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刚刚过去的中秋节假期里,中国航天人注定要为了国家事业坚守工作岗位。在这个举家团圆的月圆之夜,长征二号F-T2火箭搭载着“天宫二号”空间实验室飞向了天空,最终轨道高度距离地面393公里,这个高度也接近未来中国空间站的轨道高度。天宫二号只是中国太空事业宏伟蓝图的一小部分,是为2020年前后建成的中国空间站打前站。同样,中国航天技术的蓬勃发展也将加速航天商业化的步伐,说不定哪天你也有可能上天!
我们先来认识一下长征二号F-T2火箭,据老兵所知,这是一枚老火箭,是当时发射神州十号的滚动备份产品,有效载荷达8.4吨。细心的同学可以发现,不对啊,跟发射神州十号的长2F不太一样啊。是的,肯定是有改动的,最大的改动就是去掉了逃逸塔,当然,这也算是常规改动,因为不是执行载人任务,箭顶的逃逸塔也就不需要了,另外,为了适应天宫的尺寸,整流罩也进行了扩大。
【天宫二号精装修】说完火箭我们来看看天宫二号,天宫二号是天宫一号的备份星。不一样的是,天宫二号已经从天宫一号的“目标飞行器”上升为“空间实验室”,并且,轨道高度也拉高到393公里,接近未来中国空间站。未来一个月,中国将发射神州十一号载人飞船,两名宇航员将在天宫二号上驻留30天。
【“天宫二号”上那些“不明觉厉”的实验】探索太空机会难得,相应的科学实验是少不了的,像中科院上海光机所研制的“空间冷原子钟”,有望实现10^-16量级的超高精度(约3000万年误差1秒),将目前人类在太空中的时间计量精度提高1~2个数量级。另外一个值得军迷和投资者关注的是一个类似炉子的材料实验设备,在真空环境下内部温度最高可达950℃,据说是为了探索飞机发动机叶片材料的设备,中国航空发动机事业受制于叶片材料问题很多年了,希望这次能有喜讯传来。
【明年发射天舟一号与天宫二号对接】根据计划,明年4月将在海南文昌利用长征7号火箭发射天舟一号货运飞船,并与天宫二号对接,开展推进剂补加等相关实验,海南文昌发射场、长征7号大推力运载火箭、天舟系列货运飞船,都是中国未来空间站建设的关键项目。
【天宫二号上天后将给你我生活带来啥改变?】据专家介绍,通过两个批次更换,航天员将会带回12种经过特殊制备的材料,包括金属合金、半导体材料、复合材料、纳米功能材料和薄膜材料等等。有的名字听起来陌生,但是他们未来的应用可是离我们的生活很近,比如纳米复合材料,可以让我们期待更加完美的光通信;单晶金属合金将会成为更轻、更硬、更完美的未来合金材料;闪烁材料,没有它,骨科医生可再也看不到X光的片子了。
【航天科技变“真金白银”,航天经济时代来了?】数据显示,近年来全球航天产业每年都以6%到7%的速度快速增长。2015年,全球航天业总产值为3600亿美元,约合2万4000亿元人民币。商业航天的步伐正在全世界加快。随着我国航天产业的逐步成熟,我国也加入商业航天领域,这意味着我国的航天技术也可以直接“换钱”了。今年9月份,武汉国家航天产业基地获得国家发改委批复,这是我国首个国家级航天产业基地,是商业航天领域的破冰。基地将着力发展航天运载火箭及发射服务、卫星平台及载荷制造、空间应用信息服务等航天产业。
【航天科工五工程投资超千亿】预计到2020年,武汉国家航天产业基地将打造年产50发运载火箭的生产能力,以及年产40颗100公斤以上、100颗100公斤以下商用卫星的制造能力,力争在2020年产值达到300亿元。中国航天科工运载技术研究院已拥有以“快舟”系列为代表的具有快速响应、快速进入空间能力的固体运载火箭,分别在2013年和2014年发射了快舟一号和快舟二号两颗对地观测试验卫星。中国航天科工于2016年初注册成立了国内首家商业火箭公司——航天科工火箭技术有限公司。
其实,早在30年前,中国就已经开始从事商业航天发射。特别值得铭记的是,2007年5月,由航天科技集团五院负责研制的长寿命、高可靠、大容量通信广播卫星——尼日利亚通信卫星一号,在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射升空,首次实现我国卫星整星出口零的突破。
提到商业航天,这项领域的发展在国内外市场还存在不少的差距。近年来,国外商业航天产业发展迅猛,美国的Space X去年成功发射并回收了一枚火箭,这在当时是震惊世界的,因为这将大大降低火箭的发射成本。(因为现有的卫星发射技术运载火箭都是不可回收的,而一枚运载火箭的价格通常不菲。)
【中国如何做好航天生意?】中国商业航天领域越来越“热”。中国航天科工运载技术研究院副院长张镝表示,用户第一关心成本是否低廉;第二关心交货周期,即是否能按需发射;第三关注产品美誉度。他说,中国航天科工集团推出的“快舟”固体运载火箭,目前每公斤成本在1万美元左右,价格极具竞争力,“订单像雪片一样飞来”。
也有人为航天生意提出“冷思考”。比如,尚未形成国家航天数据商业化应用的政策法规,军民航天资源融合发展缺乏统筹,航天地面基础设施重复建设现象严重,航天资源价值挖掘深度不够等。国家航天局秘书长田玉龙给出“定心丸”。他说,力争今年年底前完成航天法草案编制,让商业航天“有法可依”。未来将有支持军工集团和民营企业建立创新联盟,提高国家空间基础设施的商业投资比例,向社会开放部分国家航天科研设施,扶持中国商业航天“走出去”等举措。
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