賈璇

2021年6月17日上午9時(shí)22分，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，隨著高達(dá)20層樓的長(zhǎng)征二號(hào)F 遙十二運(yùn)載火箭刺破蒼穹的轟鳴，聶海勝等3名中國(guó)航天員搭乘神舟十二號(hào)載人飛船，開(kāi)始奔赴中國(guó)空間站天和核心艙的旅程。

中國(guó)人從不缺少飛天夢(mèng)想。嫦娥奔月、夸父逐日、女?huà)z補(bǔ)天……中華民族用古老的傳說(shuō)，訴說(shuō)著對(duì)神秘太空的向往。

中國(guó)人更不缺少實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想的勇氣。1970年4月24日，我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”在酒泉成功發(fā)射，億萬(wàn)國(guó)人熟悉的旋律——《東方紅》響徹寰宇，正式拉開(kāi)中國(guó)人探索宇宙奧秘、和平利用太空、造福人類(lèi)的序幕。

從“東方紅一號(hào)”到空間站建設(shè)，從月球探測(cè)到火星探測(cè)……一代又一代的航天人接續(xù)奮斗，推動(dòng)中國(guó)航天事業(yè)不斷加速遠(yuǎn)航。逐步實(shí)現(xiàn)中國(guó)航天從小到大、由弱到強(qiáng)，從學(xué)習(xí)模仿到自主研發(fā)，從服務(wù)國(guó)防建設(shè)拓展到服務(wù)國(guó)計(jì)民生的偉大跨越。

黨的十八大以來(lái)，中國(guó)在載人航天、衛(wèi)星通信、火箭技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域碩果累累，令國(guó)人倍感自豪。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全面開(kāi)通，“嫦娥五號(hào)”實(shí)現(xiàn)地外天體采樣返回，“天問(wèn)一號(hào)”開(kāi)啟火星探測(cè)，空間站“天宮”加快建造……這些成就彰顯了不同凡響的中國(guó)風(fēng)采，凝聚著實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的強(qiáng)大力量。

未來(lái)，我國(guó)還將繼續(xù)開(kāi)展探月工程四期、國(guó)際月球科研站、小行星探測(cè)等任務(wù)，中國(guó)人探索太空的腳步將邁得更穩(wěn)更遠(yuǎn)。

北斗三號(hào)組網(wǎng)成功，從“受制于人”到“世界一流”

1993年，我國(guó)“銀河號(hào)”貨輪從天津港出發(fā)前往伊朗，行至印度洋公海海域時(shí)突遇美國(guó)攔截，稱(chēng)該貨輪涉嫌運(yùn)輸化學(xué)武器，要求上船檢查。就在中方考慮如何回應(yīng)時(shí)，美方直接切斷了貨輪的GPS信號(hào)。一時(shí)間，“銀河號(hào)”在海上失去方向，寸步難行。

時(shí)任外交部國(guó)際司副司長(zhǎng)沙祖康回顧這段歷史時(shí)，連用了好幾個(gè)“窩囊”：“拒絕，窩囊，我們要背黑鍋;讓他們?nèi)ゲ?，某種程度上我們受到了侮辱，也窩囊?！?/p>

看人臉色的滋味不好受。次年，中國(guó)自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗正式起航。

27年后，2020年7月31日，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成暨開(kāi)通儀式舉行，中國(guó)成為世界上第三個(gè)獨(dú)立擁有全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家。

目前，全球已有120余個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用北斗系統(tǒng)，全球服務(wù)可用性優(yōu)于99%。這意味著，在一年365天中，用戶可在超過(guò)99%的時(shí)間內(nèi)，享受到由北斗提供的服務(wù)。

國(guó)產(chǎn)北斗基礎(chǔ)產(chǎn)品已出口120余個(gè)國(guó)家和地區(qū)，基于北斗的土地確權(quán)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、數(shù)字施工、智慧港口等應(yīng)用，已在東盟、南亞、東歐、西亞、非洲等地區(qū)成功落地。

中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)發(fā)布的《2021中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)》顯示，國(guó)內(nèi)以北斗為核心的導(dǎo)航與位置服務(wù)技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)活躍，國(guó)產(chǎn)芯片、模塊等關(guān)鍵技術(shù)取得進(jìn)一步突破，北斗系統(tǒng)已全面融入生產(chǎn)生活。2020年我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達(dá)4033億元人民幣，較2019年增長(zhǎng)約16.9%。

中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其說(shuō)：“北斗三號(hào)是功能強(qiáng)大的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，功能性能指標(biāo)達(dá)到世界一流?！?/p>

世界一流的定位背后是過(guò)硬的實(shí)力。北斗三號(hào)系統(tǒng)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副院長(zhǎng)林寶軍在接受《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》獨(dú)家專(zhuān)訪時(shí)說(shuō)：“除具備其他三大導(dǎo)航系統(tǒng)都有的定位功能外，北斗三號(hào)還提供‘1+6的特色服務(wù)，即全球短報(bào)文、區(qū)域短報(bào)文、星基增強(qiáng)、地基增強(qiáng)、搜救服務(wù)和精密單點(diǎn)定位，性能方面也是‘人無(wú)我有、人有我優(yōu)?！?/p>

在諸多功能中，近年來(lái)，短報(bào)文通信可謂頻立戰(zhàn)功，可以把它簡(jiǎn)單理解為“用衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送短信”。

北斗三號(hào)組網(wǎng)成功后，系統(tǒng)整體的短報(bào)文通信服務(wù)完成升級(jí)拓展，區(qū)域通信能力達(dá)到每次14000比特（1000漢字），既能傳輸文字，還可傳輸語(yǔ)音和圖片，并支持每次560比特（40個(gè)漢字）的全球通信能力。

如今，這項(xiàng)尖端技術(shù)，將進(jìn)入大眾民用領(lǐng)域。

2021年5月19日，普通智能手機(jī)直接與距地面約3.6萬(wàn)公里高度的北斗衛(wèi)星通信，成功完成短報(bào)文信息互通。這標(biāo)志著北斗短報(bào)文通信由傳統(tǒng)專(zhuān)用終端應(yīng)用，邁入面向大眾手機(jī)直接提供服務(wù)的新階段。

北斗短報(bào)文通信進(jìn)入大眾手機(jī)，創(chuàng)新移動(dòng)通信編碼和高靈敏度信號(hào)捕獲等多項(xiàng)技術(shù)，攻克大眾手機(jī)體積約束強(qiáng)、功耗要求高等關(guān)鍵瓶頸，實(shí)現(xiàn)手機(jī)“不換SIM卡、不換手機(jī)號(hào)、不增加額外設(shè)備”即可同時(shí)享受北斗短報(bào)文和移動(dòng)通信服務(wù)。

據(jù)悉，首批支持北斗短報(bào)文通信功能的手機(jī)產(chǎn)品將于2021年底上市。

從“搭車(chē)”探火，到起點(diǎn)高跨越大的自主探測(cè)

2300多年前，愛(ài)國(guó)詩(shī)人屈原仰望星空，賦詩(shī)《天問(wèn)》向世界萬(wàn)物提出177個(gè)問(wèn)題，表達(dá)了中華民族追求真理的堅(jiān)韌與執(zhí)著。2300多年后，中國(guó)航天人用實(shí)踐探尋自然和宇宙空間的奧秘，將行星探測(cè)任務(wù)命名為“天問(wèn)”系列，寓意追求科學(xué)創(chuàng)新永無(wú)止境。

2004年11月19日，上海航天工業(yè)展示館，衛(wèi)星展區(qū)，我國(guó)的第一顆衛(wèi)星——東方紅一號(hào)衛(wèi)星（模型）。

2020年7月23日12時(shí)41分，我國(guó)首顆火星探測(cè)器天問(wèn)一號(hào)成功發(fā)射。在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月、累計(jì)202天、4.75億公里的漫長(zhǎng)飛行之后，天問(wèn)一號(hào)于2021年2月10日19時(shí)52分，精準(zhǔn)實(shí)施近火制動(dòng)捕獲，中國(guó)航天探測(cè)器首次到達(dá)火星。

5月15日7時(shí)18分，天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器成功在火星烏托邦平原南部軟著陸，中國(guó)成為世界上第二個(gè)成功將探測(cè)器送上火星的國(guó)家。

天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器著陸火星，邁出了我國(guó)星際探測(cè)征程的重要一步，實(shí)現(xiàn)了從地月系到行星際的跨越，在火星上首次留下中國(guó)人的印跡，這是我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展的又一具有里程碑意義的進(jìn)展。

我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)起步雖晚，但起點(diǎn)高、跨越大，從立項(xiàng)伊始就瞄準(zhǔn)當(dāng)前世界先進(jìn)水平確定任務(wù)目標(biāo)，明確提出在國(guó)際上首次通過(guò)一次發(fā)射，完成“環(huán)繞、著陸、巡視探測(cè)”三大任務(wù)。

首次火星探測(cè)任務(wù)于2016年1月經(jīng)黨中央、國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)立項(xiàng)，由國(guó)家航天局組織實(shí)施。具體由工程總體和探測(cè)器、運(yùn)載火箭、發(fā)射場(chǎng)、測(cè)控、地面應(yīng)用等五大系統(tǒng)組成。

此次任務(wù)，工程總體單位為國(guó)家航天局探月與航天工程中心，中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制運(yùn)載火箭系統(tǒng)，中國(guó)空間技術(shù)研究院和上海航天技術(shù)研究院抓總研制探測(cè)器系統(tǒng)。中國(guó)衛(wèi)星發(fā)射測(cè)控系統(tǒng)部負(fù)責(zé)組織實(shí)施發(fā)射、測(cè)控。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)抓總研制地面應(yīng)用系統(tǒng)，負(fù)責(zé)科學(xué)數(shù)據(jù)接收、處理、存儲(chǔ)管理等工作。

天問(wèn)一號(hào)火星環(huán)繞器副總指揮、上海航天技術(shù)研究院褚英志在接受《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》獨(dú)家專(zhuān)訪時(shí)說(shuō)：“經(jīng)過(guò)探測(cè)我們發(fā)現(xiàn)，早前在火星表面發(fā)現(xiàn)水的區(qū)域，現(xiàn)在是荒漠，這樣的變化可以給地球的演變提供參考，甚至讓我們提前知道地球的未來(lái)?！?/p>

火星被稱(chēng)為“探測(cè)器墳場(chǎng)”，在人類(lèi)向火星發(fā)起的45次挑戰(zhàn)中，成功率僅為40%。在此次獨(dú)立開(kāi)展探火任務(wù)之前，我國(guó)曾以國(guó)際交流合作的形式，嘗試“搭車(chē)”去火星，而褚英志正是我國(guó)兩次探火任務(wù)的親歷者。

2011年11月8日，中國(guó)研制的螢火一號(hào)探測(cè)器和俄羅斯的“福布斯-土壤”探測(cè)器一起搭乘俄羅斯運(yùn)載火箭向火星進(jìn)軍。

任務(wù)中，“福布斯-土壤”探測(cè)器未能按計(jì)劃進(jìn)行變軌，隨后俄航局宣布放棄獲取探測(cè)器信號(hào)的嘗試，任務(wù)以失敗告終。

此后，我國(guó)決心自主開(kāi)展火星探測(cè)任務(wù)。褚英志說(shuō)：“我們從設(shè)計(jì)之初，就本著獨(dú)立自主、自力更生的原則。天問(wèn)一號(hào)上的單機(jī)絕大部分都是國(guó)產(chǎn)。這充分體現(xiàn)了我們國(guó)家航天領(lǐng)域在元器件、原材料、裝備加工等方面都具備了一定能力，達(dá)到了一定的水平?！?/p>

天問(wèn)一號(hào)是我國(guó)第一個(gè)火星探測(cè)器，將對(duì)火星進(jìn)行首次環(huán)繞、著陸和巡視，主要任務(wù)即為“繞、著、巡”。一般來(lái)說(shuō)，三步驟任務(wù)會(huì)被分開(kāi)進(jìn)行，以降低難度。我國(guó)首次獨(dú)立探火就三步一氣呵成，難度堪稱(chēng)“殿堂級(jí)別”。

據(jù)褚英志向《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》介紹，天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器上產(chǎn)品由1700余種、56000多只元器件組成，絕大多數(shù)都是自主研發(fā)的“國(guó)貨”，有的元器件還是第一次在深空探測(cè)的飛行器上應(yīng)用。

中國(guó)人首次進(jìn)入自己的空間站

“咱在上邊有人了。”

2021年6月17日9時(shí)22分，神舟十二號(hào)載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員送上太空。

神舟十二號(hào)載人飛行任務(wù)是空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段的第四次飛行任務(wù)，也是我國(guó)空間站階段首次載人飛行任務(wù)。

航天科技集團(tuán)五院總體設(shè)計(jì)部神舟十二號(hào)載人飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計(jì)師高旭介紹，飛船由軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙構(gòu)成，全船共有14個(gè)分系統(tǒng)，是航天員實(shí)現(xiàn)天地往返的生命之舟。飛船上安裝了由中國(guó)航天科工二院25所研制的微波雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量、通信一體化設(shè)計(jì)，具備通信切換功能，通過(guò)通信數(shù)據(jù)的交互，實(shí)現(xiàn)匹配對(duì)接，導(dǎo)引載人飛船與天和核心艙成功對(duì)接。

“神舟十二號(hào)是迄今為止功能最完整、最完全的飛船，形象點(diǎn)說(shuō)，它已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)載人航天工程立項(xiàng)之初載人飛船研制目標(biāo)?！备咝裾f(shuō)。

發(fā)射當(dāng)日15時(shí)54分，神舟十二號(hào)載人飛船采用自主快速交會(huì)對(duì)接模式，成功對(duì)接于天和核心艙前向端口，與此前已對(duì)接的天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船一起構(gòu)成三艙（船）組合體。這是天和核心艙發(fā)射入軌后，首次與載人飛船進(jìn)行的交會(huì)對(duì)接。

據(jù)北京飛行控制中心空間站任務(wù)總師孫軍介紹，2016年10月17日，神舟十一號(hào)發(fā)射升空后，經(jīng)歷了兩天的飛行后與天宮二號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。此次，神舟十二號(hào)僅用6.5小時(shí)就與在軌運(yùn)行的天和核心艙和天舟二號(hào)組合體對(duì)接。提速的背后，體現(xiàn)我國(guó)航天技術(shù)日益成熟。

對(duì)接成功后，航天員乘組從返回艙進(jìn)入軌道艙。按程序完成各項(xiàng)準(zhǔn)備后，先后開(kāi)啟節(jié)點(diǎn)艙艙門(mén)、核心艙艙門(mén)。北京時(shí)間17日18時(shí)48分，3位航天員先后進(jìn)入天和核心艙，標(biāo)志著中國(guó)人首次進(jìn)入自己的空間站。

中國(guó)空間站在軌運(yùn)行效果圖

后續(xù)，航天員乘組將按計(jì)劃開(kāi)展相關(guān)工作，完成為期3個(gè)月的在軌駐留，開(kāi)展機(jī)械臂操作、出艙活動(dòng)等工作，驗(yàn)證航天員長(zhǎng)期在軌駐留、再生生保等一系列關(guān)鍵技術(shù)。

此次任務(wù)，3位航天員還將開(kāi)創(chuàng)兩個(gè)首次：航天員將在機(jī)械臂的支持下，首次開(kāi)展較長(zhǎng)時(shí)間的出艙活動(dòng)，進(jìn)行艙外的設(shè)備安裝、維修維護(hù)等操作作業(yè);著陸場(chǎng)從內(nèi)蒙古四子王旗調(diào)整到東風(fēng)著陸場(chǎng)，首次開(kāi)啟著陸場(chǎng)系統(tǒng)常態(tài)化應(yīng)急待命搜救模式。

中國(guó)載人航天辦公室主任助理季啟明介紹，按照空間站建造任務(wù)規(guī)劃，2021年和2022年計(jì)劃實(shí)施11次飛行任務(wù)，包括3次空間站艙段發(fā)射，4次貨運(yùn)飛船以及4次載人飛船發(fā)射，2022年完成空間站在軌建造，建成國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室之后，空間站將進(jìn)入到應(yīng)用與發(fā)展階段。

中國(guó)“天宮”呼之欲出。

責(zé)編：周琦 zhouqi@ceweekly.cn

美編：孫竹