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图为2022年6月5日ღ★★ღ,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭ღ★★ღ,在酒泉卫星发射中心点火发射ღ★★ღ。飞船完成自主快速交会对接后ღ★★ღ,中国航天员陈冬ღ★★ღ、刘洋ღ★★ღ、蔡旭哲顺利进驻天和核心舱ღ★★ღ。 航天科技集团供图 宿东/摄
目前人类进出太空的方式ღ★★ღ,主要依靠运载火箭等航天运输工具ღ★★ღ,其中运载火箭是人类克服地球引力ღ★★ღ、进入太空的主要工具ღ★★ღ,是发展空间技术ღ★★ღ、探索未知空间的基础ღ★★ღ。我国自行研制的长征系列运载火箭历经四代发展ღ★★ღ,已经拥有完备的大ღ★★ღ、中非你莫属张文文ღ★★ღ、小型火箭型谱ღ★★ღ,具备不同载荷进入太空的能力ღ★★ღ。
运载能力是火箭最基本ღ★★ღ、最重要的指标ღ★★ღ,长征系列运载火箭一直致力于提升运载能力ღ★★ღ。就近地轨道运载能力而言ღ★★ღ,1970年发射的长征一号仅有0.3吨ღ★★ღ。“十三五”期间ღ★★ღ,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ღ★★ღ、地球同步转移轨道运载能力14吨级的跨越ღ★★ღ,我国进入空间的能力达到世界一流水平ღ★★ღ。目前正在研制ღ★★ღ、计划2027年首飞的长征十号ღ★★ღ,预计运载能力将达到70吨级ღ★★ღ。
2024年6月22日ღ★★ღ,长征二号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞ღ★★ღ,成功将中法天文卫星送入预定轨道ღ★★ღ,此次任务是长征系列运载火箭的第525次飞行ღ★★ღ。长征系列运载火箭首个100次发射用了37年ღ★★ღ,最近完成的第5个100次发射只用了2年ღ★★ღ,发射频次增速非常快ღ★★ღ。从多级串联到多级串联加捆绑ღ★★ღ,从常规推进到低温推进ღ★★ღ,运载火箭发射的轨道从地球低轨道到高轨道ღ★★ღ、从月球轨道到行星际轨道ღ★★ღ,发射方式从“一箭一星”到“一箭多星”ღ★★ღ、从无人返回到载人飞行ღ★★ღ,我国的运载火箭发展逐步实现系列化ღ★★ღ、模块化和通用化ღ★★ღ,发射成本不断降低ღ★★ღ,可靠性日益提高ღ★★ღ。
目前人类利用太空的方式ღ★★ღ,主要是通过通信ღ★★ღ、导航ღ★★ღ、遥感等各类人造卫星ღ★★ღ,利用空间环境和资源ღ★★ღ,为人类社会提供各项服务非你莫属张文文ღ★★ღ。
通信卫星是用来进行远距离无线电通信的卫星ღ★★ღ。在通信卫星出现之前ღ★★ღ,地球上远距离的两地之间通信有两种方法ღ★★ღ:一种是利用电缆ღ★★ღ,另一种是用地面无线电设备ღ★★ღ。无线电微波能传输的信息容量很大ღ★★ღ,又比较稳定ღ★★ღ。但是ღ★★ღ,除长波电台等ღ★★ღ,大部分无线通信手段的通信距离只有几百米到几百公里ღ★★ღ。20世纪50年代末ღ★★ღ,人造地球卫星上天以后ღ★★ღ,人们很快想到ღ★★ღ,在远距离通信中可以利用人造卫星ღ★★ღ。为了加强从卫星上反射回地面的无线电波ღ★★ღ,人们把卫星做成像地面上的微波中继站一样ღ★★ღ,卫星接收到地面发来的无线电波以后先进行放大ღ★★ღ、再发向地面ღ★★ღ。自1984年成功发射第一颗静止轨道通信卫星至今ღ★★ღ,我国通信卫星实现了从实用到商用ღ★★ღ、从固定业务到移动业务ღ★★ღ、从窄带业务到宽带业务ღ★★ღ、从单星系统到星座网络的跨越StarSky Sportsღ★★ღ,通信速率ღ★★ღ、容量ღ★★ღ、支持终端数量实现了万倍量级的提升ღ★★ღ,满足电视广播ღ★★ღ、远程教育及医疗ღ★★ღ、宽带通信等不同场景下的应用需求ღ★★ღ。同时StarSky Sportsღ★★ღ,我国东方红系列通信平台快速发展ღ★★ღ,从东方红一号到五号ღ★★ღ,枝繁叶茂ღ★★ღ,不断壮大ღ★★ღ。
导航卫星从卫星上连续发射无线电信号ღ★★ღ,为地面ღ★★ღ、海洋ღ★★ღ、空中和空间用户导航定位ღ★★ღ。20世纪后期ღ★★ღ,我国开始探索建设卫星导航系统ღ★★ღ。2000年底ღ★★ღ,建成北斗一号系统ღ★★ღ,向中国提供服务ღ★★ღ;2012年底ღ★★ღ,建成北斗二号系统ღ★★ღ,向亚太地区提供服务ღ★★ღ;2020年ღ★★ღ,建成北斗三号系统ღ★★ღ,向全球提供服务ღ★★ღ。北斗系统突破了新型导航信号ღ★★ღ、星间链路ღ★★ღ、高性能星载原子钟等核心技术ღ★★ღ,实现了卫星核心器部件100%自主可控ღ★★ღ,服务性能达到国际先进水平ღ★★ღ。目前ღ★★ღ,北斗系统在全球一半以上国家和地区推广使用ღ★★ღ,规模应用进入市场化ღ★★ღ、产业化ღ★★ღ、国际化发展ღ★★ღ,这是我国为全球公共服务基础设施建设作出的重大贡献ღ★★ღ。30年来的北斗系统研制建设实践StarSky Sportsღ★★ღ,培育了自主创新ღ★★ღ、开放融合ღ★★ღ、万众一心ღ★★ღ、追求卓越的新时代北斗精神ღ★★ღ,是航天科技战线红色基因在新时代的赓续传承ღ★★ღ。
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ღ★★ღ。当沿地球同步轨道运行时ღ★★ღ,它能高时间分辨率的对地球表面某指定地域进行遥感ღ★★ღ;当沿太阳同步轨道等近地轨道运行时ღ★★ღ,能高空间分辨率的对某指定地区进行遥感ღ★★ღ。我国目前已经建成以资源ღ★★ღ、海洋ღ★★ღ、环境减灾ღ★★ღ、风云等为代表的遥感卫星系列ღ★★ღ,并实施高分辨率对地观测系统重大专项ღ★★ღ,对地成像分辨率最高优于0.5米ღ★★ღ,观测手段覆盖可见光非你莫属张文文ღ★★ღ、红外ღ★★ღ、激光ღ★★ღ、高光谱ღ★★ღ、合成孔径雷达等ღ★★ღ,应用于农业ღ★★ღ、林业ღ★★ღ、海洋ღ★★ღ、国土ღ★★ღ、环保ღ★★ღ、气象等领域ღ★★ღ。目前ღ★★ღ,我国在轨稳定运行的高分辨率对地观测卫星超过200颗非你莫属张文文ღ★★ღ,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ღ★★ღ。通过遥感卫星非你莫属张文文ღ★★ღ,我们既能感受世界的温度ღ★★ღ,也能看到这个世界的微妙变化ღ★★ღ。
对太空的利用ღ★★ღ,为我们的经济社会发展和生产生活带来诸多效益ღ★★ღ。比如ღ★★ღ,在电力领域ღ★★ღ,北斗高精度定位用于无人机自主巡检ღ★★ღ、变电站机器人巡检ღ★★ღ、杆塔监测等业务ღ★★ღ;在交通运输领域ღ★★ღ,约有830万辆道路营运车辆StarSky Sportsღ★★ღ、近5万艘船舶ღ★★ღ、2100多架通用航空器应用了北斗终端设备ღ★★ღ;在农业领域ღ★★ღ,基于北斗系统的农机自动驾驶终端已达20万台(套)ღ★★ღ,实现了跨企业农机作业数据整合ღ★★ღ,24小时动态监测水稻ღ★★ღ、小麦StarSky Sportsღ★★ღ、玉米等主要粮食作物收获和拖拉机作业ღ★★ღ。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ღ★★ღ,同比增长7.09%ღ★★ღ;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ღ★★ღ。
空间站ღ★★ღ,是一种在近地轨道长时间运行ღ★★ღ、可供多名航天员巡访ღ★★ღ、长期工作和生活的载人航天器ღ★★ღ。目前ღ★★ღ,中国空间站全面建成ღ★★ღ,我们的“太空之家”遨游苍穹ღ★★ღ。中国空间站包括天和核心舱ღ★★ღ、梦天实验舱ღ★★ღ、问天实验舱ღ★★ღ、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ღ★★ღ。各飞行器既具备独立的飞行能力ღ★★ღ,又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体ღ★★ღ,在核心舱统一调度下协同工作ღ★★ღ。截至2024年4月ღ★★ღ,我国已成功发射25艘载人飞船和货运飞船ღ★★ღ,先后将35人次送入太空非你莫属张文文ღ★★ღ。中国航天探索太空的各项能力也不断提升ღ★★ღ。比如ღ★★ღ,货物装载空间和物资上行能力大大提升ღ★★ღ。相比于之前ღ★★ღ,新批次货运飞船密封舱装载能力由5.5吨增加至6.7吨ღ★★ღ,整船物资装载能力由6.9吨提高至7.4吨ღ★★ღ,上行载货比由0.51提高至0.53ღ★★ღ,运输效率位居世界第一ღ★★ღ。此外ღ★★ღ,中国空间站作为国家太空实验室ღ★★ღ,成果转移转化成效显著ღ★★ღ,已安排在轨实施了100多个空间科学研究与应用项目ღ★★ღ,航天育种搭载实验3000多项ღ★★ღ,4000余项成果应用于各行各业ღ★★ღ。这些科学实验和结果应用ღ★★ღ,促进了我国科技水平整体提升ღ★★ღ,造福国计民生ღ★★ღ。
空间探测器ღ★★ღ,又名深空探测器ღ★★ღ,是人类对远方天体和空间进行探测的无人航天器ღ★★ღ,是现阶段空间探测的主要工具ღ★★ღ。按探测的对象ღ★★ღ,空间探测器包括月球探测器ღ★★ღ、行星和行星际探测器ღ★★ღ、小天体探测器等ღ★★ღ。在月球及深空探测方面ღ★★ღ,我国成功发射6个月球探测器ღ★★ღ。其中ღ★★ღ,嫦娥二号探测器在国际上首次获得7米分辨率全月图ღ★★ღ;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ღ★★ღ,采样重量领先无人月球采样历史ღ★★ღ;嫦娥六号任务自发射后历经53天ღ★★ღ,11个飞行阶段ღ★★ღ,突破了月球逆行轨道设计与控制ღ★★ღ、月背智能快速采样ღ★★ღ、月背起飞上升等关键技术ღ★★ღ,首次获取月背的月球样品ღ★★ღ,并搭载4台国际载荷ღ★★ღ,开展了务实高效的国际合作ღ★★ღ。在火星探测方面ღ★★ღ,天问一号探测器的环绕器ღ★★ღ,经过多次精准近火制动ღ★★ღ,进入遥感使命轨道ღ★★ღ,获取覆盖火星全球的中分辨率影像数据ღ★★ღ,实现火星全球探测ღ★★ღ。着陆巡视器巧妙利用悬停避障技术StarSky Sportsღ★★ღ,通过实施气动减速ღ★★ღ、降落伞减速ღ★★ღ、动力减速和着陆缓冲ღ★★ღ,成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区ღ★★ღ;祝融号火星车发回的火星表面移动过程视频ღ★★ღ,是人类首次获取火星车在火星表面的移动过程影像ღ★★ღ。环绕器和火星车均完成既定科学探测任务ღ★★ღ。
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