前不久,天舟一號(hào)在地面控制下,從300多公里高度的軌道逐漸下降并向地球接近,最終進(jìn)入大氣層燒毀,順利完成了5個(gè)月的“太空快遞”使命。
作為空間實(shí)驗(yàn)室階段任務(wù)收官之戰(zhàn),天舟一號(hào)飛行任務(wù)的完成標(biāo)志著我國(guó)載人航天工程“三步走”規(guī)劃“第二步”的實(shí)現(xiàn),也將中國(guó)載人航天推進(jìn)至“空間站時(shí)代”。
前所未有的高密度任務(wù),考驗(yàn)中國(guó)航天的“大心臟”
作為首艘貨運(yùn)飛船,今年4月20日發(fā)射升空的天舟一號(hào),解決了空間站建造和長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)所需的太空貨物運(yùn)輸問(wèn)題。比如,天舟一號(hào)和天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室的多 次“太空加油”,使我國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加技術(shù)的國(guó)家,兩者進(jìn)行的繞飛和自主快速交會(huì)對(duì)接,則是對(duì)未來(lái)空間站技術(shù)的預(yù)先試驗(yàn),以積累重要 經(jīng)驗(yàn)。
上世紀(jì)90年代,我國(guó)載人航天工程確立了“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略:第一步,發(fā)射載人飛船,建成初步配套的試驗(yàn)性載人飛船工程,開(kāi)展空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn);第二步, 突破航天員出艙活動(dòng)技術(shù)、空間飛行器的交會(huì)對(duì)接技術(shù),發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室,解決有一定規(guī)模的、短期有人照料的空間應(yīng)用問(wèn)題;第三步,建造空間站,解決有較大規(guī) 模的、長(zhǎng)期有人照料的空間應(yīng)用問(wèn)題。
至2012年中國(guó)載人航天工程實(shí)施第二十年之際,從無(wú)人飛行到載人飛行,從一人一天到多人多天,從艙內(nèi)實(shí)驗(yàn)到出艙活動(dòng),從單船飛行到組合體穩(wěn)定運(yùn)行……我國(guó)先后突破掌握天地往返、空間出艙、交會(huì)對(duì)接等核心技術(shù),短短20年就跨越發(fā)達(dá)國(guó)家近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷程。
此后的任務(wù)更加艱巨,神舟十號(hào)應(yīng)用性首飛、長(zhǎng)征七號(hào)新型火箭首飛、文昌航天發(fā)射場(chǎng)首次啟用、神舟十一號(hào)航天員首次超過(guò)一個(gè)月太空駐留,以及貨運(yùn)飛船和空間實(shí)驗(yàn)室首次進(jìn)行推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加,這些任務(wù)尤其考驗(yàn)中國(guó)航天的“大心臟”。
2016年,中國(guó)航天事業(yè)創(chuàng)建60周年,2017年,載人航天工程實(shí)施25周年。正是在這一年的時(shí)間長(zhǎng)度中,載人航天工程迎來(lái)前所未有的高密度任務(wù)。 過(guò)去幾年一次任務(wù),如今不到一年內(nèi)就要連續(xù)執(zhí)行長(zhǎng)征七號(hào)、天宮二號(hào)、神舟十一號(hào)、天舟一號(hào)四次重大任務(wù),發(fā)射密度之高、試驗(yàn)任務(wù)之重、前后跨度之長(zhǎng)、風(fēng)險(xiǎn) 挑戰(zhàn)之大、質(zhì)量要求之嚴(yán),在中國(guó)載人航天史上前所未有。尤其是還將面對(duì)“四新疊加”的重大挑戰(zhàn):考核新研火箭、發(fā)射新型飛船、啟用新建發(fā)射場(chǎng)、適應(yīng)新的體 制……
2016年6月25日20時(shí),萬(wàn)眾矚目之下,我國(guó)新一代中型運(yùn)載火箭長(zhǎng)征七號(hào)在烈焰中騰空而起,歷時(shí)9年建設(shè)的文昌航天發(fā)射場(chǎng)也同時(shí)向全世界揭開(kāi)了神 秘面紗。這背后,是發(fā)射場(chǎng)攻克“高溫高濕高鹽霧、強(qiáng)降雨強(qiáng)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)雷暴”帶來(lái)的一系列難關(guān),首次使用全液氧煤油“綠色”推進(jìn)劑的長(zhǎng)征七號(hào)僅初樣研制便完成的 32項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和289項(xiàng)大型地面試驗(yàn)……
2016年10月17日7時(shí)30分,神舟十一號(hào)飛船按事先公布的精確到分的時(shí)間準(zhǔn)時(shí)發(fā)射,將景海鵬、陳冬送上太空。在軌飛行期間,景海鵬和陳冬完成多 個(gè)“首次”:首次機(jī)械臂人機(jī)協(xié)同在軌維修技術(shù)試驗(yàn),首次航天飛行中的醫(yī)學(xué)超聲檢查……在太空,航天員的每個(gè)“首次”,都意味著國(guó)家在某個(gè)或者多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn) 重大突破。至此,中國(guó)先后把11名航天員14人次送入太空,成功率100%。
盡管2017年7月長(zhǎng)征五號(hào)第二枚試驗(yàn)火箭的發(fā)射失利,可能會(huì)推遲嫦娥五號(hào)月球采樣返回任務(wù)和空間站核心艙發(fā)射的實(shí)施時(shí)間,但對(duì)走過(guò)25年、經(jīng)歷過(guò)無(wú)數(shù)挑戰(zhàn)的中國(guó)載人航天來(lái)說(shuō),探索宇宙、和平利用太空的大國(guó)雄心一如往昔。
按規(guī)劃,我國(guó)將相繼發(fā)射空間站核心艙和實(shí)驗(yàn)艙,并發(fā)射多艘載人飛船和貨運(yùn)飛船,進(jìn)行人員運(yùn)送和物資補(bǔ)給,完成空間站在軌建造,建成國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)展更大規(guī)模的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)。
載人航天2000余項(xiàng)技術(shù)成果廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè)
曾有人質(zhì)疑載人航天投入大、產(chǎn)出小,其實(shí)作為“大國(guó)重器”的國(guó)家重大科學(xué)工程,“育苗”“種樹(shù)”“掛果”,都需要耐心。看著“高大上”的載人航天,實(shí)際上也很“接地氣”。
2013年6月20日10時(shí),一堂來(lái)自太空的科普課電視直播刷新收視紀(jì)錄。水膜實(shí)驗(yàn)、單擺運(yùn)動(dòng)、陀螺運(yùn)動(dòng)……通過(guò)女航天員王亞平的講解和展示,太空的奧秘生動(dòng)呈現(xiàn)在全國(guó)6000多萬(wàn)中小學(xué)生眼前。
航天人搭臺(tái)、科學(xué)家唱戲、老百姓受益。天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室入軌以來(lái),先后進(jìn)行60余項(xiàng)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn),取得豐碩成果,其中我國(guó)研制的世界首臺(tái) 空間冷原子鐘達(dá)到10—16秒量級(jí)的超高精度,3000萬(wàn)年才會(huì)產(chǎn)生1秒誤差,投入使用后將進(jìn)一步提高衛(wèi)星導(dǎo)航精度。神舟十一號(hào)搭載的醫(yī)學(xué)試驗(yàn)樣本、特色 農(nóng)作物種子、微生物菌種等,都具有很強(qiáng)的科研價(jià)值和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。
載人航天環(huán)控生保技術(shù)已成功用于煤礦事故救援,航天醫(yī)學(xué)研究成果用于治療老年人骨密度降低等疾病,來(lái)自太空育種的蔬菜瓜果已進(jìn)入尋常人家的餐桌……載 人航天是當(dāng)之無(wú)愧的國(guó)家科技成果的集大成者。據(jù)統(tǒng)計(jì),工程全線取得近千項(xiàng)國(guó)家級(jí)發(fā)明專利,2000余項(xiàng)技術(shù)成果廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè),據(jù)有關(guān)研究機(jī) 構(gòu)測(cè)算,投入產(chǎn)出比在1∶10到1∶12之間。
一個(gè)持有合作和開(kāi)放態(tài)度的人類太空之家
另一種質(zhì)疑也在逐漸消散。早在1992年,中國(guó)載人航天工程開(kāi)局起步之際,在“三步走”戰(zhàn)略中明確提出建造自己的空間站。當(dāng)時(shí)國(guó)外不少輿論質(zhì)疑,除美 俄外還沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家獨(dú)立建造出空間站,即便到現(xiàn)在,美國(guó)也難憑一己之力支撐國(guó)際空間站的運(yùn)營(yíng)。一個(gè)發(fā)展中國(guó)家還想搞空間站?
眾所周知,400公里處的地球外太空,有一個(gè)由16個(gè)國(guó)家和地區(qū)組織共同建造的國(guó)際空間站。中國(guó)當(dāng)年也曾希望參與其中,但因種種原因,合作大門最終沒(méi) 向中國(guó)敞開(kāi),現(xiàn)實(shí)倒逼中國(guó)堅(jiān)定走上獨(dú)立發(fā)展之路。如今,不排除這樣一種可能性:在2022年前后中國(guó)空間站建造完畢,屆時(shí)國(guó)際空間站可能到齡退役,這意味 著一段時(shí)間內(nèi),中國(guó)空間站可能是太空之中的獨(dú)一家,同時(shí)也是一個(gè)持有合作和開(kāi)放態(tài)度的人類太空之家。
實(shí)際上,近五年來(lái),圍繞中國(guó)載人航天開(kāi)展的國(guó)際合作陸續(xù)展開(kāi)。比如與聯(lián)合國(guó)外空司共同舉辦載人航天技術(shù)國(guó)際研討會(huì),并簽訂框架協(xié)議,將面向世界特別是 發(fā)展中國(guó)家提供空間微重力環(huán)境下實(shí)驗(yàn)平臺(tái),提供航天員選拔訓(xùn)練和飛行機(jī)會(huì);與法國(guó)在神舟十一號(hào)上聯(lián)合開(kāi)展失重心血管功能研究;選派航天員葉光富赴意大利參 加洞穴訓(xùn)練,中歐航天員進(jìn)行聯(lián)合海上搜救訓(xùn)練……2016年10月24日,正在太空的航天員景海鵬,享用了歐空局提供的生日蛋糕。不久后,在國(guó)際空間站 上,歐洲航天員托馬·佩斯凱也將吃上來(lái)自中國(guó)的太空美食。
航天事業(yè)被形容為“千人一枚箭”“萬(wàn)人一桿槍”。據(jù)統(tǒng)計(jì),直接參與載人航天工程研制的研究所、基地一級(jí)單位有110多個(gè),配合單位多達(dá)上千家,涉及數(shù) 十萬(wàn)科研工作者。僅航天員搜救一項(xiàng)便涉及外交、交通等多個(gè)部門,以及五大戰(zhàn)區(qū)和陸??盏溶姺N部隊(duì),上萬(wàn)人參與其中。這其中,“80后”“90后”已成中堅(jiān) 力量,45歲以下?lián)胃飨到y(tǒng)主任設(shè)計(jì)師以上的技術(shù)骨干已經(jīng)超過(guò)80%,隊(duì)伍平均年齡僅30多歲。
三次進(jìn)入太空的中國(guó)航天員景海鵬曾說(shuō)過(guò):“航天員不能當(dāng)‘差不多先生’。能想到的,肯定要掌握;想不到的,火箭一刻不點(diǎn)火,我們的查漏補(bǔ)缺一刻也不會(huì) 停止。”正是這種尊重科學(xué)、追求極致的精神和經(jīng)過(guò)挫折淬煉的嚴(yán)實(shí)作風(fēng)、“歸零”心態(tài),中國(guó)航天人一路走到了空間站時(shí)代。