【簡(jiǎn)介:】2020,這些高光時(shí)刻值得銘記。
Part. 1
嫦娥五號(hào),完美完成中國(guó)航天史上最復(fù)雜任務(wù)
2004年,嫦娥探月工程正式啟動(dòng),計(jì)劃通過“繞、落、回”三步走發(fā)展戰(zhàn)略全方位研究月球。目前已
2020,這些高光時(shí)刻值得銘記。
Part. 1
嫦娥五號(hào),完美完成中國(guó)航天史上最復(fù)雜任務(wù)
2004年,嫦娥探月工程正式啟動(dòng),計(jì)劃通過“繞、落、回”三步走發(fā)展戰(zhàn)略全方位研究月球。目前已有嫦娥一號(hào)、二號(hào)、三號(hào)、四號(hào)、鵲橋號(hào)、五號(hào)T1試驗(yàn)器等完成任務(wù),完整突破了環(huán)繞和著陸兩大月球探索使命,實(shí)現(xiàn)了人類首次軟著陸月球背后和巡視的壯舉。
2020年11月24日嫦娥五號(hào)發(fā)射成功,挑戰(zhàn)月球采樣返回,時(shí)隔44年(1976年蘇聯(lián)月球24號(hào)),它將為人類再次帶回月球樣品。
嫦娥五號(hào)的任務(wù)流程高度復(fù)雜,是無人探月的極致
嫦娥五號(hào)探測(cè)器組合體總重達(dá)8.2噸,采用軌道器/返回器/著陸器/上升器聯(lián)合的方式探測(cè)月球,是人類無人探月史上最復(fù)雜最重的探測(cè)器。
2020年12月17日,嫦娥五號(hào)成功返回,最終收獲了1731克樣本,超過了蘇聯(lián)三次無人采樣任務(wù)采樣總重量(301克)。在經(jīng)歷了11個(gè)重大階段和關(guān)鍵步驟后,中國(guó)終于告別了僅有美國(guó)阿波羅登月計(jì)劃贈(zèng)送的1克月球樣本的歷史,并全面掌握了無人地月往返系列技術(shù)。
不僅如此,嫦娥五號(hào)實(shí)現(xiàn)了中國(guó)航天五大首次技術(shù)突破:
1.地外天體自動(dòng)采樣封裝;
2.地外天體起飛并精準(zhǔn)入軌;
3.月球軌道無人交會(huì)對(duì)接;
4.攜帶月球樣本高速(近11.2千米/秒的第二宇宙速度)返回地球;
5.建立中國(guó)月球樣品的存儲(chǔ)、分析和研究系統(tǒng)。
Part. 2
北斗系統(tǒng)全面建成,精準(zhǔn)時(shí)空盡在手中
2020年6月23日,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第55顆衛(wèi)星搭乘長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空。北斗系統(tǒng),歷時(shí)26年研發(fā),經(jīng)歷了三代系統(tǒng)、共計(jì)發(fā)射了59顆衛(wèi)星,終于完成全部組網(wǎng)星座發(fā)射任務(wù),正式建成!
在理論上,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能無限量為用戶提供全球覆蓋、全天候、全天時(shí)的高精度定位與授時(shí)服務(wù),事關(guān)國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)研究等重要領(lǐng)域,是任何一個(gè)大國(guó)必須掌握的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
北斗系統(tǒng)采用三種軌道,重點(diǎn)服務(wù)亞太地區(qū)
整個(gè)北斗建設(shè)過程分成了三步走策略,對(duì)應(yīng)北斗一號(hào)、二號(hào)和三號(hào)系統(tǒng)。其中,一號(hào)主要為試驗(yàn)系統(tǒng);二號(hào)為區(qū)域服務(wù)系統(tǒng);三號(hào)為最終定型的全球服務(wù)并帶有區(qū)域增強(qiáng)的系統(tǒng)。
北斗三號(hào)系統(tǒng)的30顆衛(wèi)星包括3顆為GEO(靜止地球同步軌道)衛(wèi)星,3顆為IGSO(傾斜地球同步軌道)衛(wèi)星,24顆為MEO(中遠(yuǎn)地球軌道)衛(wèi)星,是人類現(xiàn)有導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)中最獨(dú)特創(chuàng)新的設(shè)計(jì),能通過高軌衛(wèi)星導(dǎo)航和短報(bào)文功能重點(diǎn)為亞太地區(qū)提供更高質(zhì)量的服務(wù)。
Part. 3
天問一號(hào),下一站火星!
屈原曾在長(zhǎng)詩(shī)《天問》中發(fā)出了“九天之際,安放安屬?”和“日月安屬,列星安陳?”的曠世之問,其中“熒惑”(火星)始終是中國(guó)古人們最關(guān)心的行星之一。歷時(shí)走入現(xiàn)代,火星不僅是人類研究行星科學(xué)和太陽(yáng)系演化史的核心參照,也是人類未來走向深空的突破目標(biāo)。
為此,中國(guó)航天正式啟動(dòng)了行星探測(cè)計(jì)劃——“天問”。執(zhí)行第一站任務(wù)的就是去往火星的天問一號(hào)。2020年7月23日,天問一號(hào)搭乘長(zhǎng)征五號(hào)遙四火箭,從文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功升空,開啟前往火星數(shù)億千米的旅程。
天問一號(hào)在深空中發(fā)回的中國(guó)最遠(yuǎn)自拍
它將在這次任務(wù)中挑戰(zhàn)在火星“繞”(環(huán)繞)、“著”(降落軟著陸)、“巡”(移動(dòng)巡視)三大工程目標(biāo)。組合體攜帶13項(xiàng)科學(xué)儀器,計(jì)劃對(duì)火星進(jìn)行全方位研究,是近幾十年來人類火星探測(cè)技術(shù)復(fù)雜度之最,將打破人類探測(cè)火星新紀(jì)錄。
目前,天問一號(hào)已經(jīng)完成了多次軌道修正、深空機(jī)動(dòng)、星上載荷和儀器測(cè)試、太空自拍等復(fù)雜操作,預(yù)計(jì)在2月10日抵達(dá)火星附近開始制動(dòng),將在2021年農(nóng)歷新年為14億中國(guó)人獻(xiàn)上超級(jí)新年禮物。
Part. 4
高分專項(xiàng)建設(shè)收官,觀天測(cè)地明察秋毫
地球原本僅有一顆天然衛(wèi)星,進(jìn)入航天時(shí)代后,人類發(fā)射了上萬顆人造衛(wèi)星,并通過這些衛(wèi)星來了解地球的方方面面。
高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng),是我國(guó)中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要提出的重大專項(xiàng)之一,主要依靠衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全天候、全天時(shí)、全球覆蓋的對(duì)地觀測(cè)能力。
高分一號(hào)衛(wèi)星
2020年12月6日,中國(guó)發(fā)射高分十四號(hào)衛(wèi)星,從2013年4月26日發(fā)射高分一號(hào)至今,中國(guó)在7年內(nèi)發(fā)射了十四個(gè)系列、二十余顆衛(wèi)星組成高分衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),它們分別分布在地球靜止軌道和太陽(yáng)同步軌道。
歷時(shí)七年,高分衛(wèi)星專項(xiàng)系統(tǒng)建設(shè)成功收官,它們幾乎覆蓋了航天領(lǐng)域所有對(duì)地觀測(cè)方式,如可見光、紅外、雷達(dá)等,為我國(guó)長(zhǎng)期穩(wěn)定地獲得高分辨率全球遙感信息提供重要保障,戰(zhàn)略意義明顯。
Part. 5
長(zhǎng)征五號(hào)B火箭,重載力士托起天上宮闕
運(yùn)載火箭是航天事業(yè)的基石,決定了一國(guó)航天發(fā)展的能力上限,長(zhǎng)征五號(hào)是我國(guó)目前最強(qiáng)大的重型任務(wù)運(yùn)載火箭。它將長(zhǎng)征火箭家族近地軌道運(yùn)力上限從8噸級(jí)提到25噸以上,能將東方紅五號(hào)平臺(tái)這類大型載荷發(fā)射到高軌,能執(zhí)行大型月球探測(cè)和火星探測(cè)任務(wù)等,是一個(gè)通用化、系列化、組合化的大型運(yùn)載火箭平臺(tái)。
長(zhǎng)征五號(hào)基本型和B型運(yùn)載火箭對(duì)比圖
中國(guó)最重要的航天工程之一,載人航天,起步于1992年,2021年將迎來最為關(guān)鍵的時(shí)刻——全面建造天宮空間站。為此,長(zhǎng)征五號(hào)要專門定制一個(gè)型號(hào),負(fù)責(zé)實(shí)施近地軌道20-25噸級(jí)重載任務(wù),這就是長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭。相較于長(zhǎng)征五號(hào),它采取一級(jí)半的“矮胖緊實(shí)”布局,采用更大的整流罩,重點(diǎn)服務(wù)于天宮空間站核心艙和實(shí)驗(yàn)艙。
2020年5月5日,長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭在文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功首飛,為2021年全面開啟天宮空間站建設(shè)創(chuàng)造了條件。
Part. 6
新載人飛船,突破天宮走入深空
神舟飛船是載人航天工程的功勛飛船,采用三艙式(推進(jìn)艙、軌道艙和返回艙)構(gòu)型。中國(guó)航天人通過11次任務(wù)成功掌握了載人航天的各項(xiàng)核心技術(shù)。然而,面對(duì)未來“星辰大?!钡妮d人探測(cè)夢(mèng)想,它的不足也愈發(fā)明顯,例如僅能運(yùn)送3名航天員、貨運(yùn)能力有限、一次性使用、壽命較短、功能和拓展性有限,極有必要研究下一代載人飛船。
世界三款現(xiàn)役載人飛船和四款在研載人飛船對(duì)比
2020年5月5日,新載人飛船試驗(yàn)船隨著長(zhǎng)征五號(hào)B火箭成功首飛。它采用最新的兩艙式(推進(jìn)艙、返回艙)布局,效率更高,技術(shù)更先進(jìn),容量更大、最多能搭載7名航天員、擁有較強(qiáng)載貨能力,在太空中使用壽命更長(zhǎng)。
通過模塊化和通用化設(shè)計(jì),它可以通過更換隔熱模塊實(shí)現(xiàn)多次低成本重復(fù)使用。群傘氣囊緩沖設(shè)計(jì),也使得回收過程舒適性和安全性大幅提升。為適應(yīng)不同任務(wù)需求,新載人飛船試驗(yàn)船設(shè)計(jì)了大、小兩個(gè)版本。
飛船整體隔熱能力大幅提升,足以適應(yīng)包括載人登月在內(nèi)的載人深空探測(cè)計(jì)劃。這些優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了神舟飛船的核心指標(biāo),也使得新載人飛船成為目前世界最先進(jìn)的新一代載人飛船之一。