科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事

嫦娥四號團隊:不負韶華,傳承接力
2019年,當我們遙望星空時,多了一個期待和牽掛 。在30多萬公里之外的月球上 , 中國的“玉兔”(月球車)正一步又一步地邁著努力的步伐,帶著我們的眼睛,一起探尋月球 。
嫦娥奔月這個古老的神話,在當代中國重新演繹,并不斷延伸出新的“版本” 。2019年1月3日10時26分,嫦娥四號探測器成功著陸在月球背面 。這是人類探測器首次在月背軟著陸 , 它還傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖 。這張來自月球的照片,在網絡上刷屏 。通過它 , 人類第一次近距離地看到了月球背面的模樣 。
差不多在嫦娥四號落月的同時,另一張照片也在網上廣為流傳 。這張照片的背景是地球上的航天飛行控制中心,一位女航天人因激動而難以自已,一位年長的航天人站在她背后,緊緊握住她的右手 。

科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事

文章插圖

▲嫦娥四號成功落月 圖源新華社
那位女航天人是嫦娥四號探測器項目執行總監張熇,彼時48歲 。握住她手的是中國航天科技集團五院深空探測和空間科學首席科學家、嫦娥一號衛星總設計師葉培建院士,彼時74歲 。兩代“嫦娥人”的手握在一起,這或許是對中國航天精神傳承與接力的一種最好的注解 。
20世紀80年代初,在瑞士留學的葉培建前往聯合國世界知識產權總部參觀一個展覽,一塊美國展出的月球巖石吸引了他的目光 。“人家的水平確實不一樣”,這是他第一次近距離接觸月球探測的感受 。二十多年后,中國啟動探月工程,葉培建擔任嫦娥一號衛星總設計師兼總指揮,并帶領嫦娥一號任務團隊取得了成功 。

科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事

文章插圖

▲嫦娥四號著陸器彩色全景圖 。新華社發(國家航天局供圖)
從嫦娥一號到嫦娥四號,老“嫦娥人”葉培建能體會張熇那一刻的百感交集 。據張熇回憶,當時,葉培建從后排走過來,拍了拍她的肩膀說:“辛苦了 , 不容易 ?!庇谑怯辛松厦嫣岬降哪菑堈掌?。
在這張照片的背后 , 還有許多年輕人的身影 。“嫦娥奔月”的旅途上 , 不僅有葉培建和張熇這樣的傳承 , 還有更年輕一代的接力——
比如,嫦娥四號“鵲橋”中繼星星務分系統主管設計師侯文才,34歲 。他和同事們完成了“鵲橋”的方案設計、生產、測試等工作 。在測控對接任務中,他們在白雪覆蓋的北方林海留下腳印,在黃沙遍地的西部戈壁灑下汗水 。
比如,嫦娥四號著陸器測試指揮崗齊天樂 , 29歲 。舉行完婚禮的第二天 , 一大早就坐早班機去了西昌衛星發射中心,投入嫦娥四號著陸器的測試工作 。
嫦娥四號任務的成功,是成千上萬科技工作者一起奮斗的結果 。比如 , 嫦娥四號著陸器有200多個設備、“玉兔”月球車有100多個設備需要測試;嫦娥四號的火箭進行了65項技術改進,針對窄窗口發射等風險制定了520項預案 。在所有困難面前 , 大家同舟共濟 。正如張熇所說,“每次遇到問題,大家都在一起討論和分析 , 改后再改再試” 。
葉培建院士后來接受采訪人員采訪 , 談及那次“握手”時說:他們在一起走過這么多年的道路,張熇以及年青一代挑起了這個擔子,他要給他們祝賀和鼓勵 。因為,“后面還有很多路要走呢” 。
張熇說,從事月球探測讓自己變得更勇敢、自信了 。
這就是我們的“嫦娥人” , 他們不負韶華,努力奔跑,讓夢想在宇宙發出燦爛的光芒 。盡管后面還有很多路要走,但我們相信,他們會更加勇敢和自信地走下去 。
(光明日報采訪人員 陳海波)
“長五遙三”開啟中國航天“超級2020”
2019年12月27日,長征五號遙三運載火箭(以下簡稱“長五遙三”)在中國文昌航天發射場點火升空,成功將實踐二十號衛星送入預定軌道 。作為我國首型5米芯級直徑的大推力運載火箭,長征五號運載火箭運載能力位居世界前列 。其成功發射,無疑將會為中國航天的“超級2020”打下堅實基礎 。
2020年,我國將用長征五號運載火箭擇機發射“嫦娥五號” , 實現月面無人采樣返回,圓滿完成探月工程三步走的總體規劃目標 。據中國航天科技集團有限公司一院長征五號總指揮王玨介紹,嫦娥五號任務需要將8噸多的嫦娥五號探測器直接送入地月轉移軌道 , 而完成這一任務,必須由具有大運載能力的長征五號運載火箭來完成 。
目前,我國正在開展首次火星探測工程的研制工作 。按照計劃,2020年,我國將通過長征五號發射火星探測器 , 并通過一次發射實現火星環繞、著陸和巡視探測 。
火星是太陽系的行星之一,大約每隔26個月就會發生一次“火星沖日”,這時火星與地球的距離會達到極近值,這段時間可以使用較小的代價將探測器送往火星,因此人類的火星探測活動通常也會每隔26個月出現一次高潮 。2020年就有一次“火星沖日”的機會 , 探測器發射后,大約需要經過7個月左右的時間飛抵火星 。

科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事

文章插圖

▲長征五號 圖源新華社
中國航天科技集團有限公司一院長征五號運載火箭總設計師李東說 , 長征五號的成功研制,將大幅度提高我國進入空間的能力,助力我國深空探測能力和水平的提升 , 實現在深空探測領域的跨越 。“按計劃,我國將于2021年實現火星軟著陸 , 開展火星環繞探測和巡視探測 ?!?br /> 我國載人航天工程確立了三步走的發展戰略:第一步,發射載人飛船,建成初步配套的試驗性載人飛船工程,開展空間應用試驗;第二步,突破航天員出艙活動技術、空間飛行器的交會對接技術 , 發射空間實驗室,解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題;第三步,建造空間站 , 解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題 。
從2003年到2016年,我國將11位航天員14人次送至太空,將天宮一號和天宮二號送上天,意味著“三步走”的第一步和第二步任務已圓滿完成 。中國航天即將進入空間站時代 。
據中國載人航天工程辦公室介紹,我國載人航天空間站預計在2022年左右建成,可支持3名航天員長期駐留,在軌運行10年,將向國際社會開放合作,提供全球共享的空間應用平臺 。
作為執行載人航天空間站工程中發射空間站核心艙的主力火箭,長征五號B預計在2020年迎來首秀,這也將加速我國載人空間站建設的步伐 。
作為我國運載能力最大的火箭,長征五號的研制歷程及成功發射,為新一代運載火箭積累了寶貴的經驗,對我國多項航天重大工程的實施具有基礎性和前提性作用 。2020年,由中國航天科技集團有限公司一院抓總研制的長征五號B、長征七號甲、長征八號等多型新一代運載火箭將相繼迎來首飛 。
探索浩瀚宇宙 , 發展航天事業,建設航天強國,是我們不懈追求的航天夢 。長五遙三的成功,既為中國航天的“超級”2020打下了堅實基礎,也為建設航天強國邁出了堅實一步 。
長征五號,夢想之箭,加油!中國航天,2020,加油!
(光明日報采訪人員 張蕾 光明日報通訊員 賈智云 姜哲)
雪龍2號首航:中國開始“雙龍探極”
2019年10月15日 , 伴隨一聲長鳴,我國首艘自主建造的極地科學考察破冰船——“雪龍2”號從深圳啟航 , 開啟中國第36次南極科考之旅 。作為又一國之重器 , “雪龍2”號與“雪龍”號攜手“雙龍探極”,結束了我國長期單船開展極地考察的歷史 , 揭開中國南極科考新的一頁 。
“從2009年獲批立項,到2019年7月交付,直至此次首航南極,‘雪龍2’號可謂‘十年磨一劍’ ?!薄把?”號總設計師、中國船舶工業集團有限公司第708研究所專家吳剛說 。

科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事

文章插圖

▲“雪龍2”號 圖源新華社
“雪龍2”號由中國船舶集團有限公司旗下七〇八所設計、江南造船(集團)有限責任公司承擔建造,船長122.5米,寬22.3米,吃水7.85米,吃水排水量約13990噸,航速12節至15節,續航力2萬海里,自持力60天,載員90人,是一艘滿足無限航區要求、具備全球航行能力,能夠在極區大洋安全航行的具備國際先進水平的極地科學考察破冰船 。作為一艘破冰船,“雪龍2”號的破冰能力引人矚目,它艏向破冰能持續破1.5米冰加0.2米雪,艉向破冰可在20米當年冰冰脊(含4米堆積層)中不被卡住 。
吳剛透露,在“雪龍2”號的設計和建造過程中,工程團隊遇到了許多技術難題,比如破冰艏和側推孔帶來的氣泡下泄,可能干擾船底換能器正常工作的問題;吊艙全回轉推進帶來的操縱安全性問題;首制船如何精準控制整船重量重心的問題 。這些技術難題不僅在設計和建造過程中先后被攻克,許多技術難題最后還變成了技術亮點 。
【科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事】江南造船集團“雪龍2”號船總建造師陳建新則告訴采訪人員,自從2016年12月20號進行第一塊鋼材點火切割開始 , 建造團隊克服了新工藝、新材料、新技術帶來的諸多難點 , 單就建造智能船舶和智能船體的關鍵設備量 , 就比一般性的科考船增加了三倍,在這么短的時間要完成這些工作是一個很大的考驗 。
吳剛介紹 , 通過建造“雪龍2”號,我國掌握了雙向破冰船型設計技術、PC3級破冰船結構設計技術、破冰船低溫防寒設計技術和破冰船建造焊接技術 , 逐步建立起中國自己的極地船規則規范,首次采用的智能船體和智能機艙等設計更具有中國特色,且具備世界先進水平 。“雪龍2”號填補了我國在極地科考重大裝備領域的空白,也彰顯出我國船舶技術的不斷提高 。
國家海洋局極地考察辦公室主任秦為稼表示 , 兩船合作的首次“雙龍探極”開啟了中國極地考察新格局,“雙龍探極”今后會成為常態化的考察模式 ?!把?”號既可拓展考察海域,也使我國具備了除了夏季航次外,實施其他季節考察航次的能力,它將成為我國開展極地海洋環境調查和科學研究的重要基礎平臺 。
“雪龍2”號的命名人是自然資源部第二海洋研究所陳大可院士,對于這艘巨船的意義,陳院士在命名詞中這樣寫道:“我命名你為‘雪龍2’號,愿你:承續永恒的南極精神,滿載極地人和祖國的期許,承載起極地求索的使命與擔當,承載起興海強國的光榮與夢想,面向南北兩極,劈波斬浪 , 破冰前行,順利平安!”
(光明日報采訪人員 楊舒)
北斗導航“朋友圈”持續擴大
2019年12月27日,中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其介紹,2019年,北斗三號衛星導航系統全球覆蓋和服務能力進一步完善,“朋友圈”持續擴大 。
2019年 , 我國實施7箭10星高密度發射,北斗三號所有中圓地球軌道(MEO)衛星完成組網,標志著北斗三號系統核心星座部署完成,水平和高程定位精度實測均優于5米,初步形成星基增強、精密定位、短報文通信、國際搜救服務能力、已提供地基增強完全服務能力 , 構成了集多種服務能力于一體的北斗特色應用服務體系 。

科技方面成就的例子有那些?科技成就背后的故事

文章插圖

▲我國成功發射兩顆北斗三號全球組網衛星 。新華社發 郭文彬 攝
隨著5G商用時代的到來,北斗正在與新一代通信、區塊鏈、人工智能等新技術加速融合 , 北斗應用新模式、新業態、新經濟不斷涌現 。截至2019年年底,累計申請7萬件,位居全球第一;北斗國家標準和專項標準陸續發布,應用產業保障環境逐步完善 。
雙邊合作走深走實 。中俄衛星導航政府間合作協定正式生效,為中俄互建監測站等合作提供組織與法律保障;中美深化信號互操作協調;中歐開展頻率協調 。持續推動系統兼容共用 , 讓全球用戶更好地享用多系統帶來的好處 。
多邊合作成果顯著 。在聯合國全球衛星導航系統國際委員會(ICG)等多邊平臺上積極發聲 。成功舉辦第二屆中阿北斗合作論壇、第一屆中國-中亞北斗合作論壇,與“一帶一路”國家和國際組織的合作更加廣泛,北斗“朋友圈”持續擴大 。
北斗應用落地海外 。國產北斗基礎產品已出口120余個國家和地區,基于北斗的土地確權、精準農業、數字施工、智慧港口等,已在東盟、南亞、東歐、西亞、非洲等得到成功應用 。
國際標準快速推進 。北斗全球信號技術指標基本完成驗證,計劃2020年進入國際民航組織標準;支持北斗三號新信號的首個5G移動通信國際標準成功立項;正在開展北斗中軌搜救載荷相關標準文件制定和入網測試;首個北斗船載終端檢測標準通過國際電工委員會審議 。
未來,北斗系統作為我國面向全球提供公共服務的重大空間基礎設施,將始終秉承“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”的發展理念,服務全球,造福人類 。