时隔三年,来看中国航天的“成绩单”和“新目标”
    来源:中国航天报      时间:2021-09-29
     

    山海相连之处,“陆海空天电”高精尖装备林立。在广东省珠海市,中国国际航空航天博览会(珠海航展)已经在国内外关注下走过25个年头。

    受新冠肺炎疫情影响,原本逢双年举行的珠海航展推迟了近一年。在中国共产党成立100周年之际,9月28日,第十三届珠海航展隆重开幕。

    一别三年,中国航天大步向前:“长五”成功复飞,东五平台亮相世界,北斗三号卫星导航系统成功组网服务全球,“嫦娥五号”圆满完成探月工程“绕、落、回”收官之战,“天问一号”探秘火星,“长八”首飞成功,“长十一”海上发射,中国空间站天和核心舱升空,第一批入驻的航天员乘组已顺利返回……总结过去,中国航天的成绩来之不易;展望未来,中国航天还将创造无限可能。

    航展首日,中国航天科技集团有限公司带来约170余项航天科技成果与观众见面,分布在宇航、防务、航天技术应用三大展区中,一系列“高、精、尖”航天高科技展品,向世界展现中国航天科技和国防装备建设取得的新成就。

    冲出大气层 去探索火星、月球、太阳

    走进7号展馆,蓝白交织的“中国航天科技集团有限公司”大字高悬,下方LED 大屏滚动播放宣传片:“长五”箭起海南,“神舟”天宫筑梦,“天问祝融”远赴火星,“嫦娥五号”月球采样返回……中国航天事业版图徐徐展开。

    进门后,金灿灿的天问一号火星探测器十分抢眼。“着陆巡视器与环绕器分离,环绕器升轨返回到停泊轨道,为着陆过程提供中继通信,着陆巡视器进入火星大气,着陆后祝融号火星车驶离着陆平台,开始进行火面巡视探测。”讲解员为大家热情讲述中国首次踏上火星表面的非凡历程。

    习近平总书记在“天问一号”成功着陆火星后指出,天问一号探测器着陆火星迈出了我国星际探测征程的重要一步,实现了从地月系到行星际的跨越,在火星上首次留下中国人的印迹。

    截至8月15日,祝融号火星车在火星表面运行90个火星日,累计行驶889 米,圆满完成既定巡视探测任务。后续,火星车将继续向乌托邦平原南部的古海陆交界地带行驶,实施拓展任务。

    “我站在中国空间站舱外,机械臂托着我,身旁是置放工具的金属架,远处是月球!”带上 VR眼镜,观众以第一视角身处中国空间站,俯瞰地球、遥望星辰。由五院研制的空间站组合体演示系统精彩亮相,演示分为舱外机械臂漫游和舱内交互漫游两个部分,带观众沉浸式体验中国空间站在太空飞行的壮丽场景。

    嫦娥五号探测器模型伫立在展厅中,观众不由感慨:“好高啊!”“嫦五”历时23天,采集到1731克的月球样本返回地球,圆满完成探月工程“绕、落、回”三部曲的收官之战。

    航展上,八院展出了其研制的太阳双超卫星相关内容。作为我国首颗太阳探测卫星,太阳双超卫星预计今年发射,其主要科学载荷为太阳Hα成像光谱仪,可获得太阳爆发时大气温度、速度等物理量的变化,研究太阳爆发的动力学过程及物理机制。该星发射成功后,中国将正式进入“探日时代”。

    9月17日,中国空间站建造阶段首批3名航天员搭乘神舟十二号飞船返回舱降落在东风着陆场,在中秋佳节前夕回家团圆。

    3天之后,天舟三号货运飞船就搭乘长征七号火箭成功发射。后续,中国空间站还将迎来新的航天员乘组,两个实验舱及巡天望远镜,逐步形成独具特色的T字构型。

    钟形圆顶,周身呈金属质感,外层经受大气层烧蚀后色彩有些斑驳……面向我国未来载人月球探测等任务需求,五院研制的新一代载人飞船试验船返回舱实物,成为馆内另一个“重磅嘉宾”。

    红白相间的降落伞和缓冲气囊在返回舱左右,显得格外醒目,新一代载人飞船试验船的回收着陆功能采用了全新的设计理念,采用群伞气动减速和气囊着陆缓冲及一系列全新关键技术,为试验船的方案设计提供支撑和保障。

    据介绍,新一代载人飞船试验船发射重量达到21.6吨,是我国目前已发射推进剂加注量最多、返回再入规模最大的航天器,比神舟飞船重1倍,体积空间也显著增大,最多能乘坐 7名航天员。试验船于去年5月在轨飞行2天19小时后顺利返回预定着陆场,为我国新一代载人飞船研制奠定了坚实的基础。

    “这个透明的火箭是谁?”一级是淡绿色的液氢,二级和助推是淡蓝色的液氧,还有矮胖的身材,无疑是近年来中国航天运载领域的“明星”——长征五号火箭。

    自2019年成功发射实践二十号卫星以来,中国文昌航天发射场接二连三传来长五系列火箭的捷报——天问一号、嫦娥五号、天和核心舱接连成功发射。

    此次航展,长征六号、长征七号、长征八号、新一代载人运载火箭、重型运载火箭等多型火箭排列整齐,“长征火箭家族”强势出镜,向世界展现中国航天全方位、立体化、多层次进入太空的运载实力。

    据了解,一院正系统规划长征系列运载火箭的能力建设前景与发展蓝图:2020年,长征系列主流运载火箭达到国际一流水平,同时面向全球提供多样化的商业发射服务;2025年前后,可重复使用的亚轨道运载器研制成功,亚轨道太空旅游成为现实;2030年前后,重型运载火箭将实现首飞;2035年左右,运载火箭实现完全重复使用,以智能化和先进动力为特点的未来一代运载火箭实现首飞。

    看直播、查天气 航天科技就在你我身边

    “这是我们管理的15颗优质的在轨民商用通信广播卫星,覆盖中国全境、澳大利亚、东南亚、南亚、中东以及欧洲、非洲等国家和地区。”在集团公司所属中国卫通展区,大屏幕上展示着中国通信卫星运营领域的实力。准时放送的航展直播、老百姓喜闻乐见的“上星”节目、渔船出海时的卫星电话……背后都有中国卫通的身影。

    在本届珠海航展上,中国卫通主要展示了星地一体化仿真验证平台、卫通大波束综合服务平台等平台产品,围绕“1 +3+N+1”平台建设思路,聚合市场用户、卫星运营、产品供应、服务提供等行业生态,展现卫星通信依托云平台发挥出的大数据优势。

    “风云卫星是知冷知热的百姓星、自力更生的创新星、联合协同的合作星、服务全球的中国星。”风云气象卫星工程管理办公室主任、风云气象卫星工程总设计师杨军这样评价。

    在卫星展区,风云系列卫星惊艳亮相。作为我国大气观测卫星的开创者,八院共研制发射了风云一号到风云四号两代四型19颗风云气象卫星,实现了高轨和低轨协同组网,可对全球大气、海洋和地表环境实施全天候、全天时、全谱段、三维、定量观测,完成了从试验试用向业务服务的转变。

    “卫星遥感助力美好生活”,集团公司所属中国四维用卫星影像展现党的十八大以来国家在经济建设、城市化进程等方面取得的显著成就。为了本次航展,中国四维特别推出了“万米高空看变迁”高空影像短片集,记录了珠海地区、航展展馆区域的变迁。

    自然灾害应急监测、城市精细化管理、土地资源调查、生态环境调查……这些领域都需要高精度地图辅助决策,五院在航展上展出了国际上幅面最大的航空测绘系统,可实现高精度、高效率、高质量的“三高”航空侦察、测绘,具备大范围的地理信息获取能力,将为全面构建数字中国提供科技助力。

    国内外商业航天的蓬勃发展产生了旺盛的卫星载荷发射需求,六院研制的85吨级开式循环液氧煤油发动机应运而生。该型发动机推力量级与国内外主流中型运载火箭基础级发动机相当,综合性能达到了同类发动机的国际先进水平,将于年底前完成研制工作,可用于商业演示验证飞行试验和小批量应用。

    “每年最高可下线200多颗卫星。”五院展出的卫星柔性智造中心备受业界关注。随着世界航天强国对空间资源的加速开发,中低轨道的各类星座建设步伐加快,商业航天市场急需规模化的航天器制造模式和供应链组织形式。五院本次展出的卫星柔性智造中心已于2020年年底初步建成,未来将在产品设计、运营模式、供应链及产业标准方面起到示范引领作用。

    面向低总价、中小容量通信卫星的市场需求,五院推出基于东三E平台的小GEO卫星,匹配小型低成本运载火箭,具有高承载比、高灵活性的新型全电推进卫星,已向全球多个国家和地区的用户提供了方案建议。

    此外,会场还展出了到太空“旅游”回来的农产品及花卉,小小的花朵充满生机。“太空创想”文创产品以艺术形式借助多种载体,表达了创作者对探索宇宙的热情。

    多点开花 防务装备各显神威

    最小的无人机是多大?十一院研制的CH-817微型攻击无人机,体型看起来和平常喝水的保温杯差不多。

    大无人机呢?观众移步室外,十一院研制的彩虹-6大型双发无人机系统首次亮相珠海航展,翼展达20多米,起飞重量可达7.8吨。

    在集团公司防务展区,无人机形状各异、令人目不暇接,导弹武器系统多点开花、精彩纷呈。

    除了翱翔海内外的彩虹无人机,在本次珠海航展上,九院携“飞鸿”系列产品亮相,首次向社会发布“飞鸿”无人机品牌,全景化展示型谱规范完整、系统高度自主的“飞鸿 ”无人机系列产品。 新 一代高速隐身多用途无人机系统飞鸿-97作为年度亮点产品受到各界关注。

    九院直-8医疗直升机主要用于伤病员航空医疗后送、体征监测及生命支持,由九院13所在原直升机基础上进行特种加改装而成,并进行了模块化集成设计。该直升机集成了氧、电、医疗设备与担架支架系统。此前,一架直-8医疗直升机成功参加了中国—老挝“和平列车2019”人道主义救援演训,演训期间医疗直升机迅速转演训为实战,营救转运15名重症伤员。

    由导弹、发射车、贮运发射装置和运输转载车组成的M20导弹武器系统堪称“我国新一代海防利器”。据介绍,M20导弹武器系统由一院研制,导弹最大射程可达280千米,全程在大气层内高速机动飞行,采用全程制导方式,命中精度高,并配备多种战斗部,效费比高、机动性好、使用维护方便。

    此外,一院A系列远程多管火箭武器系统和陆军通用打击系统(GATSS)以及四院研制的天雷系列导弹系统也吸引了大量观众驻足。

    多用途导弹火箭武器系统是陆军重要的远程压制武器。顺应时代发展,七院自主研发的以“卫士600”为代表的新一代多用途、多平台发射导弹武器系统一经展出,受到多方密切关注,目前产品已成功出口到数个友好国家。

    既可以像“猎鹰”一样采用雷达主动探测和搜索目标,也可以像“变色龙”一样守株待兔,八院最新研发的猎鹰70防空导弹武器系统外表威猛,在国内防空领域首次采用了光电搜跟设备,武器系统所有作战装备全部集成在一辆轮式越野车上,可快速机动和部署,具备极强的作战机动性能。

    根据用户需求实现“快速定制”,八院首次公开展出的“新一代军贸防空体系”成为航展另一大看点。该系统以形成有效精准“对空火力网”为目标,采用先进的“多兵种联合作战、快速灵活反应、信息情报高效共享、一体化指挥控制”理念,高效完成对空防御。

    随着空战场环境日益复杂、干扰样式日益多样化,基于“陆、海、空、天、信息、认知”六维战略空间,八院802所研制的多平台通用数据链可广泛应用于导弹、无人机以及有人机等多军种武器平台,编织起海陆空天地一体化防御打击网络,极大程度地强化我国军事国防力量。

    导弹也有“火眼金睛”?八院803所就带来了一款通用型红外成像抗干扰导引头产品,不仅看得远——在同口径红外导引头中探测距离最远,还能辨真伪——改为可全程对抗齐射和连射饱和红外诱饵干扰。

    清洁、高效、智慧 航天科技服务国计民生

    中国北斗,服务全球。北斗全球卫星导航系统自去年建成以来连续稳定运行,服务性能达到国际先进水平。本次航展上,五院展出了北斗导航全球组网星座模型。

    目前,北斗导航技术正在高铁、渔业、电力、林业、减灾、智慧城市建设和社会治理等方面被广泛使用,助力我国国民经济发展驶上快车道。

    科技“新风”服务百姓生活。作为专业计量测试研究所,五院514所成功将探月工程静电除尘技术向民用产品转化,依托航天技术打造的“环保净化”航天技术应用产品和系统解决方案,已覆盖住宅、教育、医疗、养老、办公以及公共枢纽等多个领域。

    氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。一院联合相关方共同设立氢能发展公司并启动了沧州正元氢能项目。拥有自主知识产权的“航天粉煤加压气化技术”能够将煤炭通过“粉煤气化炉”高效、洁净、环保、低成本地转化成气态的洁净一氧化碳和氢气,制取工业氢气,真正实现了煤炭利用的高效、清洁和环保。

    圆圆的脑袋,灵巧的双手,由一院研发的仿人形机器人具有42个自由度,由六自由度双臂、五指灵巧手、遥操作数据手套以及类人上半身框架构成。其中,双臂部分末端重复定位精度能够达到0.05毫米,并能够满足精细操作的要求,可用于空间在轨服务、地面维护保障、复杂危险工种、辅助假肢等场景,代替人工执行复杂危险、重复枯燥的动作。

    可遮风避雨、小憩用餐,可根据需求实现会议、休息、洽谈、用餐、洗漱等功能分区,一院工会“以职工为中心”设计的这款“保障方舱”,成为试验队员在恶劣环境下的“温馨小家”。

    结合智慧交通应用需求,八院开展了新体制毫米波、激光及光电复合等交通感知雷达技术研究,打造国内一流智慧交通领域雷达技术科技研发和成果转化功能平台,将航天技术应用到交通管理、公安执法等领域。其中,基于交通大场景探测研制开发的广域雷达能够同时实现10车道监测,监测256个目标,极大提升了交通执法和管理效率。

    在全球首个“氢能+5G”智慧生态港——青岛港建设过程中,八院811所提供的燃料电池系统,为港口轨道吊设备提供电力,为建设全球“智慧港口”“绿色港口”贡献了“中国方案”与“中国智慧”。

    高端印刷机长期被欧美产品垄断,价格昂贵,且配套耗材也必须从国外进口。六院7103厂华阳公司结合20多年积累的印刷装备核心技术,研发水性喷墨数字印刷机,满足国内市场多元需求。

    依托“微结构、成膜、涂层”三大核心技术,中国乐凯打破进口依赖,研发各种膜产品填补国内空白,深挖市场潜力,立足市场需求,为消费者和广大客户提供优质产品和服务。(胡蓝月 宿东)