中國航天日:從天宮衝向太陽系邊緣_風聞
科普中国-科普中国官方账号-中国科协科普工作官方微平台2022-04-24 07:56
出品:科普中國
**作者:**太空精釀
監製:中國科普博覽
2022年4月24日,已經發射52年的東方紅1號衞星,依然在太空中飛行。雖然它早就耗光了電力,但由於軌道特點,未來它極有可能永遠圍繞地球運行下去。
東方紅1號如今依然在宇宙中運行(右圖源:stuffin.space)
這顆衞星,對於14億中國人有着別樣的意義。它標誌着我們千百年來的航天夢終於從“嫦娥奔月”和“萬户飛天”的傳説成為現實,這一天也因此被載入史冊。
自2016年起,4月24日正式被確認為“中國航天日”。
第七個中國航天日海報出爐,作者ZZMwonder。它融合了各任務銘文、長征五號火箭、文昌航天發射場和摘星星的航天員等元素,真正的“夢想照進現實”(圖源:國家航天局)
2022,對於中國航天來説註定是轉折性的一年,我們將見證中國人的腳步留在太空,並逐漸向着月球和深空邁去。
天上宮闕,即將落成
自1992年9月21日啓動“921工程”,經過30年的持續發展,中國載人航天工程已經積累了4型火箭(長征2F、7、5、5B)、13艘神舟載人飛船、3艘天舟貨運飛船、3批航天員、兩個天宮目標飛行器/空間實驗室和天宮核心艙。
2022年中國航天將全面完成天宮空間站的建造,實現載人航天工程中的最後一步——“運營長期在軌駐留的大型空間站”。
擁有一座空間站,就意味着我們在外太空會有一個長期穩定的生活和工作空間,航天員可以通過載人火箭和飛船,實現頻繁的天地往返並長期駐留。
通過搭載的一系列頂級科研設備,空間站也將成為一個重要的“太空實驗室”,相關科研成果不僅會直接推動航天技術進一步發展,還能帶動眾多產業鏈上下游的製造業發展,對於提升我國整體科學技術水平有着重要意義。
楊利偉是中國航天劃時代發展的見證者(圖源:中國載人航天辦公室)
與此同時,我國也將繼續研製新一代載人運載火箭和新一代載人飛船。其中,新一代載人運載火箭和新一代載人飛船的返回艙都能實現可重複使用。新一代載人飛船綜合能力將得到大幅提升,最多搭載7名航天員。
這意味着我們的眼光已經不滿足於近地空間,未來還會走得更遠,直抵載人登月甚至更遠的深空探測事業中。
載人登月,未來可期
今年年初,我國已正式批覆嫦娥探月工程第四期任務。不僅嫦娥六、七、八號會成為現實,未來的中俄共建月球科研站和載人登月都已經納入議程。
在過去的嫦娥三期任務中,中國取得了舉世矚目的成就。
2013年12月14日,嫦娥三號和玉兔一號成功軟着陸月球,成為37年內再次訪問月球的人類使者。
2018年5月21日,鵲橋號出發,成為人類唯一的地球/月球背後通信中繼衞星。
2019年1月3日,嫦娥四號和玉兔二號成功着陸月球背面南極-艾特肯盆地,實現人類探測器首次在月球背面軟着陸。
2020年12月17日,嫦娥五號在時隔44年後再次為人類取回月壤樣本,由於推進劑大幅剩餘它的軌道器至今仍在太空中執行新的任務。
嫦娥五號實現了舉世矚目的月球採樣返回的成就(圖源:國家航天局)
而未來,嫦娥六號計劃在月球南極進行採樣返回,嫦娥七號計劃開展對月球地形地貌、物質成份、空間環境的綜合探測,嫦娥八號將聚焦於科學探測試驗和關鍵技術的進一步突破。
新一代載人飛船、新一代載人火箭和新一代重型運載火箭研發,都將持續突破並“箭”指月球。
我國還計劃在下一個十年建立小型國際月球科研站,支持長時段、較大規模的科學探測。2030-2035年間,將其進行擴展,以滿足短期有人值守、長期自動運行的需求。
最終,於2036年至2045年間建成綜合型的月球基地,實現人類長期駐留,開發利用月球資源,保持定期的地月往返航班。
星辰大海,衝出太陽系!
太陽系是所有人類的家園,它是由一顆恆星、八大行星、數百顆衞星及更多小天體組成的龐大系統,地球在其中顯得極其渺小。但在整個宇宙面前,即便是太陽系也顯得十分微不足道。僅在銀河系中,就有約1000-4000億顆太陽這樣的恆星,而銀河系又是宇宙一隅的沙塵。
人類航天先驅齊奧爾科夫斯基有句經典名言,“地球是人類的搖籃,但人類不可能永遠待在搖籃裏”。
如果同樣按照他的邏輯去定義,太陽系僅是人類的第一個“家”,走出家門,才是人類長遠的未來。
在今年的全國兩會期間,全國政協委員、中國探月工程總設計師吳偉仁院士向媒體介紹了中國航天的宏偉發展藍圖。
天問一號成功火星探測以後,我國將繼續進行小行星採樣返回、火星採樣返回、木星探測等規劃,以及更遙遠的太陽系邊緣探測。
吳偉仁説:“我們希望在2049年完成100個天文單位,到達距離地球150億公里的地方”。
太陽系概念圖,地球只是宇宙中的狹小一隅(圖源:NASA)
一個天文單位是個什麼樣的概念?這是地球到太陽的平均距離,需光速行進500秒,約1.5億千米,對於人類而言是個真正的“天文”數字。這遠遠超出了天宮與地球表面約400千米的距離,月球距離地球也才38萬千米,僅約0.0025天文單位,光速耗時1.3秒即可。
而吳院士介紹的規劃,直接把我們的視線導向了太陽系的邊緣,光速行進都需要十幾個小時。
**衝出太陽系,對航天技術水平的要求將達到新高度。**我們需要重型運載火箭、深空通信網絡、新一代智能航天器、航天器核能、深空制導導航與控制等一系列技術的大幅提升。
這些新技術必將為中國航天造就一個高水平、整體化的發展平台,也能引領中國高科技行業未來的發展方向,意義非凡。
52年了,東方紅1號衞星仍然在太空中運行,它也在見證着中國人的腳步一步一步邁得更遠。正如今年中國航天日的主題“航天點亮夢想”,中國航天在讓我們一個又一個夢想照進現實,也在不斷拓展我們可以夢想的未來。
人類的大航天時代已經大幕開啓,中國,不能落下。