅如此。从2016年至2020年9月27日,我国共实施140次宇航发射任务,2018年和2019年航天发射次数连续居于世界首位。5年来,中国航天在重大工程推进、技术创新迭代、运营模式探索等多方面取得显著进展,成绩斐然。

重大工程迈入新阶段

2020年5月5日18时整,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船等载荷从中国文昌航天发射场点火升空。中国载人航天工程办公室宣布,载人航天工程空间站阶段任务首战告捷。

此前,我国天宫二号空间实验室于2019年7月19日受控再入大气层,少量残骸落入南太平洋预定安全海域,至此载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。

随着空间站阶段任务拉开大幕,中国载人航天工程踏上了新征程。按计划,我国自2021年起将先后发射天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱,进行空间站基本构型的在轨组装建造,于2022年前后完成空间站建造。

2020年6月23日,第55颗北斗导航卫星成功发射。7月31日,我国向全世界宣告,中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统全面建成。

2017年11月5日,我国以“一箭双星”方式将北斗三号首批组网卫星送上太空,开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代。在31个月时间里,我国共发射30颗北斗三号卫星和2颗北斗二号卫星,成功率达100%,创造了世界卫星导航系统组网发射新纪录,比预定计划提前半年完成全球星座部署。

2020年9月23日、24日,玉兔二号月球车和嫦娥四号着陆器分别结束第22月昼工作,进入月夜休眠。此时它们已在月球背面度过630个地球日,玉兔二号累计行驶了547.17米。

嫦娥四号任务于2018年开始实施。是年5月21日,我国成功发射嫦娥四号中继星,其成为世界首颗运行在地月L2点Halo使命轨道的卫星。12月8日,嫦娥四号踏上探月旅程,于2019年1月3日成功着陆在位于月球背面南极艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区,成为世界首个在月球背面软着陆并开展巡视探测的航天器。

嫦娥四号任务拉开了我国探月四期工程的序幕,而探月三期工程也将于“十三五”末期收官。按计划,我国将于2020年底之前发射嫦娥五号探测器,实施月面取样返回任务,完成中国探月工程“绕、落、回”三步走目标。

新技术逐渐挑大梁

“十三五”期间,我国新一代运载火箭集体亮相,逐渐在密集、复杂的航天任务中担纲重任。中国运载火箭发展迈入了绿色无污染的新阶段,运载能力达到世界一流水平。

2016年,长征七号、长征五号运载火箭相继首飞成功。2017年,长征七号遥二火箭成功发射天舟一号货运飞船,送出我国首个“太空快递”。2020年起,长征五号系列火箭迎来高密度发射,从执行空间站首飞、我国首次火星探测发射任务,到将要执行的嫦娥五号、空间站舱段发射任务,其发挥着不可替代的作用。长征十一号运载火箭自2015年首飞后,几年间十战全胜,将51颗卫星送入轨道,同时填补了我国运载火箭海上发射的空白。长征六号运载火箭继首飞创造我国一箭多星发射纪录后,分别于2017年和2019年,完成首次商业发射和首次低倾角圆轨道发射。此外,长征八号运载火箭计划在年内首飞,将进一步优化我国太阳同步轨道卫星发射能力布局。

“十三五”期间,我国火箭技术攻关取得多项阶段性成果。重型运载火箭开展关键技术深化研制,一系列重大关键技术取得突破;可重复使用天地往返飞行器、组合动力飞行器等新技术领域技术研发取得突破,相继完成了演示验证等工作。

同时,中国卫星技术也跃上新台阶。

2019年12月27日,实践二十号卫星成功发射。这是东方红五号卫星公用平台首飞试验星,也是目前我国技术含金量最高的卫星。“如果说是东四平台让我们具备了和国际同行同台竞技的实力,那么凭借东五平台,我们将能实现从跟跑到领跑的转变。”中国航天科技集团公司五院总工程师周志成说。

2020年5月8日,新一代载人飞船试验船经过2天19小时在轨飞行,其返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆,试验任务取得圆满成功。新一代载人飞船是面向我国载人月球探测、空间站运营等任务需求而论证,瞄准国际先进水平的新一代天地往返运输飞行器,具备高安全、高可靠、模块化、多任务、可重复使用等特点,未来将在我国近地空间和月球探测任务中发挥重要作用。

商业航天发展稳步推进

2015年被称为中国商业航天发展元年。进入“十三五”,中国商业航天发展由破冰起航时的纷乱迈向有序,部分民营航天企业将蓝图变为现实。

2019年7月25日,由北京星际荣耀空间科技有限公司研制的双曲线一号运载火箭发射成功,实现了中国民营运载火箭零的突破。

如今多家商业航天公司在发展道路上取得了进展。蓝箭航天瞄准液氧甲烷运载火箭路线,已圆满完成“天鹊”80吨、10吨级发动机多项全系统热试车考核。北京翎客航天科技有限公司专注于可重复使用火箭研制,数次成功开展火箭低空飞行及垂直回收试验。长光卫星技术有限公司、天仪研究院等研制的商业卫星已经运行于太空,为社会经济建设各领域做出了贡献。

有关部委积极对商业航天发展创造环境。国家航天局副局长吴艳华在2019年商业航天产业国际论坛上表示,该局将在政策层面支持商业航天企业,做好服务工作,促进商业航天产业健康发展。国家发改委也在《关于2019年国民经济和社会发展计划执行情况与2020年国民经济和社会发展计划草案的报告》中提出:支持商业航天发展,延伸航天产业链条,扩展通信、导航、遥感等卫星应用。

面对商业航天大潮,航天“国家队”也积极推出了相关计划。

在2016年举行的第二届中国商业航天高峰论坛上,中国航天科工集团宣布重点实施飞云、快云、行云、虹云、腾云五大商业航天工程。次年该集团又发布了高速飞行列车项目。记者了解到,“五云一车”工程目前正稳步推进。

2016年2月,航天科工集团按照社会化、市场化成立了专业从事商业发射服务的航天科工火箭公司,其研制的快舟系列运载火箭近年组织实施了多次发射,在商业发射市场中崭露头角。

中国航天科技集团提出的低轨宽带通信卫星系统迈出实质性建设步伐,系统首星于12月29日成功发射,一期60颗卫星计划在2022年组网运营,面向全球提供通话、数据采集及互联网接入服务。该集团部署高景一号4星组网,形成了我国首个全自主研发的0.5米高分辨率商业遥感卫星星座,大幅提升了我国商业遥感服务能力。由该集团旗下中国火箭公司研制的捷龙一号固体运载火箭于2019年首飞成功,对利用社会资本开展研制生产的新模式做出了有益尝试。

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