導(dǎo)讀·本文涉及以下問題：

　?、?今天是我國載人航天首飛十五周年;

　?、?為什么要發(fā)展載人航天;

　?、?我國載人航天的未來計(jì)劃。

」
 

　　10月9日，長征二號丙運(yùn)載火箭與遠(yuǎn)征一號S上面級，“一箭雙星”成功將遙感三十二號01組2顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，截止這次飛行，我國長征系列運(yùn)載火箭已飛行286次，發(fā)射成功率達(dá)到95.10%。而15年前的今天，長征系列運(yùn)載火箭執(zhí)行的第71次飛行卻意義重大，因?yàn)槟鞘侵袊d人航天的首飛，圓了中國幾千年的“飛天夢”。

　　2003年10月15日09時(shí)整，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，神舟五號飛船搭載新型長征二號F捆綁式火箭發(fā)射升空，將航天員楊利偉及一面具有特殊意義的中國國旗等物品送入太空，飛船繞地球飛行14圈共計(jì)21小時(shí)，于2003年10月16日6時(shí)23分返回地面。此次飛行標(biāo)志著中國成為繼前蘇聯(lián)(俄羅斯)和美國之后第三個(gè)成功將人類送上太空的國家，也是至今僅有的三個(gè)掌握載人航天技術(shù)的國家。

　　成功源于航天人的一次次小實(shí)驗(yàn)

　　神舟五號系統(tǒng)設(shè)計(jì)師戚發(fā)軔院士曾回憶，當(dāng)年中國因?yàn)闆]有強(qiáng)大的空軍而備受美國欺凌，所以他將自己的第一、二、三志愿全部填報(bào)航空專業(yè)，具體方向是研究導(dǎo)彈總體，但蘇聯(lián)卻不接收導(dǎo)彈總體的學(xué)生入蘇學(xué)習(xí)，所以只能在國內(nèi)學(xué)習(xí)。1960年蘇聯(lián)專家從中國全部撤走，同時(shí)也帶走了所有材料，剛剛起步的中國航天仿佛又回到了原點(diǎn)，戚院士感受到了無盡屈辱，同時(shí)也產(chǎn)生了強(qiáng)大的動力。為什么中國人不能自己搞?

　　后來，戚院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從零做起，研制東方紅一號衛(wèi)星，在實(shí)驗(yàn)室條件有限、經(jīng)驗(yàn)有限、資金有限和文革的時(shí)代背景下，有人犧牲，有人流血，有人含冤，有人離崗，戚院士本人也經(jīng)歷了生死一瞬，歷盡艱辛終于在1999年11月20日成功發(fā)射了神舟一號。隨后，2001年初至2002年底又相繼研制并成功發(fā)射了神舟2～4號無人試驗(yàn)飛船，獲得了寶貴的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，為實(shí)施載人航天打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　神舟五號通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)師王修穎在接受泰伯網(wǎng)專訪時(shí)表示：“我?guī)ьI(lǐng)的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)神舟五號飛船以及航天員楊利偉與地面的實(shí)時(shí)聲音和圖像通信，這項(xiàng)工作的意義有兩個(gè)，一是為中國首次載人航天飛行留下證據(jù)，二是讓全國人民時(shí)刻了解航天員的情況，讓老百姓放心。對于我們團(tuán)隊(duì)來說，當(dāng)時(shí)最大的困難并不是技術(shù)本身的復(fù)雜性，而是從來沒有人做過相關(guān)工作而帶來的擔(dān)憂。當(dāng)時(shí)，由于國外各項(xiàng)技術(shù)均被封鎖，我們可以借鑒的資料非常少，所有工作都是從零開始一點(diǎn)點(diǎn)摸索和嘗試”。

　　載人航天一直被視為一個(gè)國家技術(shù)發(fā)展水平和綜合國力的象征，能做到全球第三這個(gè)成績足以讓所有中國人民引以為傲，但如果與位居前兩名的前蘇聯(lián)和美國相比，這次成功卻晚了四十多年。

　　全球載人航天發(fā)展歷程

　　前蘇聯(lián)(俄羅斯)

　　早在1960年1月，前蘇聯(lián)成功完成了兩艘無人衛(wèi)星式飛船的亞軌道飛行，此后又進(jìn)行了7次無人飛船試驗(yàn)，其中失敗4次，成功3次。1961年4月12日，蘇聯(lián)發(fā)射世界第一艘載人飛船“東方”1號，尤里·加加林少校乘坐飛船108分鐘繞地球運(yùn)行一圈后，在薩拉托夫附近安全返回。加加林成為世界上第一位遨游太空的航天員，使蘇聯(lián)在與美國開展的載人航天競賽中贏得了世界第一。

　　1965年3月18日，蘇聯(lián)航天員列昂諾夫進(jìn)行了世界航天史上第一次太空行走。1971年4月19日，蘇聯(lián)用“質(zhì)子”號火箭發(fā)射世界上第一個(gè)載人空間站“禮炮”1號，到20世紀(jì)末，蘇聯(lián)空間站已發(fā)展到第三代。

　　美國

　　1961年5月5日，美國航天員艾倫·B·謝潑德駕駛“水星”MR3飛船進(jìn)行首次載人亞軌道飛行。1962年2月20日，美國發(fā)射載人飛船“水星”6號，航天員歐約翰·H·格倫中校駕駛“水星”6號飛船繞地球飛行3圈，歷時(shí)4小時(shí)55分23秒，在大西洋海面安全返回。格倫因此成為美國第一個(gè)進(jìn)入地球軌道的人，美國也成為繼蘇聯(lián)之后世界上第二個(gè)具有載人航天能力的國家。

　　1965年6月3日，美國航天員懷特完成美國第一次太空行走。1968年12月21日，美國“阿波羅”8號飛船實(shí)現(xiàn)世界首次繞月飛行。1969年7月16日，美國“阿波羅”11號載人飛船第一次把人送上月球，7月21日格林尼治時(shí)間2時(shí)56分，美國航天員阿姆斯特朗將左腳踏到月球上，成為世界上第一個(gè)踏上月球的人，并說出了一句廣為流傳的名言：“這是人的一小步，人類的大飛躍。”

　　當(dāng)今國際上有三家大型商業(yè)火箭公司正在爭分奪秒，完成第一個(gè)人類太空旅行的商業(yè)訂單，而早在2001年4月28日，世界上首位太空游客、美國富翁蒂托搭乘“聯(lián)盟”TM32號飛船從哈薩克斯坦拜科努爾航天發(fā)射場出發(fā)，到國際空間站上旅游觀光8天，5月6日返回地面。

　　中國

　　相比俄美，中國航天則起步較晚，雖然在20世紀(jì)70年代初，當(dāng)時(shí)的國防部五院院長錢學(xué)森就提出中國要搞載人航天，但限于當(dāng)時(shí)的研制隊(duì)伍、經(jīng)驗(yàn)、綜合國力、工業(yè)基礎(chǔ)等方面的原因，項(xiàng)目被擱置。

　　后來，中國積累了東方紅一號、二號、二號甲、三號等多顆通信衛(wèi)星的研制經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)入80年代后，又相繼具備了返回式衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、通信衛(wèi)星等各種應(yīng)用衛(wèi)星的研制和發(fā)射能力。特別是1975年，中國成功地發(fā)射并回收了第一顆返回式衛(wèi)星，成為世界上繼美國和前蘇聯(lián)之后第三個(gè)掌握了衛(wèi)星回收技術(shù)的國家，為中國開展載人航天技術(shù)的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　1992年1月，中國政府正式批準(zhǔn)載人航天工程，命名為“921工程”，在七大系統(tǒng)中，核心是載人飛船，由中國空間技術(shù)研究院牽頭研制。1999年11月20日，中國第一艘無人試驗(yàn)飛船“神舟”一號飛船在酒泉起飛，21小時(shí)后在內(nèi)蒙古中部回收場成功著陸，圓滿完成“處女之行”。2001年1月10日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“神舟”二號飛船。2002年3月25日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“神舟”三號飛船。2002年12月30日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射“神舟”四號無人飛船。

　　目標(biāo)是建立基本型空間站

　　在神州五號載人航天飛行獲得成功之后，2005年以來，中國陸續(xù)完成了神州六號到神州十一號共六次航天飛行，其中除了神州八號以外，其余五次均為載人飛行。神州六號是中國首次實(shí)現(xiàn)“多人多天”任務(wù)，神舟七號航天員翟志剛身著我國研制的“飛天”艙外航天服，在劉伯明的輔助下，進(jìn)行了19分35秒的出艙活動，中國隨之成為世界上第三個(gè)掌握空間出艙活動技術(shù)的國家。

　　從神舟七號開始，我國進(jìn)入載人航天二期工程。在這一階段里，將陸續(xù)實(shí)現(xiàn)航天員出艙行走、空間交會對接等科學(xué)目標(biāo)。后續(xù)任務(wù)將要突破空間交會對接關(guān)鍵技術(shù)，解決有一定規(guī)模、短期有人照料的空間應(yīng)用問題，為實(shí)施“第三步”戰(zhàn)略任務(wù)做準(zhǔn)備。主要目標(biāo)就是要突破載人飛船和空間飛行器的交會對接技術(shù)，研制和發(fā)射8噸級規(guī)模的空間實(shí)驗(yàn)室，逐步掌握空間站技術(shù)。

　　神舟八號與此前發(fā)射的“天宮一號”目標(biāo)飛行器進(jìn)行了空間交會對接，中國實(shí)現(xiàn)了這一領(lǐng)域的技術(shù)突破。神舟九號飛船與天宮一號自動交會對接，這是中國實(shí)施的首次載人空間交會對接。神舟十號飛船與天宮一號對接后又分離，從天宮一號上方繞飛，順利完成繞飛以及近距離交會任務(wù)，并且在空中授課。在這三次飛行中，“天宮一號”實(shí)際上就是一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室的雛形，用它來完成與飛船的交會對接。神州十一號太空飛船，完成與天宮二號進(jìn)行交會對接，中國已經(jīng)基本掌握了空間飛行器交會對接技術(shù)。

　　戚發(fā)軔院士透露，在中國的載人航天“三步走”計(jì)劃中，中國最終要建設(shè)的是一個(gè)基本型空間站，它的規(guī)模不會超過現(xiàn)有的“和平號”或國際空間站，大致包括一個(gè)核心艙、一架貨運(yùn)飛船、一架載人飛船和兩個(gè)用于實(shí)驗(yàn)等功能的其他艙，總重量在100噸以下。其中的核心艙需長期有人駐守，能與各種實(shí)驗(yàn)艙、載人飛船和貨運(yùn)飛船對接。具備了20噸以上運(yùn)載能力的火箭，才有資格發(fā)射核心艙。

　　中國載人航天工程辦公室副主任林西強(qiáng)在9月底舉行的載人航天工程應(yīng)用成果情況介紹會上指出：“中國空間站目前已經(jīng)完成主要系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，計(jì)劃實(shí)施13次飛行任務(wù)。”中國計(jì)劃于2022年前后建成載人空間站。

　　為什么要發(fā)展載人航天?

　　在回答這個(gè)問題之前，我們先來看看發(fā)展載人航天事業(yè)的復(fù)雜度有多高。建立國家載人航天體系，是由國家直接支持和規(guī)劃的，需要在航天技術(shù)日趨成熟的條件下才能建立，具體包括：地面發(fā)射基地的建設(shè)，指揮管理系統(tǒng)的組建、跟蹤、遙測、遙控和通信網(wǎng)絡(luò)的組建，火箭與推進(jìn)系統(tǒng)的建設(shè)，航天器制造工藝中的新材料的研制，發(fā)射、回收等。在這些技術(shù)均已成熟和具備的情況下，還需要重點(diǎn)完善航天員系統(tǒng)，這涉及選拔什么樣的人進(jìn)入太空，建立航天員的訓(xùn)練基地，建立航天醫(yī)學(xué)體系，結(jié)合航天器研制建立航天員的環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)，組織好航天員進(jìn)入太空的前、中、后的醫(yī)學(xué)監(jiān)督與保障工作，確保航天員的安全，結(jié)合載人航天器研制增設(shè)應(yīng)急救生系統(tǒng)等等。

　　如此復(fù)雜的載人航天過程，為何各國都要爭搶去實(shí)現(xiàn)這一成就呢?

　　拉動經(jīng)濟(jì)增長。一份報(bào)告指出，在“阿波羅計(jì)劃”的刺激下，美國經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了飛速增長。有業(yè)內(nèi)專家表示，大量早期的空間科學(xué)與應(yīng)用研究成果已經(jīng)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)，成為空間產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，到2020年，美國空間工業(yè)的產(chǎn)值將達(dá)到國內(nèi)生產(chǎn)總值的10-15%，在實(shí)現(xiàn)這些預(yù)期目標(biāo)的過程中，空間科學(xué)與應(yīng)用將是最重要的推動力之一。

　　促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。美國“阿波羅計(jì)劃”帶來的技術(shù)突破，直接促成了20世紀(jì)若干重大技術(shù)進(jìn)步，而“星球大戰(zhàn)計(jì)劃”所帶來的技術(shù)突進(jìn)，也使美國成為信息時(shí)代的領(lǐng)導(dǎo)者。研制與試驗(yàn)載人飛船，可以快速提高本國計(jì)算機(jī)、航天材料、制造技術(shù)、電子設(shè)備、系統(tǒng)集成、試驗(yàn)等方面的知識，同時(shí)可以積累研制導(dǎo)航、姿態(tài)控制、推進(jìn)和生命保障各主要子系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)。

　　進(jìn)行太空實(shí)驗(yàn)。太空提供了微重力、高真空、超潔凈以及無容器環(huán)境，為新材料研究與開發(fā)提供了無與倫比的條件。除了通過空間環(huán)境探索一些地面難以弄清的物理現(xiàn)象外，利用在空間所進(jìn)行的材料加工研究的結(jié)果指導(dǎo)地面材料加工工藝，是現(xiàn)階段開展空間材料研究的主要目的。中國也開拓了“空間誘變育種”這一新領(lǐng)域。(注：本文部分內(nèi)容據(jù)網(wǎng)絡(luò)整理。)