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载人航天应用的领域
| 12-11-15| 访问次数: | 【 【打印】【关闭】

载人航天应用是在近半个世纪前才出现的概念。因为有了载人航天,才有了通过载人航天去干什么和可以干什么的问题。

  人类的好奇心,一直驱动着原始的飞天梦。瑰丽的空间总是给人类带来无限的遐想,深邃、静谧的苍穹,璀璨的繁星,周而复始的日落日出和月圆月缺这些自然天象和空间现象,吸引着人类飞离地球,去探索地外空间。

  人们对空间现象和规律有多少认知,它们对人类的生存有哪些影响?人类能不能到太空去生存?宇宙间是否存在第二个地球?对于已经拥挤不堪的地球来说,人类是否可以实现太空移民的梦想?所有这些,都是人类期望获得解答的问题。

  探索太空奥秘,寻找能够利用的空间资源,研究服务于人类的方法,开拓继陆地、海洋、大气层之后的第四生存环境, 是载人航天应用的永恒目标。载人航天成为探索空间、利用空间这一综合性高科技领域的前沿,成为世界各航天大国竞相发展的热点。

  20世纪是人类最辉煌的世纪。热气球把人送上了数千米的高空;飞机的发明,把人类活动扩展到10千米到20千米的高空;现代运载火箭技术的发展,使火箭成为人类走向太空的天梯。1957年10月4日,苏联发射了第一颗人造地球卫星;1961年4月12日,苏联航天员加加林成为遨游太空第一人;1969年7月20日, 美国航天员阿姆斯特朗登上月球,开创了人类太空探索的新纪元。21世纪伊始,杨利伟、费俊龙、聂海胜、翟志刚、刘伯明、景海鹏先后乘坐神舟号飞船进入太空,成为中国第一代航天员。

  人类每迈出地球一步,都会获得丰厚的回报。飞机的发明使地球变小了,人们乘坐飞机,40多个小时就能环绕地球飞行一周。卫星应用促进了全球通信和导航事业的发展,人们坐在电视机前,就可以收看到中国航天员翟志刚在太空出舱活动的情景;发生在伊拉克的战事,1分钟之内就可以传遍全球;远在异国他乡的游子,可以通过电话和家人互祝“新年快乐”;茫茫大海上的船只,戈壁沙漠中的探险者,不用再担心迷失方向。

  卫星等无人航天器带来的便利,仅仅是利用现代高技术设备,在航天器平台上采用自动控制或远程控制技术来实现的。 载人航天的出现,从本质上改变了人类航天应用的模式。

  人的智慧和能力具有任何仪器设备都无法比拟的优势。人乘坐航天器亲临太空,可以参与现场的实时判断,控制仪器设备以最优的模式工作,实现最好的应用,大大提高航天活动的效率;人可以直接对运行的仪器设备进行状态监视和控制,简化复杂的测量控制过程,从而最大限度地提高设备的可靠性和应用置信度;人还可以对运行在空间的仪器设备进行维修、更换、升级、调试,提高或延长设备的使用寿命,节约航天应用成本。有人参与的优势,使得一些在无人航天器上无法完成的应用任务,在载人航天器上变得十分简单易行,这极大地丰富了人类对空间资源的开发利用范畴当代科学家希望通过载人航天实现人类广泛的应用需求。

  回顾半个世纪的载人航天发展史, 可以将载人航天应用归纳为以下三个方面。

  第一,利用航天器和太空的特殊环境,如微重力、太空辐射等,在航天员的参与下,建造良好的空间实验平台。航天员可以像在地面实验室一样开展各种科学实验,开辟认识和掌握科学规律的新途径,并从事服务于人类现实生产活动的应用研究。科学家希望在载人航天器上发展出空间生物制药、新材料和特殊材料生产基地,直接造福人类。

  第二,人亲临太空去熟悉太空特殊环境,掌握复杂的太空操作技能,建造空间对地观测平台、宇宙观测平台、太阳能电站,建造组合式大型深空探测器,维修和升级人造卫星,监测地球系统大气、海洋、陆地的变化和生态环境,为载人航天器 安全可靠地飞行、为人类在太空自由活动开辟广阔的前景。

  第三,掌握人类在太空长久驻留的各项保障技术,解决人类在太空长久生存的生理学、心理学和医学难题;发展新的空间技术,为人类进入更遥远的太空、探索浩瀚的行星际和更遥远的宇宙空间,乃至在其他星球上生存开辟道路。

  中国载人航天也不例外。神舟系列飞船有计划地开展了一系列应用研究,研究内容涵盖了地球环境、空间环境、空间天文、空间微重力科学、空间生命科学以及生物技术等领域,为 进一步发展空间科学与应用打下了基础。中国科学家制定了一个未来20年载人航天空间应用研究的宏伟目标,本着发展先进科学技术、促进经济建设的宗旨,瞄准世界科技前沿,开展更大规模的空间应用试验与空间科学研究,争取在若干基础性领域和重大科技前沿作出中国人应有的贡献。

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