1956年10月8日，中國第一個火箭導彈研究機構(gòu)成立，我國航天事業(yè)邁上歷史舞臺。歷經(jīng)60年發(fā)展，我國在運載火箭、人造衛(wèi)星、載人飛船、探月工程領(lǐng)域取得豐碩成果——
欲與天公試比高
■杭添仁
60年前的10月8日，中國第一個火箭導彈研究機構(gòu)——國防部第五研究院宣布正式成立，中國航天事業(yè)就此展開。回首中國航天60年，我國已形成了載人航天、深空探測、導航定位、對地觀測、通信廣播、空間科學與技術(shù)試驗等6大領(lǐng)域航天器研制業(yè)務(wù)，取得多方面巨大效益。
1 火箭陣容整齊
裝有逃逸塔的長征2號F運載火箭
1970年4月24日，東方紅1號衛(wèi)星成功升空，我國成為世界上第5個用自制火箭發(fā)射自制人造衛(wèi)星的國家。幾十年來，我國“長征”系列火箭從常溫推進到低溫推進、從串聯(lián)到捆綁、從“一箭一星”到“一箭多星”、從發(fā)射衛(wèi)星到發(fā)射載人飛船、空間探測器，現(xiàn)具備發(fā)射各種航天器的能力。
我國現(xiàn)有長征2號、3號、4號成熟子系列運載火箭。長征2號子系列火箭目前主要用于發(fā)射低軌道航天器。其中長征2號F運載火箭近地軌道運載能力8.1噸，是我國首枚載人運載火箭，增加了故障檢測處理和逃逸系統(tǒng)，航天員的安全性達99.7%。
長征3號子系列火箭目前主要用于發(fā)射高軌道航天器。長征3號B運載火箭可將5.5噸有效載荷送入地球同步轉(zhuǎn)移軌道，是目前我國發(fā)射國內(nèi)外地球靜止衛(wèi)星的主力火箭。長征4號子系列火箭目前主要用于發(fā)射極軌道航天器。
從2015年起，我國開始陸續(xù)發(fā)射新一代“長征”火箭。2015年9月20日，我國長征6號新一代小型液體火箭把20顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。
2015年9月25日，我國長征11號運載火箭將4顆小衛(wèi)星送入軌道。它是我國全新研制的4級固體小型運載火箭，作為“長征”家族中第一型和唯一型的固體火箭，實現(xiàn)了我國運載火箭24小時快速發(fā)射的跨越，可滿足應(yīng)急情況下微小衛(wèi)星發(fā)射需求。
2016年6月25日，我國新一代中型運載火箭長征7號首射成功。它有著運載能力高、綠色環(huán)保、價格低以及可重復使用等優(yōu)點。
2 衛(wèi)星閃耀太空
東方紅1號衛(wèi)星在軌飛行示意圖
在人造地球衛(wèi)星領(lǐng)域，我國現(xiàn)能獨自研制、發(fā)射和應(yīng)用試驗衛(wèi)星、科學衛(wèi)星和應(yīng)用衛(wèi)星3大類衛(wèi)星，有的達到國際先進水平。
在試驗衛(wèi)星方面，2012年發(fā)射的實踐9號A衛(wèi)星、實踐9號B衛(wèi)星是我國民用新技術(shù)試驗衛(wèi)星系列的首批星。2015年，我國發(fā)射了通信技術(shù)試驗衛(wèi)星1號和吉林1號技術(shù)驗證星。
在科學衛(wèi)星方面，我國在2003年、2004年分別發(fā)射了探測1號、探測2號衛(wèi)星，它們分別對地球近赤道區(qū)和極區(qū)兩個地球空間環(huán)境變化最為重要的區(qū)域進行寬能譜粒子、高精度磁場及其波動的探測。
2015年12月發(fā)射的“悟空”暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星是我國第一顆天文衛(wèi)星。2016年4月6日,我國首顆微重力科學實驗衛(wèi)星——實踐10號升空。它是單次搭載空間實驗項目最多的衛(wèi)星，專門用于微重力科學和空間生命科學空間實驗研究。2016年8月16日，我國發(fā)射墨子號量子科學實驗衛(wèi)星，擬在國際上首次實現(xiàn)星地自由空間量子密鑰生成和分發(fā)、量子力學基本問題及非局域性檢驗等具有重要科學和實用意義的實驗。
就我國發(fā)射的航天器來說，我國發(fā)射的應(yīng)用衛(wèi)星品種和數(shù)量最多，用途最廣，效益最高。我國已先后研制、發(fā)射和應(yīng)用了3代固定通信衛(wèi)星、一代數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星、一代移動通信衛(wèi)星。
其中用于第二代通信衛(wèi)星的東方紅3號衛(wèi)星平臺是目前我國經(jīng)過多次飛行考驗的中容量地球靜止軌道衛(wèi)星平臺。
我國第三代固定通信衛(wèi)星采用東方紅4號衛(wèi)星平臺，具有輸出功率大、承載能力強和服務(wù)壽命長等特點，現(xiàn)已用于10多顆通信衛(wèi)星。
我國已發(fā)射了3顆采用東方紅3號衛(wèi)星平臺的第一代數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星天鏈1號。
2016年8月6日，我國首顆移動通信衛(wèi)星——天通1號的01星升空。它標志著我國正式進入了地球同步軌道移動通信衛(wèi)星俱樂部。
3 載人航天“三步走”
神舟5號載人飛船在軌飛行示意圖
載人航天是航天技術(shù)向更高階段的發(fā)展。目前，我國先后發(fā)射10艘宇宙飛船和天宮1號、天宮2號空間實驗室，突破和掌握了載人天地往返、空間出艙活動、空間交會對接載人3大航天基本技術(shù)，成為世界上第3個獨立掌握了載人航天技術(shù)的國家。
1992年9月21日，我國的載人航天工程正式啟動，采用“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略。第一步是研制載人飛船，實現(xiàn)我國載人航天的歷史性突破。這已通過神舟5號、6號載人飛船完成。
第二步是突破和掌握航天員太空行走、空間交會對接兩項關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)射空間實驗室和貨運飛船。這是建造空間站的前提。這已通過神舟7號航天員翟志剛進行太空行走拉開序幕，并分兩階段實施。
第一階段通過發(fā)射天宮1號目標飛行器和神舟8號無人飛船實現(xiàn)了自控交會對接；通過分別發(fā)射神舟9號、神舟10號與天宮1號實現(xiàn)了自控和手控對接。這標志著我國獨立掌握了空間交會對接技術(shù)。此后，我國載人航天進入第二步第二階段，已經(jīng)或?qū)⒃?016年、2017年分別發(fā)射天宮2號空間實驗室、神舟11號載人飛船和天舟1號貨運飛船，主要任務(wù)是驗證航天員中期在軌駐留技術(shù)、在軌加注技術(shù)和未來空間站的部分新技術(shù)。
第三步是在2020年左右建成長期載人的大型空間站，將在軌運營10年以上，成為我國空間科學和新技術(shù)研究試驗以及科普教育的重要基地。
2016年10月，我國將發(fā)射神舟11號載人飛船。其任務(wù)是執(zhí)行人員和物資天地往返任務(wù)；進一步驗證改進型飛船性能；確保航天員安全返回地面。2017年，我國將用長征7號運載火箭發(fā)射我國第一艘貨運飛船天舟1號，驗證推進劑在軌補加技術(shù)。“天舟”貨運飛船貨運載荷比達到了世界先進水平，擁有較高的運輸效率。
此后，我國將以空間站建設(shè)和應(yīng)用為基礎(chǔ)，以載人月球探測為新突破，以支撐國家發(fā)展利益向地月空間拓展為目標，研究制訂新形勢下載人航天發(fā)展的新戰(zhàn)略。
4 啟動深空探測
玉兔號月球車全景相機拍攝的嫦娥3號著陸器
深空探測是了解地球、太陽系和宇宙，進而考察、勘探和駐留在太陽系內(nèi)其他天體的第一步。我國于2004年開展了以月球探測為起點的深空探測。
我國探月工程（又叫嫦娥工程）分為“繞、落、回”三個發(fā)展階段，現(xiàn)已完成前兩個階段。
第一階段為繞月探測，即在2004-2007年研制、發(fā)射繞月探測器。這一階段突破了地月飛行、遠距離測控和通信、繞月飛行等技術(shù)，建立了我國月球探測航天工程初步系統(tǒng)。
第二階段為落月探測，即在2007-2013年研制和發(fā)射攜帶月球車的落月探測器。這一階段突破了月球軟著陸、自動巡視勘察、月夜生存等關(guān)鍵技術(shù)，為建立月球基地提供參數(shù)。
第三階段為采樣返回探測，即在2013-2017年研制和發(fā)射采樣返回器到月球表面特定區(qū)域軟著陸并采樣。這一階段主要突破返回器自地外天體自動返回地球的技術(shù)和高精細月球樣品分析技術(shù)等。
我國繞月探測通過發(fā)射嫦娥1號繞月探測器實現(xiàn)。2007年10月24日,我國首個月球探測器——嫦娥1號繞月探測器進入太空，它獲取了全月球影像圖、月表化學元素分布、月表礦物含量等科學研究成果，填補了我國在月球探測領(lǐng)域的空白。
我國落月探測通過先后發(fā)射嫦娥2號、3號、4號探測器來實現(xiàn)，2013年12月2日成功發(fā)射的嫦娥3號落月探測器首次實現(xiàn)了我國對地球以外天體的軟著陸，我國成為世界上第3個掌握落月探測技術(shù)的國家。我國將發(fā)射嫦娥4號落月探測器，它有望實現(xiàn)3大壯舉：首次實現(xiàn)人類探測器造訪月球背面；首次實現(xiàn)人類航天器在地月拉格朗日2點對地月中繼通信；為專家提供月球背面空間科學研究平臺。
我國月球采樣返回探測是通過發(fā)射嫦娥5號試驗器、嫦娥5號、嫦娥6號來實現(xiàn)的，現(xiàn)已發(fā)射了嫦娥5號試驗器。
“十三五”期間，我國將完成載人航天、探月工程、北斗導航等重大專項；推動航天方面的立法工作。2025年前后，將全面建成國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施。