本文目录一览:
- 1、2021年,我国在航天领域的最新成就?
- 2、中国航天领域的最新成就包括哪些?
- 3、2021年,我国在航天影城的最新成就2021年,我国在航天影城的最新成就有哪些?
- 4、神舟凯旋!这些高校,全程助力
2021年,我国在航天领域的最新成就?
2020年世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像,中国航天全年共执行39次发射任务,发射载荷质量103.06吨,发射次数和发射载荷质量均位居世界第二。其中,长征系列运载火箭完成34次发射。
长征五号B运载火箭首飞成功,拉开载人航天工程空间站阶段任务序幕。长征五号运载火箭全面投入应用发射,成功发射火星探测器和嫦娥五号探测器,实现世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像了我国地球同步转移轨道运载能力由5.5吨级到14吨级世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像的跨越。
长征八号运载火箭首飞成功,有效增强我国高密度发射任务执行能力。太阳同步轨道运载能力达到4.5吨,突破了快速集成设计生产、电气一体化、节流减载等关键技术,实现了发动机推力调节技术的首次工程应用,为可重复使用打下坚实基础,能满足卫星组网工程和商业发射服务需求。
大推力补燃循环氢氧发动机关键技术攻关取得重要进展。我国最大推力分段式固体火箭发动机试车成功,为后续运载能力发展奠定了基础。
在航天器科技活动方面,全年共研制发射航天器77个,航天器总质量102.61吨,数量和质量均位居世界第二。中国航天重大工程和专项任务稳步推进,大幅提升航天技术与应用能力。商业卫星研制机构数量持续增长,研制能力稳步提升,研制卫星类型从技术试验逐步向应用卫星转变。
新一代载人飞船试验船高速再入飞行试验圆满成功。此次试验完成了高速再入返回控制、热防护、群伞+气囊着陆方式、重复使用等技术飞行验证,飞船具备高安全、高可靠、模块化、适应多任务、可重复使用等特点,为中国载人登月飞船“启航”奠定了坚实基础。
嫦娥五号完成世界首次月球轨道无人交会对接。连续实现中国首次地外天体采样、地外天体起飞、地外天体轨道交会对接、第二宇宙速度高速再入返回等多项重大技术突破,完成了探月工程“绕、落、回”三步走发展规划,成为中国航天强国建设的重要里程碑。
“天问一号”火星探测任务迈出中国行星探测第一步。计划在国际上首次通过一次发射实现“环绕、着陆、巡视探测”三大任务,设定了五大科学目标,涉及空间环境、形貌特征、表层结构等研究,将推动中国在行星探测和基础科学研究方面的全面发展。目前,已成功实施环绕火星探测,并计划在2021年5月至6月择机着陆火星,开展巡视探测。
北斗三号全球卫星导航系统提前半年建成并开通。该系统是中国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、性能要求最高的巨型复杂航天系统,采用了中国首创的混合星座构型,卫星核心器部件100%国产化。它可提供定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位共7类服务,性能指标达到国际一流水平。“北斗”,已迈进全球服务新时代。
通量宽带卫星系统启动建设。亚太6D通信卫星成功发射,是中国当前通信容量最大、波束最多、输出功率最高、设计程度最复杂的民商用通信卫星。卫星主要为亚太区域用户提供全地域、全天候的卫星宽带通信服务,满足海事通信、机载通信、车载通信以及固定卫星宽带互联网接入等多种应用需求。
高分辨率对地观测系统重大专项收官。这为中国长期稳定获得高分辨全球遥感信息提供了重要保障。中国高分系列卫星已基本形成涵盖不同空间分辨率、不同覆盖宽度、不同谱段、不同重访周期的高分辨率对地观测体系,天基对地观测水平大幅提升,中国卫星数据自主化率进一步加大。高分辨率多模综合成像卫星、资源三号03卫星成功发射,增强了中国综合对地观测能力,其中高分辨率多模综合成像卫星支持多种敏捷成像模式,首次实现“动中成像、多角度成像”,图像获取效率大幅提升。
中国首个海洋水色卫星星座建成。海洋动力环境观测网建设有序推进,海洋一号D卫星成功发射,与在轨的海洋一号C卫星组成中国首个海洋水色卫星星座。海洋二号C星成功发射,与在轨工作的海洋二号B星组网,计划于2021年发射海洋二号D星。届时,海洋二号B/C/D星组网,将组成全球首个海洋动力环境监测网。
“张衡一号”卫星数据参与构建新一代全球地磁场参考模型。该卫星获取了中国首批拥有完全自主知识产权的全球地磁场观测数据,构建了15阶全球地磁场参考模型。“天琴一号”卫星实现国内最高水平的无拖曳控制技术在轨验证,为后续研制空间引力波探测航天器、构建高精度空间惯性基准,奠定了坚实技术基础。
实践二十卫星在轨验证通信、导航、遥感等多领域16项关键技术。卫星搭载的Q/V频段高通量通信载荷总体技术水平达到国际先进水平,为后续1太比特/秒高通量通信卫星和全球低轨互联网卫星研制奠定了基础,激光通信载荷实现10吉比特/秒地球同步轨道星地通信能力,创全球最高速率;量子通信载荷完成全球首次地球同步轨道星地偏振编码稳定传输,为牵引和推动相关领域的发展奠定了良好基础。
世界首次连续纤维增强复合材料太空3D打印完成在轨演示。新一代载人飞船试验船返回舱搭载的“复合材料空间3D打印系统”,在轨期间自主完成了连续纤维增强复合材料样件打印。此次实验,是中国首次太空3D打印,也是世界首次连续纤维增强复合材料太空3D打印实验,对于未来空间站长期在轨运行、超大型结构在轨制造具有重要意义。
中国航天领域的最新成就包括哪些?
中国航天领域的最新成就包括长征五号乙运载火箭首飞成功、长征八号运载火箭首飞成功、新一代载人飞船试验船高速再入飞行试验成功、嫦娥五号完成世界首次月球轨道无人交会对接、中国行星探测第一步田文一号火星探测任务、 北斗三号全球卫星导航系统提前半年建成开通世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像,通量宽带卫星系统建设启动世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像,高分辨率对地观测系统重大专项。
2021年4⽉29⽇,中国空间站天和核⼼舱成功发射升空。随后,它先后与天⾈⼆号和三号货运飞船、神⾈⼗⼆号和⼗三号载⼈飞船对接,共计6名航天员先后⼊驻,标志着中国航天正式进⼊空间站时代。
2021年10⽉14⽇,世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像我国成功发射⾸颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究⼈类这唯⼀可以依靠的宝贵恒星——太阳。
中国航天事业
中华人民共和国的航天事业起始于1956年。中国于1970年4月24日发射第一颗人造地球卫星,是继苏联、美国、法国、日本之后世界上第5个能独立发射人造卫星的国家。
中国发展航天事业的宗旨是:探索外太空,扩展对地球和宇宙的认识;和平利用外太空,促进人类文明和社会进步,造福全人类;满足经济建设、科技发展、国家安全和社会进步等方面的需求,提高全民科学素质,维护国家权益,增强综合国力。中国发展航天事业贯彻国家科技事业发展的指导方针,即自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来。
2021年6月17日9时22分,中国神舟十二号载人飞船发射,飞行乘组由航天员聂海胜、刘伯明和汤洪波三人组成。
2021年10月17日,航天发射次数一年内“首次突破40次”。 2021年执行世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像了55次发射任务,数量位居世界第一。
2021年12月13日,“2021年度中国媒体十大流行语”发布。“中国航天”在其中 。
中国航天最新成就
2021年,中国航天又迎来了突飞猛进的一年,在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天世界首次!我国自研空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图像我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”:中国正式进入空间站时代
2021年4月29日,中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后,它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接,共计6名航天员先后入驻,标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划,天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务,从而完成全部建设。
遥想1992年9月21日,中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索,让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今,中国终于要拥有自己的“天上宫阙”,“天神”航天员们自由天地往返,让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实!
2、天上有“神仙”:空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件,是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展,是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站,不仅工程意义显著,对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破,天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段,更强调科学探索与实际应用价值,打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此,天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
例如,天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走,每次持续时间6-8小时,远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前,翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空,他们预计工作约六个月时间,必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外,空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破,大大增强了相关技术性能。在具体应用方面,空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面,天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”:中国火神踏上火星
2021年5月15日,在经历了296天的太空之旅后,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了中国航天史无前例的重大突破:天问一号,成为中国首颗人造火星卫星;祝融号,成为中国首个火星巡视器(火星车)。祝融,源于中国古老神话中“火神”的名称,成功踏上了火星!
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间,仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米,每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据,还成为了国际科研合作的典范,与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试,实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空,中国进入探日时代
2021年10月14日,我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳,深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程,让我国正式迈入探日时代。
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字,用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外,另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中,它将是个24小时面对太阳的太阳天文台,为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日,夸父追日,是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲,长征火箭发射突破纪录
2021年,中国火箭共计实现了55次发射,不仅位列世界第一,也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中,长征系列火箭发射次数突破400,全年实施48箭、103颗航天器,发射任务创年度新纪录。
长征系列运载火箭,从第1枚到第100枚,用了37年;到第200枚,又用了7年;到第300枚,用了4年多;而到第400枚,仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中,两次发射最短间隔仅4个多小时,更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升,所发射的载荷质量和数量也在攀升,这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自《七律·长征》一诗,写于1935年10月,当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神,最著名的一句是开头“红军不怕远征难,万水千山只等闲”。在未来,长征依然会继续行进!
6、长七甲归来,长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后,长征七号甲(A)火箭终于在2021年3月11日王者归来,并在12月23日再立新功!长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来,吸收了金牌火箭长三乙的优点,实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂,专注于高轨任务,它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级,填补了我国地球同步转移轨道5.5吨~7吨之间运载能力的空白。
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念,很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术,直达天链中继卫星,大幅减少了对远望号航天测量船的依赖,也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台,“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍,当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时,就会进入通信盲区。为此,我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空,搭建一条链接天地的信号中继通路,犹如“太空烽火台”一般,让信息交互畅通无阻进行。
“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航(图片来源:央视)
中国的中继卫星通信系统,其名为“天链”。经过了若干年的建设,天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时,天链二号系统也已经陆续发星,并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”,航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”,长征火箭和太空飞船能自在遨游太空,这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续,嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球,嫦娥四号让人类首次着陆月球背面,嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前,更加精彩的突破仍在继续进行。
2021年,中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本,并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美,它的轨道器部分还有大量推进剂结余,因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后,它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面,成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点,这是中国航天首次完成这项任务!目前,它仍然在深空中旅行。
不仅如此,嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作,为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘(由于潮汐锁定作用,在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面)。
9、重器初现,载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭(2F、5、5B、7)、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站,但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月,并且一系列准备已经就绪,例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭,成为载人登月的焦点。
工欲善其事,必先利其器,火箭的核心是发动机。2021年,重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机,在航天科技集团六院11所(京)惊艳亮相,标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义:长征五号是中国现役最强火箭,它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨,“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍,但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花,中国将走向更远深空
2021年,人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点,这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇,可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义,作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族,更是不能错过这个机会。
目前,中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年,中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明,意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务,也已经正式立项。国家航天局也正式宣布,我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务,实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回;2030年前后,实施火星取样返回任务;此外,还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说,这是个星辰大海的时代,中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实,也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
2022年中国航天计划
据中国航天科技集团官方社交媒体账号消息,中国航天科技集团2022年计划安排40余次宇航发射任务,将完成载人航天6次重大任务,全面建成中国空间站,还将完成长征六号甲运载火箭首飞任务。
据悉,1月4日,中国航天科技集团在北京召开2022年型号工作会。中国航天科技集团党组书记、董事长吴燕生在会上表示,2021年,全年各项型号任务圆满完成,实现了“十四五”发展的开门红:中国空间站建设取得阶段性重大胜利,“天问一号”拓展了中国星际探索新边疆,宇航发射及飞行试验数量再次刷新历史纪录,计划完成率和经费到款额均创历史最高。
中国航天科技集团总经理、党组副书记徐强在会上作型号工作报告,总结2021年型号科研生产工作,部署2022年科研生产任务。
报告指出,中国航天科技集团2022年计划安排40余次宇航发射任务,将完成载人航天6次重大任务,包括两次货运飞船、两次神舟飞船和实验舱Ⅰ、实验舱Ⅱ发射,以及在轨交会对接、出舱活动和飞船返回任务,全面建成空间站;完成长征六号甲运载火箭首飞任务。
报告显示,全年型号科研生产任务呈现四大特点:一是重大工程任务十分艰巨,发射飞行试验数量持续保持高位;二是型号技术攻关难度大,技术风险识别与控制要求高;三是型号批产交付压力大,科研生产转型升级任务重;四是装备体系化发展要求高,体系工作需统筹推进。
吴燕生进一步就全年型号工作提出要求,要提升中国进入空间、利用空间、探索宇宙的能力,保持住宇航发射及重大飞行试验连续成功的良好态势,推进深化改革,把成本管控摆在更重要的位置。
未来五年,中国航天哪些亮点值得期待
运载火箭形成陆地、海上多样化的发射能力,5年来共实施207次发射;
中国空间站建造全面实施,6名航天员先后进驻,开启了有人长期驻留时代;
嫦娥四号首次着陆月背巡视探测,嫦娥五号带回1731克月壤;
天问一号实现中国航天从地月系到行星际探测的跨越,在火星上首次留下中国印迹;
北斗全球卫星导航系统建成开通,高分辨率对地观测系统形成体系能力
5年来,重大工程的实施,对我国空间科学起到了巨大的推动和带动作用。
比如在历史演化方面,“通过对月球浅层结构的研究,对月球的演化历史,特别是在地质方面,取得了新的认知。”国家航天局探月与航天工程中心主任刘继忠介绍,通过对嫦娥五号月球样品的分析和研究,把月球地质活动时间轴从原来大家认为的30亿年推演到20亿年,也就是说月球年轻了10亿年左右,“这些对月球的认知,包括对月球地貌的演化,都起到非常关键的作用”。
刘继忠表示,从物质能量来讲,通过前期研究,发现了新的月球深部物质类型,同时也发现迄今比较精确的宇宙射线能谱精细结构;从空间环境来讲,通过几年科学研究,对月球粒子辐射剂量有了新的认知,得到了新的数值。
“我们还发现月球微磁层,对太阳风与月球相互作用建立了新模型、新机理,通过从空间对地球的观测,也对地球等离子体层的整个活动演化取得了新的认知。”刘继忠说。
基础坚实,未来可期。那么,“十四五”期间,中国航天有哪些值得期待的亮点?
据吴艳华介绍,“十四五”期间,我国要启动一批新的航天重大工程,包括探月工程四期、行星探测工程,还要论证实施重型运载火箭等一批重大工程,批复以后要接续实施。
“我们要推动空间技术、空间应用一体化协同发展,尤其是要协同构建空间基础设施,包括通信、导航、遥感三类卫星,形成完善的空间基础设施,推广卫星应用,广泛服务于经济社会发展,同时为全世界服务。”吴艳华表示,下一步,将统筹规划空间科学探索,发射一批用于科学论证的卫星。同时我们要用好空间站、月球探测和行星探测这些平台,深入开展科学研究,争取有原创性的科学发现,为人类作出贡献。
划重点 “羲和号”探日成果可期
“羲和号”卫星是我国首颗太阳探测的科学技术实验卫星。在嫦娥五号成功实现月球采样返回,天问一号成功实现对火星的“绕、落、巡视”探测之后,“羲和号”让我国在一年的时间之内,实现了对太阳系中的地球、行星以及太阳探测的全覆盖,奏响了我国深空探测的“三重奏”。
经过三个多月的在轨测试和实验,“羲和号”卫星已经完成了卫星平台技术验证40多次,对太阳进行了探测成像290多次,卫星的平台及有关载荷工作稳定正常,功能和性能满足研制总要求。
目前,“羲和号”卫星已经取得了一系列技术和科学实验成果。据国家航天局对地观测与数据中心主任赵坚介绍,一是在轨验证了新型高精度卫星平台的超高指向精度和超高稳定度技术,与传统的同等惯量卫星平台相比,这颗卫星的指向精度和稳定精度均提高了两个数量级。二是在太阳科学探测方面,这是在国际上首次在轨获得了太阳H-α谱线,全日面的H-α波段的光谱图像。
太阳H-α谱线是什么?“这是光子与氢原子相互作用后,电子能级跃迁产生的谱线,是太阳爆发时响应最强烈的一个谱线,能够直接反映爆发的特征。”赵坚介绍,以前人类对太阳的观测,H-α谱线只能在地球上进行探测,但因为受到大气扰动,这个数据是不连续、不稳定的。
“现在通过卫星在轨进行探测,就可以去掉这些不稳定因素,对太阳进行高分辨率的观测和成像,可以更加准确地获得太阳爆发时大气温度、速度等物理量的变化,进而建立起太阳爆发从光球到日冕的能量积累、释放、传输的完整物理模型,对研究太阳爆发的动力学过程及物理机理提供关键数据,有望获得有国际影响力的科学产出。”赵坚说。
关于我国未来的探日计划,赵坚表示,目前科学家们正在开展相关的论证研究,将进一步了解太阳构造,确定太阳活动特征,掌握其机理和活动规律,更好地预报空间天气,造福人类。
嫦娥八号2030年前发射
目前国家已批复探月工程四期任务,包括嫦娥六号、嫦娥七号、嫦娥八号任务,这三项任务将在未来10年陆续实施。
“我们已经发射的嫦娥四号,落在了月球背面,任务已成功实施。”刘继忠表示,后续还有三次任务。嫦娥六号要到月球的高价值地区进行采样返回,后续还有新的月壤、新的样品返回地球。嫦娥七号主要是对月球极区进行科学探测,特别是对月球的水分布进行探测。嫦娥八号则将实施极区的科学探测以及为科研站后续的关键技术进行验证。
“整个探月四期,我们基本上要达到建设科研站基本型的目标,同时也是为后续我们与国际合作建设国际月球科研站打下基础。这些任务我们和国际同行也在密切沟通协调,将一起合作开展相关探测。”刘继忠介绍,比如,嫦娥七号任务已经和俄罗斯的“luna-26”签订了协议,共同进行探测。“按照目前整体研制进展,在2025年前后,我们将完成嫦娥六号和嫦娥七号的相关工作,同时开展嫦娥八号的研制;在2030年之前,要完成嫦娥八号发射。2030年以前,探月四期能够取得预期成果。”
建设国际月球科研站
“总体来说,像地球的南极站、北极站一样,未来倾向于在月球南极建成地面科考设施,在月轨、月表建设科研实验设施,开展多学科、多目标科研工作。”吴艳华介绍说。
那么,国际月球科研站是什么?后续如何开展工作?
我国将和俄罗斯共同建设国际月球科研站。“我们的嫦娥六号、嫦娥七号和俄罗斯规划的相应任务,用5年左右的时间,完成建站之前的勘察工作。我们再用10年左右的时间,完成设施建设。建设月球科研站就像建立一个小城镇一样,它要有能源系统,要有通信导航系统,要有远程运输系统,要有天地往返系统,还要有地面支持系统。如果考虑到远期有人常驻的目标,还要有生命保障系统。”吴艳华表示,计划2035年以后,根据各个国家、各个组织的科考任务分次到月球上做科考。
“中俄两国航天机构还要向全世界正式发布建设国际月球科研站的宣言,把建设原则、参与宗旨向国际社会发布。”吴艳华透露,总的来说,在任务或者项目的各个阶段,包括建设的各种任务层级,无论是系统级、分系统级还是设备级,还是科学数据共享研究级,包括天地支持级,“我们都不设限,一块儿来建”。
2021年,我国在航天影城的最新成就2021年,我国在航天影城的最新成就有哪些?
出品:科普中国
制作:太空精酿
监制:中国科学院计算机网络信息中心
2021年,中国航天又迎来了突飞猛进的一年,在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”:中国正式进入空间站时代
2021年4月29日,中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后,它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接,共计6名航天员先后入驻,标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划,天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务,从而完成全部建设。
△天宫空间站示意图(图片来源:人民日报)
遥想1992年9月21日,中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索,让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今,中国终于要拥有自己的“天上宫阙”,“天神”航天员们自由天地往返,让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实!
2、天上有“神仙”:空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件,是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展,是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站,不仅工程意义显著,对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破,天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段,更强调科学探索与实际应用价值,打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此,天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
△神舟十二号航天员圆满完成首次出舱活动(图片来源:载人航天办)
例如,天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走,每次持续时间6-8小时,远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前,翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空,他们预计工作约六个月时间,必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外,空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破,大大增强了相关技术性能。在具体应用方面,空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面,天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”:中国火神踏上火星
2021年5月15日,在经历了296天的太空之旅后,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了中国航天史无前例的重大突破:天问一号,成为中国首颗人造火星卫星;祝融号,成为中国首个火星巡视器(火星车)。祝融,源于中国古老神话中“火神”的名称,成功踏上了火星!
△祝融号与着陆平台由分离相机拍摄的火星合影(图片来源:国家航天局)
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间,仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米,每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据,还成为了国际科研合作的典范,与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试,实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空,中国进入探日时代
2021年10月14日,我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳,深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程,让我国正式迈入探日时代。
△羲和号探日艺术效果图(图片来源:人民日报)
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字,用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外,另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中,它将是个24小时面对太阳的太阳天文台,为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日,夸父追日,是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲,长征火箭发射突破纪录
2021年,中国火箭共计实现了55次发射,不仅位列世界第一,也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中,长征系列火箭发射次数突破400,全年实施48箭、103颗航天器,发射任务创年度新纪录。
△中国现役最强火箭长征五号(图片来源:Tea-tia)
长征系列运载火箭,从第1枚到第100枚,用了37年;到第200枚,又用了7年;到第300枚,用了4年多;而到第400枚,仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中,两次发射最短间隔仅4个多小时,更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升,所发射的载荷质量和数量也在攀升,这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自毛泽东著名的《七律·长征》一诗,写于1935年10月,当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神,最著名的一句是开头“红军不怕远征难,万水千山只等闲”。在未来,长征依然会继续行进!
6、长七甲归来,长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后,长征七号甲(A)火箭终于在2021年3月11日王者归来,并在12月23日再立新功!长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来,吸收了金牌火箭长三乙的优点,实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂,专注于高轨任务,它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级,填补了我国地球同步转移轨道5.5吨~7吨之间运载能力的空白。
△长征七号甲火箭发射前近景(图片来源:航天科技集团)
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念,很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术,直达天链中继卫星,大幅减少了对远望号航天测量船的依赖,也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台,“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍,当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时,就会进入通信盲区。为此,我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空,搭建一条链接天地的信号中继通路,犹如“太空烽火台”一般,让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航(图片来源:央视)
中国的中继卫星通信系统,其名为“天链”。经过了若干年的建设,天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时,天链二号系统也已经陆续发星,并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”,航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”,长征火箭和太空飞船能自在遨游太空,这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续,嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球,嫦娥四号让人类首次着陆月球背面,嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前,更加精彩的突破仍在继续进行。
△嫦娥五号轨道器仍在太空中漫游(图片来源:国家航天局)
2021年,中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本,并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美,它的轨道器部分还有大量推进剂结余,因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后,它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面,成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点,这是中国航天首次完成这项任务!目前,它仍然在深空中旅行。
不仅如此,嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作,为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘(由于潮汐锁定作用,在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面)。
9、重器初现,载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭(2F、5、5B、7)、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站,但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月,并且一系列准备已经就绪,例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭,成为载人登月的焦点。
△新型火箭发动机样机图(图片来源:中国航天报)
工欲善其事,必先利其器,火箭的核心是发动机。2021年,重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机,在航天科技集团六院11所(京)惊艳亮相,标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义:长征五号是中国现役最强火箭,它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨,“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍,但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花,中国将走向更远深空
2021年,人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点,这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇,可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义,作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族,更是不能错过这个机会。
△中国的行星探测将是个庞大的太阳系探索计划(图片来源:国家航天局)
目前,中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年,中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明,意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务,也已经正式立项。国家航天局也正式宣布,我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务,实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回;2030年前后,实施火星取样返回任务;此外,还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说,这是个星辰大海的时代,中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实,也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
参考文献:
【1】《航天强国的重要标志!中国重型火箭220吨级发动机现身》,,中国航天报。
【2】国家航天局2021年6月12日新闻发布会, 。
【3】《步入“探日”时代!中国已制定羲和、夸父两项太阳探测计划》, ,上海市科学技术委员会。
【4】《2021 in spaceflight》,, Wikipedia。
【5】《“天和”核心舱成功发射,中国为什么要建自己的空间站?》, ,新华网。
神舟凯旋!这些高校,全程助力
2021年9月17日, 神舟十二号载人飞船返回舱在万众瞩目下顺利着陆 !
据央视新闻消息,神舟十二号载人飞船返回舱反推火箭成功点火后,于 9月17日13点30分许, 平安降落在东风着陆场预定区域。14时10分许,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波顺利出舱,平安凯旋。神舟十二号航天员乘组在空间站组合体工作生活了90天,刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录。
神舟十二号从发射成功,到两次出舱,再到圆满完成空间站各项任务,成功返回地球,这一系列伟大创举的背后,除了航天员、航天各系统科学家和工作人员之外,我国的多所高校深度参与其中。航天员、空间站、核心舱、载人飞船、运载火箭、测控通信、空间实验室等各项任务环环相扣,在各项任务中,都有中国高校,承担关键性技术难题和科研任务。除 北京航空航天大学、 哈尔滨工业大学、北京理工大学 等国防强校外, 中北大学、 青岛理工大学、 湘潭大学 等高校也在这次航天任务中,为“神舟”保驾护航!
北京航空航天大学
北京航空航天大学多个师生科研团队为神舟十二号贡献了科研力量。
苏东林院士团队 利用电磁干扰发射要素分析和电磁环境适应性测试评估技术,有效保障了空间站的安全运行。
从保强团队 研制的先进低热量超音频脉冲方波超声电弧智能化焊接装备技术直接用于空间站多部套铝合金管路生产。
马小兵团队 完成了空间站应用核心舱流体回路关键装备的系统可靠性分析验证和在轨极限应力寿命试验评估工作。
蔡国飙团队 开展了空间站核心舱霍尔推力器电推进羽流研究和空间站实验舱Ⅱ初样/正样阶段的化学推进羽流研究。
张弘团队 研制的可见光及红外目标探测跟踪器在返回舱着陆过程中完成返回舱及航天员的地面搜救保障任务。
汤海滨团队 承担“天和”核心舱用HET-80霍尔电推进发动机唯一的全周期寿命试验任务,电推进累积工作8240小时。
另外,中国载人航天工程中,包括总指挥、副总指挥、总设计师、副总设计师等在内的 三分之一高级技术和管理人员是北航校友 。他们从北航走出,扎根航天事业成长为领军领导人才,如——载人航天工程首任总设计师 王永志 是北航首届毕业生;神舟飞船首任总设计师 戚发轫 是北航首届毕业生;神舟飞船系统总指挥 袁家军 是北航飞机设计与应用力学专业1980级本科生;中国载人航天工程副总设计师载人飞船系统总设计师 张柏楠 是北航宇航学院2012级博士生;中国载人航天工程办公室主任 郝淳 是北航航空科学与工程学院1981级本科生;载人航天总体室主任 李兴乾 是北航航空科学与工程学院1999级本科生、2003级硕士生。
王永志
神舟十二号发射任务,也有许多北航人的身影:长征二号F运载火箭总指挥 荆木春 ,是北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,1980级本科生、1984级硕士生、2004级博士生;长征二号F运载火箭总设计师 张智 是北航航空科学与工程学院1983级本科生;中国航天员系统总设计师 黄伟芬 是北航1981级飞机设计专业本科生,副总设计师 吴志强 是北航1996级航空科学与工程学院博士生,副总设计师 张万欣 是北航1997级航空科学与工程学院硕士生;载人飞船系统总体主管设计师 明章鹏 是北航高等理工学院2002级本科生、2006级博士生。
哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学材料学院金属复合材料与工程研究所武高辉教授团队 和流体高压成形技术研究所的技术成果为保障航天员身着舱外航天服完成长时间的舱外操作作出了积极贡献。
哈工大航天学院庞宝君教授团队 开发的空间碎片撞击在轨感知技术在天和核心舱得到成功应用,该技术可在舱体遭到空间碎片撞击时,为航天员和地面控制人员及时采取应对措施提供依据,保护航天员安全。
哈工大航天学院齐乃明教授团队 研制的多维、高保真零重力装调及试验的系列装备,圆满完成了核心舱机械臂总体装配和各阶段的地面测试。
哈工大材料学院王浪平教授团队 为空间对接机构上50余个核心零件的表面强化提供了设备条件,实现了关键技术的自主可控,保障了神舟八号到神舟十二号飞船与目标飞行器的可靠对接,并被航天八院授予“首次空间对接任务优秀协作单位”。
哈工大机电学院赵杰教授团队 研制的空间对接机构地面测试系列装备,圆满完成了空间对接机构研制各阶段的地面测试,其中团队首创对接过程瞬时动能等效的集约化模拟试验装置,解决了大质量飞行器对接过程全尺寸、高逼真模拟的工程化难题,确保我国载人航天工程中历次空间对接任务的万无一失。
哈工大化工与化学学院黄玉东教授 团 队 完成了神舟系列飞船12号逃逸系统发动机喷管扩散段关键技术的研制任务,极大提升了发动机喷管的质量可靠性和安全性,为保证航天员的生命安全奠定了坚实的基础。
监测和保障航天员的 健康 是中国航天员科研训练中心的重要任务,而航天员在天和核心舱做 健康 监测所使用的超声设备,正是来自深圳开立医疗的X5彩色超声成像系统, 哈工大航天学院沈毅教授团队 参与了该项目的设计与研制。
值得一提的是,承担此次任务的航天院所,活跃着 一大批 哈工大校友 ,他们心怀航天梦想,在爱国奉献中为母校赢得了荣光。
北京理工大学
“北理工智慧”在此次神舟十二载人飞船与空间站“天和”核心舱的空间交会对接任务中发挥重要作用。 北理工团队研制的交会对接微波雷达信号处理机和微波应答机信号处理机 ,自2011年起持续为历次空间交会对接贡献力量。在此次任务中,为神舟十二载人飞船与空间站“天和”核心舱的空间交会对接任务提供相对定位测量信息。 北理工研制的高效视频编解码技术 ,自2005年首次应用于长征火箭后,十六年来持续为“神舟”系列飞船发射提供技术及服务。 北理工参与研制的航天员全沉浸感虚拟现实心理舒缓系统软件 也有效地为航天员舒缓心理压力,保障航天任务顺利完成。
交会对接微波雷达信号处理机是国外曾经对我国严密封锁的关键技术,经过北京理工大学航天电子技术团队创新技术思路,十年如一日的自主研发,如今的科研成果已经达到世界一流水平。
另外,此次出征的航天员 刘伯明 ,2018年进入北京理工大学攻读博士学位。此前,他曾于2008年9月,执行神舟七号飞行任务,被中共中央、国务院、中央军委授予“英雄航天员”荣誉称号,并获“航天功勋奖章”。
中国航天 科技 集团公司五院,神舟十二号载人飞船总指挥 何宇 ,2007级北京理工大学机电学院博士,本科毕业于 天津大学 电子系电子工程专业。此前,他圆满完成了天宫一号与神舟九号、天宫一号与神舟十号、天宫二号与神舟十一号3次国家重大任务,为空间站工程的开展奠定坚实的技术基础,为航天强国建设作出了卓越贡献。
空间站系统副总指挥 敬铮 ,2000年毕业于北京理工大学宇航学院飞行器制导与控制专业,他在空间站系统研制过程中,主要负责整个项目的管理工作。
空间站系统副总设计师 朱光辰 ,1995年毕业于北京理工大学宇航学院飞行器工程系火箭发动机专业。他在空间站研制过程中,组织完成了总体布局设计、总装设计、结构设计、大型试验工作。
载人飞船副总设计师 郑伟 ,1997年本科毕业于北京理工大学宇航学院飞行器动力工程专业,2000年硕士毕业于光电学院测试计量技术及仪器专业。毕业后长期从事我国载人飞船总体设计工作,作为重要成员承担了出舱活动载人飞船、交会对接载人飞船总体设计工作。
载人飞船测控与通信主任设计师 黄克武 ,2011年博士毕业于北京理工大学信息与电子学院信息安全与对抗专业,黄克武带领团队执行神舟十号、十一号、十二号飞行试验,负责实现天地基测控通信,包括遥测遥控、导航定位、中继数传、图像话音、空空通信、返回信标等任务。
国防 科技 大学
国防 科技 大学空天科学学院张青斌团队 在神舟十二号返回任务中参与了返回态势显示软件的研制与现场调试任务,为搜救指挥控制系统提供了空中飞行管道预测和落点区域预报等重要信息支撑,保障了此次返回搜救任务的圆满成功。
国防 科技 大学空天科学学院罗亚中团队 参与天宫空间站运营任务规划系统研制工作。该系统是实施空间站建造与运营核心地面系统,团队承担了总体层规划业务模型算法开发与软件研制工作。
国防 科技 大学气象海洋学院太空环境感知与应用团队 重点围绕中国空间站建设运行的太空环境保障体系开展了系列工作,参与了总体框架设计、需求指标确定、关键技术治理和建设方案拟制等工作,并重点针对地球中高层大气、电离层建模修正及效能评估等关键问题开展技术攻关。
国防科大电子科学学院新型天线技术团队研制的 两型天线, 使航天员的话一字不落传递到地球上,声音流畅自然、自带摄像机图像清晰流畅。从2014年开始,国防科大新型天线技术团队承担了新一代“飞天”舱外航天服的遥测通信天线和图像传输天线研制任务。
国防 科技 大学作为大国工程的人才摇篮,也源源不断为我国载人航天事业提供有力支持。
中国载人航天工程总设计师 周建平 ,1978年进入国防 科技 大学应用力学系学习飞行器结构强度设计专业,2006年起任中国载人航天工程总设计师。长期从事载人航天工程总体设计及技术管理工作,参与组织载人航天工程第一步任务(载人飞船工程)的研制和飞行试验技术工作,主持载人航天工程第二步任务(空间实验室)和第三步任务(空间站)全面技术工作,为实现我国载人航天技术跨越发展作出了重大贡献。获国家 科技 进步奖特等奖2项、一等奖1项。2013年当选为中国工程院院士。
南京航空航天大学
南京航空航天大学有多个团队参与到神舟十二号科研攻关中。
航天员在整个任务期间的 健康 和安全是载人航天 探索 任务的核心问题, 航天员在空间中会受到空间辐射粒子的损伤,威胁到航天员的生命安全。 南京航空航天大学材料科学与技术学院丰俊东副教授 领衔的核技术与航天医学工程课题组,聚焦在航天特因环境(辐射、辐射失重复合效应)对航天员脑和视觉的影响及在轨诊断、防护技术方面研究。
航天器对接时存在一定的相对速度,由于航天器的质量大,对接机构内部采用了电磁阻尼器消耗对接能量。 南京航空航天大学航天学院王小涛副教授团队 研发了一套电磁阻尼器高低温测试系统,测试空间环境下电磁阻尼器的阻尼特性是否满足设计要求。测试系统目前已经应用到包括神舟十二号飞船在内的多个神舟系列飞船任务中。
航天学院魏志勇教授领衔的“空间辐射环境探测及效应”课题组 面向空间站等长期载人航天任务,开展航天员的辐射剂量及损伤研究。课题组目前主要通过建立中国航天员数字人体模型,结合已有的空间辐射场模型和在轨实测数据,采用计算机建模仿真的方法,研究空间辐射场在航天员体内的辐射剂量,从外辐射场、内辐射场、损伤剂量等角度评估航天员的辐射风险,并提出防护措施,对航天员在轨工作的辐射安全保障提供支撑。
在本次神舟飞船发射任务中也少不了南航校友的身影,航天五院载人航天总体部载人航天器总体研究室系统设计组承担着我国神舟载人飞船和天舟货运飞船的总体设计工作,是我国飞船研制的中坚力量, 南航飞行器设计专业2012级博士李兴乾 担任总体室主任。 南航飞行器环境与生命保障工程专业1999级校友仲伟巍 担任中国载人工程航天员系统总体主任设计师, 电气技术专业1988级校友林涓 、 航空飞行器设计专业1998级校友周智勇 担任长征二号F遥十二火箭主任设计师。
中北大学
中北大学仪器与电子学院研制的“地面测试台”和“黑匣子” 助力长征2F运载火箭成功升天,为航天强国建设增添新动能。
在地面测试阶段,有由仪器与电子学院研发的数据记录器及记录器地面测试台,完成了在飞行试验前期的大型地面试验数据记录及回收工作。中北大学仪器与电子学院研制的交直流变换器测试台、模拟指令变换器测试台、图像综合控制器测试台、直流变换器测试台、指令变换器测试台、指令盒等地面设备,为箭上单机的考核与研制提高了效率,缩短了飞行试验的研制周期,节约了大量的人力物力成本。
长征2F运载火箭搭载的黑匣子,全部由中北大学仪器与电子学院研制,主要承担了火箭飞行过程中关键部位力学参数的采集和多路图像数据的存储任务。
青岛理工大学
由 青岛理工大学复杂网络与可视化研究所航天可视化团队 研制的深空探测实三维可视化技术,在神舟十二号和天和核心舱进行自主交会对接任务中发挥关键作用,并持续在神舟十二号在轨飞行以及返回舱返回任务中发挥作用,为神舟十二号载人交会对接任务圆满成功保驾护航。
此前,该团队已经成功为国家载人航天工程天宫一号与神舟八号、神舟九号、神舟十号交会对接任务,天宫二号与神舟十一号、天舟一号交会对接任务提供关键技术支持和工程保障。
西北工业大学
神舟飞船的舱内环境、仪表与照明系统和舱载人机设备的工业设计和工效设计与评价均由 西工大载人航天工业设计团队 完成。
空间站核心舱的乘员分系统中的多款舱载医学监测设备的工业设计任务均为西工大工业设计团队完成。乘员分系统直接服务于中国航天员,用于航天员的饮食 健康 保障,包括常规医监功能、饮食保障、身体操作力性能监测等功能。常规医监设备满足航天员的常规医监需求,为其长期飞行中的生理 健康 状态和功能提供全面有效的医学监督和保障。
工业设计团队参研的舱载设备中,无线生理信号检测装置可实现心电、呼吸、体温监测;睡眠监护仪用于采集中国航天员睡眠时的多路生理信号,为航天员睡眠质量的定期评价提供数据;12导动态心电监测仪用于采集中国航天员常规心电、运动心电、动态心电、抢救心电的12导同步心电信号;无创血液动力学监护仪可实现中国航天员一导心电和二导脉搏的无创监测,协助完成航天员的脉搏量、心排量、外周血管阻力等各项血液动力学参数的 健康 监督。
郑 州大学
面窗组件 是宇航员在外太空活动时观察外界的窗口,可以说是宇航员的“眼睛”,它不仅要给宇航员提供一个清晰、良好的视野,也是航天员生命保障最关键的部件之一。
神舟十二号上有两套面窗产品为郑州大学研制,一套是发射过程中航天员所穿的舱内服面窗,一套是航天员在太空中进行作业所用的新一代航天面窗。从神舟七号到刚刚发射的神舟十二号飞船, 航天员使用的出舱宇航服头盔面窗和相关塑料件都是由郑州大学的团队所研制 。
2005年以来,郑州大学国家橡塑模具工程研究中心经过科研攻关,终于突破了航天和军工塑料制品的成型和模具技术,成功研制出太空工作站用新一代航天服面窗、新型战机光电作战头盔护目镜等关键防护装置,为“神舟”系列飞船与“天宫”实验室交会对接飞行任务的圆满成功作出重要贡献,荣获“中国载人航天工程突出贡献奖”。
东华大学
为保障神舟十二号航天员太空和地面工作生活全过程, 东华大学航天员服装研发设计团队 设计了系列专用服装以及空间站任务航天员舱内用鞋。其中包括航天员在空间站工作生活的工作服、锻炼服、休闲服、失重防护服、睡具等多个种类,这些专用服装不仅要确保实现多项特殊功能,还要融入中国特色设计元素,成为航天员亮相世界的“太空华服”。
这也是自2016年神舟十一号发射后,时隔五年,东华大学“ 科技 设计”再次陪伴航天员们踏上太空征程。
湘潭大学、湖南大学
2013年以来, 湘潭大学工业设计团队在马秋成教授带领下,先后承担了空间站系列载人航天装备的工业设计任务 。
湘潭大学 李江泳老师主持完成了 空间核心舱卫生区子系统工业设计项目 。空间站卫生间是航天员的生活设施,其工业设计旨在研究航天员在太空环境下的姿态特征、行为轨迹,并考虑如厕的私密性和便利性,为航天员长期驻留提供良好的如厕环境。
湘潭大学 余从刚老 师 主持完成了 空间站任务航天医学实验领域机柜及单机产品工业设计项目 。航天医学实验机柜是进行航天医学和空间生命科学试验的科学实验柜,团队基于安全性、系统性、可靠性原则,在感观上进行了系列研究,旨为航天员提供良好的生活环境。
浙江大学
在太空长期驻留,确保航天员的 健康 是载人航天的重要任务。在天和号核心舱内部,搭载着一套 由浙江大学自主设计的专业生理参数检测仪器 ,为航天员的生命 健康 保驾护航。
项目负责人、 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院副教授叶树明 介绍,这套系统包含了心电四合一监测、睡眠监护、无创心功能监测等三种仪器以及相应的智能分析软件算法,是整个航天医监子系统中研发难度较高的一块内容。
清华大学
据清华大学官方微信公众号报道,此次共有 7位毕业于清华大学航天航空学院的校友 承担了主要发射任务和空间站航天员在轨工作任务。
聂海胜 ,中国首批航天员,2010年获得清华大学航天工程硕士学位,导师郑钢铁教授,担任神舟十二号任务指令长。
刘伯明 ,中国首批航天员,2010年获得清华大学航天工程硕士学位,导师庄茁教授。担任神舟十二号任务航天员。
王翔 ,1991年工程力学系本科生,1996年本科毕业,2001年力学学科博士毕业,导师姚振汉教授,现任北京空间飞行器总体设计部空间站总指挥。
容易 ,2001年工程力学系博士研究生,2006年动力工程及工程热物理学科博士毕业,导师王希麟教授,现任中国运载火箭研究院长征2-F运载火箭总设计师。
谷振丰 ,2002年工程力学系本科,清华力学2006年本科毕业,2013年博士毕业,曾任酒泉卫星发射中心零号指挥员,本次任务负责发射现场指挥。
高旭 ,2001年工程力学系本科生,2005年本科毕业,2010年力学学科博士毕业,导师方岱宁教授,神舟十二号载人飞船总体副主任设计师。
薛辉 ,1999年工程力学系本科生,2003年本科毕业,2009年动力工程及工程热物理学科博士毕业,导师李志信教授,酒泉卫星发射中心技术部工程师。
西安交通大学
空间机械臂是空间站重要设备,而视觉系统则是空间机械臂的“眼睛”。 西安交通大学科研团队为空间机械臂装上明亮的“眼睛” ,使空间机械臂在视觉系统的引导下顺利完成成舱段转位、悬停飞行器捕获、辅助对接、货物搬运、辅助航天员出舱等任务。
自2007年起, 中国工程院院士、西安交大郑南宁教授 就带领科研团队参与空间站机械臂视觉系统研制。西安交大王飞教授是项目的承担人,他和团队齐心协力,从事空间站机械臂视觉系统设计、软件开发与硬件产品的研制工作。历时十余年的攻坚克难,先后圆满完成了原理、电性与正样产品的研制任务。
上海交通大学
上海交通大学与“神舟”结缘已久。上海交通大学的 无线图像传输技术 多次成功保障了神舟的返回舱搜救指挥任务,护航“神舟”回家。其完整成熟的通信架构、稳定可靠的通信机制、灵活多样化的业务模式,有效地推动了基于机载的空空、空地宽带机动通信的技术发展,并将进一步实现向海洋通信、对地勘测、航空探查、空中安保、森林消防等立体通信应用领域的纵深拓展,为我国的特种通信事业作出贡献。
此次载人飞行任务, 上海交通大学博士毕业生聂海胜 担任指令长,第三次出征太空。今年春天,聂海胜刚作为上海交通大学航空航天学院博士研究生毕业,他身着航天员制服以视频连线的方式出现在毕业典礼上。聂海胜在4分多钟的发言里提到:“母校饮水思源爱国荣校的校训要求我们应该勇敢地站出来,顺应时代需求,积极接受祖国的挑选。”
西安电子 科技 大学
中国航天这关键一步背后,同样有着西电人的智慧和力量。 此次载人空间站建设任务空间站系统总设计师杨宏,是西安电子 科技 大学84届校友 。
杨宏是我国载人空间飞行器技术专家和学术带头人,历任载人飞船总体室副主任、总体副主任设计师、载人飞船副总设计师、“天宫一号”总设计师、空间站系统总设计师等职务,1984年毕业于西安电子 科技 大学通信工程学院信息论专业。1991年起开始新型返回式卫星的研制工作,1992年进入中国载人飞船总体室从事飞船总体设计工作。
此外,还有 包为民 、 杨孟飞 、 张荣桥 、 王志刚 、 熊群力 、 阴和俊 、 麻永平 等一大批西电航天人在这一战线拼搏,他们为中国航天梦蓝图的实现奉献着源源不断的西电力量。
西安理工大学
长征二号F运载火箭副总设计师刘峰,是西安理工大学92级自控专业(现自动化专业)校友 。据刘峰介绍,本次发射根据任务特点,火箭采用的是发射一发备份一发,滚动备份的发射方式,发射完遥十二火箭,遥十三火箭就在发射场,处于应急值班的状态。
中国人民解放军空军航空大学
空军航空大学是我国唯一一所以培养飞行人才为主体,航空飞行指挥与航空工程技术专业兼容的综合性军事高等学府,“十一五”期间军队“2110工程”重点建设院校,校本部位于吉林省长春市高教文化区的中心。
大学具有悠久的 历史 和优良的传统,前身是中国人民解放军1946年创办的第一所航空学校——东北民主联军航空学校。在半个多世纪的风雨洗礼中,学校创造出中国空军史上“最先培训新中国第一批女航空员”、“最先承训双学士飞行员”、“最先培养空军侦察情报人才”等20多个空军之最。共培养各类人才14万余名,涌现出 中国工程院院士李明,战斗英雄王海、张积慧、刘玉堤、杜凤瑞,空军机务标兵李光男, 航天英雄杨利伟、翟志刚和英雄航天员费俊龙、聂海胜、刘伯明、景海鹏,中国第一位女航天员刘洋 等一大批英雄模范,先后有近300名毕业学员成长为军职以上领导干部。学校被誉为“飞行员的摇篮”、“英雄的摇篮”、“将军的摇篮”、“航天员的摇篮”。
再次热烈祝贺神舟十二号凯旋!
欢迎三位航天员回家!
新闻来 源:综合整理自各高校官网、央视新闻等
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