□ 文/李淑姮 攝/王磊 薛滔 李淑姮
當(dāng)航天熱遇上“香港+”
——慶祝香港回歸祖國(guó)20年之航天科普展系列活動(dòng)回眸
□ 文/李淑姮 攝/王磊 薛滔 李淑姮
▲ 小朋友看到火箭很開心
編者按:古語男子二十謂之弱冠,會(huì)行冠禮,以示成年。剛剛過去的這個(gè)7月,香港回歸祖國(guó)整整20年,一場(chǎng)成年禮如約而至。在地鐵站銅鑼灣站和天后站之間香港最大的公園內(nèi),一批特殊的航天“嘉賓”趕赴參加慶祝香港回歸祖國(guó)20年系列活動(dòng),他們帶來了蒼穹太空和美麗香江20年的緣分故事。
航天英雄與小學(xué)生對(duì)話
中國(guó)航天與香港有著特殊的緣分。中國(guó)航天首次進(jìn)行的國(guó)際商業(yè)發(fā)射是長(zhǎng)征三號(hào)火箭為香港亞洲衛(wèi)星公司發(fā)射亞洲一號(hào)衛(wèi)星。香港特別行政區(qū)升起的第一面五星紅旗和紫荊區(qū)旗是中國(guó)航天用返回式衛(wèi)星搭載后贈(zèng)送給香港特別行政區(qū)政府的。近幾年,在探月工程、載人航天工程等多個(gè)領(lǐng)域,中國(guó)航天與香港也展開了深入合作。
與“航天科技”有關(guān)的各種展覽活動(dòng)一直以來都是香港市民追捧的對(duì)象。慶祝香港回歸祖國(guó)20周年系列活動(dòng)之一的“創(chuàng)科驅(qū)動(dòng) 成就夢(mèng)想”科技展入駐香港維多利亞公園期間,時(shí)晴時(shí)雨的天氣絲毫沒有影響到市民的興致,5天時(shí)間內(nèi),展覽接待近22萬人次參觀。有媒體評(píng)論,這次展覽不僅是內(nèi)地和香港一次全景式的科技創(chuàng)新交流,更是一次親密式的航天科普交流。此次展覽的主辦單位為香港各界慶典委員會(huì),合辦單位包括中國(guó)科協(xié)、中國(guó)航天科技集團(tuán)公司、亞洲機(jī)器人聯(lián)盟、香港新一代文化協(xié)會(huì)。
展覽主要包括航天三大里程碑、國(guó)家重大專項(xiàng)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)成果和航天科技服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)等重大成就,集中亮相的148個(gè)展項(xiàng)薈萃了中國(guó)航天當(dāng)下大量最新成果,其中最具代表性、最吸睛的10處展位如下。
1.長(zhǎng)征一號(hào)火箭備用箭
▲ 長(zhǎng)征一號(hào)火箭備用箭
1970年4月24日,長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭成功發(fā)射東方紅一號(hào)衛(wèi)星,中國(guó)成為世界上第五個(gè)用自制火箭成功發(fā)射本國(guó)衛(wèi)星的國(guó)家。這枚長(zhǎng)征一號(hào)火箭備用箭長(zhǎng)29米,直徑2.25米,高2.8米,曾參加1984年國(guó)慶閱兵。
2.展覽宣傳片
▲ 月宮一號(hào)總設(shè)計(jì)師劉紅參加活動(dòng)
1956年以來,中國(guó)航天事業(yè)實(shí)現(xiàn)了從無到有、從小到大、從弱到強(qiáng)的跨越式發(fā)展,取得以發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人航天、月球探測(cè)三大里程碑為代表的一系列輝煌成就,極大增強(qiáng)了中國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技實(shí)力、國(guó)防實(shí)力。
3.火箭墻
長(zhǎng)征火箭是中國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的世界級(jí)高科技品牌產(chǎn)品,已為20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)完成50多次國(guó)際商業(yè)發(fā)射,其系列化的發(fā)展使火箭可靠性、安全性、成功率和入軌精度等各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際一流水平。截至2017年5月31日,長(zhǎng)征系列火箭發(fā)射247次,成功率位列世界前茅。
4.東方紅系列衛(wèi)星
▲ 璀璨星空之北斗導(dǎo)航
5.北斗導(dǎo)航與智慧生活
▲ 風(fēng)云四號(hào)總設(shè)計(jì)師董瑤海與香港中小學(xué)生互動(dòng)
6.高景一號(hào)拍攝的香港
▲ 空間站系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊宏與中小學(xué)生分享中國(guó)載人航天科技發(fā)展
“高景一號(hào)”(SuperView-1)衛(wèi)星拍攝的香港地圖,分辨率為0.5米,這是當(dāng)前我國(guó)分辨率最高的商業(yè)遙感衛(wèi)星,單顆衛(wèi)星每天可采集70萬平方千米,四星完成組網(wǎng)后可實(shí)現(xiàn)對(duì)全球任何地方每天觀測(cè)一次。
1970年4月24日,中國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功,截至2017年5月底,中國(guó)已發(fā)射346顆航天器,在軌控制航天器192顆。其中通信衛(wèi)星波束覆蓋全球約70%的陸地面積,區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成運(yùn)營(yíng),遙感衛(wèi)星形成系列化發(fā)展和業(yè)務(wù)化運(yùn)行。
北斗系統(tǒng)已于2012年向亞太地區(qū)提供服務(wù),今年下半年開始全球組網(wǎng),2018年將向“一帶一路”國(guó)家提供服務(wù),在2020年完全建成并服務(wù)全球。在服務(wù)區(qū)內(nèi)的主要性能指標(biāo):定位精度優(yōu)于10米;測(cè)速精度優(yōu)于0.2米/秒;授時(shí)精度優(yōu)于10納秒。
7.天舟一號(hào)1∶2模型、天宮二號(hào)1∶2模型、中國(guó)空間站1∶12模型
▲ 中國(guó)探月工程副總設(shè)計(jì)師于登云在香港科技大學(xué)交流
天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船2017年4月20日發(fā)射,長(zhǎng)10.6米,最大直徑3.35米,太陽翼展開長(zhǎng)14.9米,起飛質(zhì)量約13噸,物資上行能力約6噸,推進(jìn)劑補(bǔ)加能力約2噸,具備獨(dú)立飛行3個(gè)月的能力,具備與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室交會(huì)對(duì)接、實(shí)驗(yàn)推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加、開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)等功能。
天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室于2016年9月15日發(fā)射,總長(zhǎng)10.6米,最大直徑3.35米,太陽翼展開長(zhǎng)18.4米。天宮二號(hào)與神舟載人飛船構(gòu)成組合體,支持兩名航天員在太空健康生活和工作。與天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船配合,可驗(yàn)證推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加等技術(shù)。天宮二號(hào)上可展開航天醫(yī)學(xué)試驗(yàn)、空間科學(xué)和應(yīng)用技術(shù)試驗(yàn)、在軌維修試驗(yàn)等技術(shù)試驗(yàn)。
中國(guó)空間站計(jì)劃在2019年底開始發(fā)射核心艙。核心艙全長(zhǎng)近20米,最大直徑4米左右,分為節(jié)點(diǎn)艙、生活艙和資源艙,它是航天員的主要活動(dòng)場(chǎng)所,同時(shí)也是空間站的管理控制中心。核心艙的節(jié)點(diǎn)艙擁有5個(gè)對(duì)接口,用于對(duì)接實(shí)驗(yàn)艙和載人飛船,是空間站的聯(lián)系樞紐。資源艙尾部還有一個(gè)對(duì)接口,用于對(duì)接貨運(yùn)飛船。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙是開展空間試驗(yàn)的主要場(chǎng)所,也可供航天員臨時(shí)生活。
8.“神舟”飛天開啟中國(guó)航天員最長(zhǎng)時(shí)間太空駐留
▲ 璀璨星空廳之高景一號(hào)拍攝的香港
2016年10月19日凌晨3點(diǎn)31分,天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)完成交會(huì)對(duì)接,兩名屬馬的航天員景海鵬和陳冬在太空生活33天,創(chuàng)中國(guó)航天員迄今最長(zhǎng)的太空駐留紀(jì)錄。
9.嫦娥五號(hào)
▲ 香港市民觀看中國(guó)空間站全息展示
探月三期工程嫦娥五號(hào)探測(cè)器飛行任務(wù),是中國(guó)探月工程“繞、落、回”三步走的最后一步。嫦娥五號(hào)將著陸于月球正面西北部的呂姆克山脈,并將2千克月壤樣品帶回地球。
香港理工大學(xué)工業(yè)及系統(tǒng)工程學(xué)系副主任容啟亮教授及其團(tuán)隊(duì)為嫦娥五號(hào)研制了表面取樣器并進(jìn)行初期封裝。香港理工大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)曾與中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院合作研制嫦娥三號(hào)相機(jī)指向系統(tǒng),支持地形地貌相機(jī)拍下了“玉兔”月球車與著陸器分離的歷史一刻。
10. 月宮一號(hào)
▲ 觀眾佩戴VR眼鏡體驗(yàn)太空環(huán)境
北京航空航天大學(xué)劉紅教授帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)建立了我國(guó)空間生物再生生命保障技術(shù)體系——“月宮一號(hào)”,2014年在“月宮一號(hào)”的人工閉合生態(tài)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了105天循環(huán)再生人類生存所需的100%氧氣和水、55%食物,系統(tǒng)總閉合度達(dá)到了97%。2017年5月10日,經(jīng)過了升級(jí)發(fā)展后,“月宮一號(hào)”開始了“月宮365”,該實(shí)驗(yàn)將完成世界上時(shí)間最長(zhǎng)、閉合度最高的生物再生生命保障系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)4人365天長(zhǎng)期密閉生存。
在此次科技展中,楊利偉、景海鵬、陳冬3位航天員和4位被香港市民譽(yù)為“國(guó)寶”的航天專家走進(jìn)香港的大中小學(xué)校,為香港民眾和學(xué)生帶去了生動(dòng)的航天知識(shí)講解,并與他們進(jìn)行親切友好的互動(dòng)。
楊利偉、景海鵬、陳冬三人參加了香港航天科普展的一系列活動(dòng)。他們前往香港中華基金中學(xué)與學(xué)生互動(dòng)時(shí),被校方稱為“民族飛天英雄”。從這個(gè)稱謂就能看出,航天科技、航天員在香港民眾心中崇高的地位。
▲ 觀眾參觀太空蔬菜
去年,景海鵬、陳冬在神舟十一號(hào)上做的太空養(yǎng)蠶實(shí)驗(yàn)、水膜反應(yīng)實(shí)驗(yàn)和雙擺實(shí)驗(yàn)都是由香港中學(xué)生設(shè)計(jì)的,香港孩子的太空情結(jié)、奇思妙想也被廣為傳揚(yáng)。在給26所中小學(xué)的數(shù)百名學(xué)生講課互動(dòng)的時(shí)候,景海鵬為香港學(xué)生帶來了特殊的禮物——首次公開播放在太空做香港學(xué)生建議的3個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)的視頻。他開玩笑說,視頻是航天員“自編、自導(dǎo)、自演”。
▲ 航天員景海鵬為香港小朋友簽名
在航天英雄與小學(xué)生真情對(duì)話會(huì)上,有小學(xué)生問楊利偉:“香港是中國(guó)的一部分,怎樣才能讓香港人實(shí)現(xiàn)登上太空的夢(mèng)想?”楊利偉回答,今年國(guó)家會(huì)有第三批航天員的選拔,除了飛行員外,也會(huì)從院校、研究機(jī)構(gòu)中選拔。他說道,將來不論兩岸三地,香港的小朋友也能夠當(dāng)航天員,勉勵(lì)小學(xué)生現(xiàn)在要開始努力學(xué)習(xí),還要把身體鍛煉好。
“跳出地球看地球,能夠更好地認(rèn)識(shí)地球?!敝袊?guó)航天科技集團(tuán)公司科技委副主任、中國(guó)探月工程副總設(shè)計(jì)師于登云6月28日來到香港科技大學(xué),與幾十位大學(xué)生、研究生共同交流深空探測(cè)的成就和未來發(fā)展的展望。香港科技大學(xué)的師生十分熱情,提出的問題也很專業(yè),一位大一的女生就嫦娥五號(hào)將采用的半彈道跳躍式再入返回方式與于登云進(jìn)行了探討。香港的大學(xué)如何能夠更多地參與到航天項(xiàng)目中、中國(guó)是否有載人登月計(jì)劃、深空探測(cè)未來的發(fā)展如何等,這些都是學(xué)生們關(guān)心的問題。
6月29日,在油塘福建中學(xué)附屬學(xué)校禮堂里,空間站系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊宏與700余名中小學(xué)生分享了中國(guó)載人航天科技的發(fā)展,又以“用卓越鑄就輝煌,用成功報(bào)效祖國(guó)”寄語學(xué)生。講座中,楊宏介紹了天宮一號(hào)及二號(hào)的飛行任務(wù),包括開展航天醫(yī)學(xué)、空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和空間應(yīng)用技術(shù),以及在軌維修和空間站技術(shù)驗(yàn)證等試驗(yàn),并展示了航天員在太空進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的影片,包括雙擺運(yùn)動(dòng)、水膜反應(yīng)將聚乙烯溶液和飽和鹽水混合形成固體薄膜、養(yǎng)蠶吐絲,令一眾學(xué)生驚嘆不已。
展覽期間,楊宏還訪問了香港城市大學(xué),“作為一名大學(xué)生,如果對(duì)航天有興趣,他的路應(yīng)該怎么走?”一位學(xué)生提出了這樣的問題,他希望能夠親耳聽到專家的專業(yè)指導(dǎo)。還有一位女同學(xué),她十分關(guān)注復(fù)合材料在航天領(lǐng)域的應(yīng)用情況。中國(guó)未來商業(yè)航天的發(fā)展、是否會(huì)有深入研究月球的計(jì)劃,楊宏十分認(rèn)真地回答了每一個(gè)學(xué)生提出的問題。
“氣象衛(wèi)星的壽命有多長(zhǎng)?氣象衛(wèi)星會(huì)不會(huì)受到攻擊?氣象衛(wèi)星有沒有國(guó)際合作、數(shù)據(jù)共享嗎?與國(guó)外同類產(chǎn)品相比,風(fēng)云氣象衛(wèi)星比它們先進(jìn)嗎?”在風(fēng)云四號(hào)總設(shè)計(jì)師董瑤海與為香港中小學(xué)校長(zhǎng)和教師講座中,他主要講解了風(fēng)云一號(hào)到四號(hào)從低軌到高軌的發(fā)展研制過程、工作原理、技術(shù)指標(biāo)、與國(guó)外同類產(chǎn)品的對(duì)比,老師們也根據(jù)講座內(nèi)容提出了各種問題。展覽期間,董瑤海還前往香港天文臺(tái)、香港中文大學(xué)進(jìn)行了座談交流。
劉紅作為月宮一號(hào)總設(shè)計(jì)師,她訪問了香港理工大學(xué),并在中學(xué)學(xué)生和教師代表的講座上介紹了月宮一號(hào)的結(jié)構(gòu)、工程原理以及試驗(yàn)成果,她還講到了正在進(jìn)行的4人(8人2組,第1組60天,第2組200天,第1組再次進(jìn)入105天)365天的試驗(yàn),引起了學(xué)生們的極大興趣,“人長(zhǎng)時(shí)間處在密閉空間會(huì)不會(huì)感到枯燥?志愿者在里面都有哪些工作?香港的學(xué)生可不可以參加到志愿者的選拔中呢?”學(xué)生們紛紛提出問題,并表達(dá)了希望能有機(jī)會(huì)參與到試驗(yàn)的愿望。
在科技展閉幕記者會(huì)上,香港各界慶典委員會(huì)執(zhí)行主席鄭耀棠說:“小學(xué)生是香港社會(huì)未來的棟梁,希望透過此次機(jī)會(huì),讓小朋友近距離接觸航天員,與他們對(duì)話,加深了解,激勵(lì)他們爭(zhēng)做航天英雄。”由于此次展覽市民踴躍程度超過預(yù)期,他建議政府設(shè)立科普日,把科技展定為每年的主打活動(dòng)。
每個(gè)孩子身上都有著熱愛科學(xué)的種子。過去,大家覺得航天科技深?yuàn)W和神秘。但有了一場(chǎng)場(chǎng)科普?qǐng)?bào)告,一次次科技展,一位位熱情和青少年互動(dòng)的航天員、科學(xué)家,孩子們身上的“航天種子”在一點(diǎn)點(diǎn)萌芽。
難怪全國(guó)政協(xié)副主席、第四任香港特別行政區(qū)行政長(zhǎng)官梁振英都“很羨慕新一代的香港青少年”,“原因之一就是隨著我們國(guó)家科技事業(yè),包括航天事業(yè)的高速發(fā)展,他們這一代比我們念書時(shí)的那一代,在科技、包括航天事業(yè)方面的舞臺(tái)更大、更好,整個(gè)人生舞臺(tái)更多元。”★