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中國航天星河閃耀

2024-05-14 00:00:00劉峣
科學大觀園 2024年10期

極目楚天,共襄星漢。4月24日是第九個“中國航天日”,從神舟十八號乘組確定,到一系列展覽和科普活動,今年的“中國航天日”精彩紛呈,展現了中國航天逐夢太空的新進展,播撒著航天夢想的種子。

過去一年,中國航天以高質量創新引領高質量發展,中國人探索太空的腳步邁得更穩更遠。展望未來,中國航天的任務更密集、探索更深入、成就更可期。

空間站“換班”

4月24日,執行神舟十八號載人飛行任務的航天員乘組正式公布——葉光富、李聰、李廣蘇3名航天員都是“80后”,4月25日晚乘坐神舟十八號載人飛船前往了中國空間站,與神舟十七號乘組“換班”。

2023年10月,神舟十七號乘組的3名航天員湯洪波、唐勝杰、江新林進駐中國空間站。6個月的時間里,“神十七”乘組完成了兩次出艙活動,其中首次完成了在軌航天器艙外設施的維修任務,即對天和核心艙太陽翼維修工作。

在軌期間,大量空間科學實驗、試驗項目穩步推進,涵蓋空間生命科學與人體研究、空間微重力物理、空間天文與地球科學、空間新技術與應用等領域。據介紹,神舟十八號將上行實驗裝置及相關樣品,實施國內首次在軌水生生態研究項目,以斑馬魚和金魚藻為研究對象,在軌建立穩定運行的空間自循環水生生態系統,實現中國在太空培養脊椎動物的突破。

2024年,中國載人航天共將實施4次飛行任務。除已經進入太空的天舟七號貨運飛船和神舟十八號載人飛船之外,天舟八號貨運飛船和神舟十九號載人飛船也將在今年發射。中國空間站將上演兩次在軌“換班”,6名航天員將陸續進駐“太空之家”。進入常態化運營的中國空間站,將為和平利用太空、造福全人類作出積極貢獻。

載人登月在望

今年3月,鵲橋二號中繼星發射升空,并成功完成在軌對通測試。作為中國探月工程四期后續任務的“關鍵一環”,鵲橋二號架起了地月新“鵲橋”,將為嫦娥四號、嫦娥六號等任務提供地月間中繼通信。

2023年,中國啟動載人登月探測工程登月階段任務,計劃在2030年前實現中國人首次登陸月球。目前,長征十號運載火箭、夢舟載人飛船、攬月月面著陸器、登月服等主要飛行產品均已完成方案研制工作。飛船、著陸器已基本完成力熱試驗產品研制,火箭正在開展各型發動機地面試車,文昌載人月球探測發射場建設全面啟動實施,向全社會公開征集載人月球車、月面載荷方案。

今年上半年,嫦娥六號將擇機發射,開展月背采樣返回任務。

迄今為止,人類已進行的10次月球采樣返回均位于月球正面。月球背面整體相對月球正面更為古老,且存在月球三大地體之一的艾特肯盆地,具有重要科研價值。專家介紹,嫦娥六號任務預選著陸區位于月球背面南極—艾特肯盆地,以期發現并采集不同地域、不同年齡的月球樣品,增進人類對月球的認知。

在國際合作方面,嫦娥六號任務搭載了法國的氡氣探測儀、歐空局的負離子探測儀、意大利的激光角反射鏡、巴基斯坦的立方星等4家的載荷和衛星項目。此外,中國已向國際開放嫦娥五號月球科研樣品申請,后續探月工程四期、行星探測工程相關任務也將面向世界公開征集合作方案。

火箭家族“上新”

2024年,中國長征系列運載火箭家族再添新成員。目前,長征十二號運載火箭已完成各項研制工作,計劃在海南文昌的我國首個商業發射場完成首飛箭的發射任務。

長征十二號運載火箭是中國首型3.8米直徑單芯級液體運載火箭,兩級構型,一級采用四臺推力1250千牛的液氧/煤油發動機,二級采用兩臺推力180千牛的液氧/煤油發動機。近地軌道運載能力不小于10噸、700公里太陽同步軌道運載能力不小于6噸。長征十二號將單芯級液體火箭運載能力和大整流罩包絡提升了一個新臺階。

除了5米直徑的長征五號之外,長征系列運載火箭通常為3.35米直徑,固體運載火箭則更為“苗條”,直徑普遍在3米以下。長征十二號運載火箭則首創了3.8米箭體直徑。長征十二號運載火箭總體主任設計師曾文花介紹,這一直徑既能將火箭用鐵路運輸至各發射場,又可以實現箭體直徑與發動機數量的最佳適配,實現能力拓展和一箭通用,為未來重復使用火箭奠定基礎。

去年7月,長征六號丙運載火箭發射機會首次在網上公開競拍,火箭計劃今年在太原衛星發射中心執行發射任務。長征六號丙運載火箭繼承了長征六號、長征六號甲等新一代運載火箭的成熟技術和產品,作為一款新型單芯級全液氧/煤油動力液體運載火箭,火箭采用兩級構型,可執行多種軌道發射任務,700公里太陽同步軌道運載能力約2噸,500公里太陽同步軌道運載能力約2.4噸,具有可靠性高、發射成本低、適應能力強、履約周期短等特點。

商業航天加速

今年的全國兩會上,政府工作報告提出“積極打造生物制造、商業航天、低空經濟等新增長引擎”。這是商業航天首次被寫入政府工作報告。

商業航天具有高技術、高風險、高效益和長周期的特點,市場前景廣闊。近年來,中國商業航天發展迅速,商業航天扶持政策持續出臺,商業發射屢創新高,技術發展取得突破。過去一年,朱雀二號遙二、遙三火箭成功發射,雙曲線二號可重復使用液氧甲烷驗證火箭第二次飛行試驗任務取得成功……今年,中國商業航天有望延續驚艷表現。

長征十二號運載火箭是中國首型3.8米直徑單芯級液體運載火箭,兩級構型,一級采用四臺推力1250千牛的液氧/煤油發動機,二級采用兩臺推力180千牛的液氧/煤油發動機。近地軌道運載能力不小于10噸、700公里太陽同步軌道運載能力不小于6噸。長征十二號將單芯級液體火箭運載能力和大整流罩包絡提升了一個新臺階。

日前,海南國際商業航天發射中心一號發射工位正式竣工,這標志著中國首個商業航天發射場在形成發射能力過程中取得關鍵進展。海南國際商業航天發射中心一號發射工位是長征八號的專用工位,塔架高83米,包含固定勤務塔、發射臺等11類設備設施。與傳統發射工位相比,其取消了導流槽、采用模塊化鋼結構發射塔架方案,使建設周期縮短了一半。

2024年,海南國際商業航天發射中心有望迎來首次商業發射,該發射中心的二號發射工位也已完成導流槽主體封頂,計劃于5月底完成設備現場安裝調試。

◎ 來源|人民日報海外版

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