进出太空、利用太空、探索太空

　　探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的航天梦。

在建成航天大国、走向航天强国的道路上，运载火箭及卫星、飞船、空间站、探测器等航天器，在一系列重大工程中亮相登场、升级换代，中国航天进出太空、利用太空、探索太空的能力不断提高。

　　图为2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。

飞船完成自主快速交会对接后，中国航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲顺利进驻天和核心舱。

航天科技集团供图 宿东/摄

　　进出太空的能力有多大，航天的舞台就有多大

　　目前人类进出太空的方式，主要依靠运载火箭等航天运输工具，其中运载火箭是人类克服地球引力、进入太空的主要工具，是发展空间技术、探索未知空间的基础。

我国自行研制的长征系列运载火箭历经四代发展，已经拥有完备的大、中、小型火箭型谱，具备不同载荷进入太空的能力。

　　运载能力是火箭最基本、最重要的指标，长征系列运载火箭一直致力于提升运载能力。

就近地轨道运载能力而言，1970年发射的长征一号仅有0.3吨。

十三五期间，长征五号等新一代运载火箭实现了近地轨道运载能力25吨级、地球同步转移轨道运载能力14吨级的跨越，我国进入空间的能力达到世界一流水平。

目前正在研制、计划2027年首飞的长征十号，预计运载能力将达到70吨级。

　　2024年6月22日，长征二号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，成功将中法天文卫星送入预定轨道，此次任务是长征系列运载火箭的第525次飞行。

长征系列运载火箭首个100次发射用了37年，最近完成的第5个100次发射只用了2年，发射频次增速非常快。

从多级串联到多级串联加捆绑，从常规推进到低温推进，运载火箭发射的轨道从地球低轨道到高轨道、从月球轨道到行星际轨道，发射方式从一箭一星到一箭多星、从无人返回到载人飞行，我国的运载火箭发展逐步实现系列化、模块化和通用化，发射成本不断降低，可靠性日益提高。

　　利用太空向广深拓延，持续发力服务经济社会发展

　　目前人类利用太空的方式，主要是通过通信、导航、遥感等各类人造卫星，利用空间环境和资源，为人类社会提供各项服务。

　　通信卫星是用来进行远距离无线电通信的卫星。

在通信卫星出现之前，地球上远距离的两地之间通信有两种方法：一种是利用电缆，另一种是用地面无线电设备。

无线电微波能传输的信息容量很大，又比较稳定。

但是，除长波电台等，大部分无线通信手段的通信距离只有几百米到几百公里。

20世纪50年代末，人造地球卫星上天以后，人们很快想到，在远距离通信中可以利用人造卫星。

为了加强从卫星上反射回地面的无线电波，人们把卫星做成像地面上的微波中继站一样，卫星接收到地面发来的无线电波以后先进行放大、再发向地面。

自1984年成功发射第一颗静止轨道通信卫星至今，我国通信卫星实现了从实用到商用、从固定业务到移动业务、从窄带业务到宽带业务、从单星系统到星座网络的跨越，通信速率、容量、支持终端数量实现了万倍量级的提升，满足电视广播、远程教育及医疗、宽带通信等不同场景下的应用需求。

同时，我国东方红系列通信平台快速发展，从东方红一号到五号，枝繁叶茂，不断壮大。

　　导航卫星从卫星上连续发射无线电信号，为地面、海洋、空中和空间用户导航定位。

20世纪后期，我国开始探索建设卫星导航系统。

2000年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；2020年，建成北斗三号系统，向全球提供服务。

北斗系统突破了新型导航信号、星间链路、高性能星载原子钟等核心技术，实现了卫星核心器部件100%自主可控，服务性能达到国际先进水平。

目前，北斗系统在全球一半以上国家和地区推广使用，规模应用进入市场化、产业化、国际化发展，这是我国为全球公共服务基础设施建设作出的重大贡献。

30年来的北斗系统研制建设实践，培育了自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越的新时代北斗精神，是航天科技战线红色基因在新时代的赓续传承。

　　遥感卫星能在规定的时间内覆盖整个地球或指定的任何区域。

当沿地球同步轨道运行时，它能高时间分辨率的对地球表面某指定地域进行遥感；当沿太阳同步轨道等近地轨道运行时，能高空间分辨率的对某指定地区进行遥感。

我国目前已经建成以资源、海洋、环境减灾、风云等为代表的遥感卫星系列，并实施高分辨率对地观测系统重大专项，对地成像分辨率最高优于0.5米，观测手段覆盖可见光、红外、激光、高光谱、合成孔径雷达等，应用于农业、林业、海洋、国土、环保、气象等领域。

目前，我国在轨稳定运行的高分辨率对地观测卫星超过200颗，仅公益民用可见光卫星就可实现2米分辨率数据对全国陆地国土的季度覆盖。

通过遥感卫星，我们既能感受世界的温度，也能看到这个世界的微妙变化。

　　对太空的利用，为我们的经济社会发展和生产生活带来诸多效益。

比如，在电力领域，北斗高精度定位用于无人机自主巡检、变电站机器人巡检、杆塔监测等业务；在交通运输领域，约有830万辆道路营运车辆、近5万艘船舶、2100多架通用航空器应用了北斗终端设备；在农业领域，基于北斗系统的农机自动驾驶终端已达20万台（套），实现了跨企业农机作业数据整合，24小时动态监测水稻、小麦、玉米等主要粮食作物收获和拖拉机作业。

2023年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5362亿元人民币，同比增长7.09%；其中由卫星导航应用和服务所衍生带动形成的关联产值达到3751亿元人民币。

　　探索太空求解未知，揭示宇宙自然现象及规律

　　探索太空，指以空间站、空间探测器等航天器为主要平台，开展空间科学探索。

　　空间站，是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。

目前，中国空间站全面建成，我们的太空之家遨游苍穹。

中国空间站包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船（即已经命名的神舟号飞船）和货运飞船（天舟飞船）5个模块。

各飞行器既具备独立的飞行能力，又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体，在核心舱统一调度下协同工作。

截至2024年4月，我国已成功发射25艘载人飞船和货运飞船，先后将35人次送入太空。

中国航天探索太空的各项能力也不断提升。

比如，货物装载空间和物资上行能力大大提升。

相比于之前，新批次货运飞船密封舱装载能力由5.5吨增加至6.7吨，整船物资装载能力由6.9吨提高至7.4吨，上行载货比由0.51提高至0.53，运输效率位居世界第一。

此外，中国空间站作为国家太空实验室，成果转移转化成效显著，已安排在轨实施了100多个空间科学研究与应用项目，航天育种搭载实验3000多项，4000余项成果应用于各行各业。

这些科学实验和结果应用，促进了我国科技水平整体提升，造福国计民生。

　　空间探测器，又名深空探测器，是人类对远方天体和空间进行探测的无人航天器，是现阶段空间探测的主要工具。

按探测的对象，空间探测器包括月球探测器、行星和行星际探测器、小天体探测器等。

在月球及深空探测方面，我国成功发射6个月球探测器。

其中，嫦娥二号探测器在国际上首次获得7米分辨率全月图；嫦娥五号采用具有世界领先水平的月球轨道无人对接方案转移月壤，采样重量领先无人月球采样历史；嫦娥六号任务自发射后历经53天，11个飞行阶段，突破了月球逆行轨道设计与控制、月背智能快速采样、月背起飞上升等关键技术，首次获取月背的月球样品，并搭载4台国际载荷，开展了务实高效的国际合作。

在火星探测方面，天问一号探测器的环绕器，经过多次精准近火制动，进入遥感使命轨道，获取覆盖火星全球的中分辨率影像数据，实现火星全球探测。

着陆巡视器巧妙利用悬停避障技术，通过实施气动减速、降落伞减速、动力减速和着陆缓冲，成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区；祝融号火星车发回的火星表面移动过程视频，是人类首次获取火星车在火星表面的移动过程影像。

环绕器和火星车均完成既定科学探测任务。

　　更多阅读：中国科协副主席、中国科学院院士、航天科技集团科技委主任包为民《中国航天：星空浩瀚 探索不止》

　　（策划：刘名美 审核：李艳玲）