从水电站到铁路,再到大桥和望远镜,从制造到「智造」,中国近年来有哪些超级工程令你印象深刻?-水电站建成后的利弊
近几年,有太多超级工程建设结出累累硕果,我们了解后不禁发出“轻舟已过万重山”的赞叹。任何重大成就都不可能一蹴而成,都离不开接续奋斗。赞叹超级工程,赞美超级工程背后的建设者,相信勤劳智慧的中国人,一定会创造更多超级工程。
(一)载人航天工程
“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”!事实雄辩地证明,面对国外的长期技术封锁,中国航天事业坚持独立发展、自主创新,一代代航天人自力更生、接续奋斗,攻克一个又一个难关,征服一个又一个高峰,走出了一条中国特色的航天强国之路。
从1992年正式实施载人航天工程以来,中国航天人一次次向科学难题发起进攻,一次次向生理极限发起挑战,一次次将凝结着民族精神与梦想的载人飞船顺利送入太空,推动我国载人航天事业从无到有,从弱到强,在浩瀚宇宙中铭刻下了“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神。
从1992年到2021年,29年峥嵘路,“神五”“神六”“神七”,直到“神十三”“神十四”,从“单人单天”“多人多天”“太空漫步”,再到2022年底建成中国空间站……外媒评价:“短短几十年,中国已经从航天领域的‘新手’晋升到‘大师’,这简直是个奇迹。”只有我们自己知道一路走来多么不易。
载人航天工程是我国迄今为止规模最庞大、系统组成最为复杂、技术难度和安全可靠性要求最高的航天重大工程。建造空间站、建成国家太空实验室,是实现我国载人航天工程“三步走”战略的重要目标,是建设科技强国、航天强国的重要引领性工程。2022年7月24日,中国空间站问天实验舱发射成功,我国空间站建设又迈出重要一步。十年来,我国独立自主完成中国空间站从设计、制造到测试的全过程,太空交会对接的时间从44小时缩短到7小时,航天员驻留的时间从13天增加至半年。目前,天和核心舱、问天实验舱、神舟十四号和天舟四号组成的空间站组合体在轨稳定运行。我国载人航天工程的不断探索进步,在世界航天领域树立起了崭新标杆。
2021年9月17日,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。这是航天员聂海胜(中)、刘伯明(右)、汤洪波安全顺利出舱。新华社记者琚振华摄(二)探月工程
现在科学证明,月球资源对人类的生存发展,具有重要战略意义。中国科学院院士、中国月球探测工程首任首席科学家欧阳自远表示,地球上的石油、煤、天然气等资源终究要耗光,而月球则蕴藏着丰富的能源。
月球上特有的矿藏和能源,也是对地球资源的重要补充和储备。科学考察探明,月球上已知矿物有100多种,包括大量的铝、镁、钙、钛、硅、钠、铬、钾、锰、锆、钡、钪、铌等,另有5种是地球上没有的。
9月9日,中国传统节日中秋佳节前夕,国家航天局、国家原子能机构联合在京发布嫦娥五号最新科学成果。
国家原子能机构副主任董保同在发布活动上宣布,中国科学家首次在月球上发现的新矿物,被命名为“嫦娥石”。该矿物是人类在月球上发现的第六种新矿物。我国成为继美国、前苏联后,世界上第三个在月球发现新矿物的国家。这是我国在空间科学领域取得的一项重大科学成果,也是核与航天跨行业、跨专业合作的一次成功探索。
对我国来说,探月工程可以极大地拉动基础工业和高端技术等方面的技术突破与进步,提高我国的航天技术能力与水平。月球的功能和开发利用,也将会对人类社会的持续发展做出更大的贡献。
2004年3月1日,中国国家航天局启动了中国的探月工程——嫦娥工程。嫦娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品以接近第二宇宙速度返回地球。这是人类探月历史60年来由中国人书写的又一壮举,标志着中国探月工程“绕、落、回”三步走收官之战取得圆满胜利。
未来,也许在月球欣赏地球也会成为常态。
发射现场(图源:新华视点)(三)探火工程
7月23日,中国的首个火星探测器——“天问一号”在文昌航天发射场成功发射升空。“天问一号”火星探测任务是中国继“嫦娥系列”月球探测任务后的又一大航天探测工程。
我国这次探火的难点主要在于这是一次高度复杂的紧凑型任务:在首次到达火星时,我国就要用“天问”一号实现“绕、落、巡”这三种任务。
在过去人类探索火星的历史上,这三项任务通常是分三个步骤来实现的。最早火星探测器的任务只是完成绕火星轨道的高空探查,其次才会实现着陆。着陆器是固定式的,只用于在火星表面进行固定点的分析。最后才实施由着陆器搭载巡视车(火星车)到达火星表面。
在整个的火星车着陆过程中,着陆器所承担的任务是非常艰巨复杂的。不同于月球,火星的表面有大气,我们的着陆器必须要依靠降落伞和反冲发动机的联合作用,才能使得它从每小时上万公里的进入速度迅速衰减至零。这样才能稳稳地,安全地着陆在火星表面。
对于落点的选择以及降落过程的轨道控制无法由地面上的操作人员来协助实现,只能依靠高度自主化的着陆器,凭借娴熟、自动的姿态控制能力完成这样一次软着陆,所以整个的任务系统是高度复杂的。这也是中国火星探测任务所面临的巨大的难点和挑战。
“天问一号”是中国走向深空的重要一步,但中国探测火星的消息并不突然。2011年,中国首个火星探测器“萤火一号”搭俄罗斯探测器的“顺风车”一同升空,却出现意外坠毁,这也坚定了中国完全自主“探火”的决心。此后,中国完成了火星探测轨道设计、测控通信、自主导航、表面软着陆等关键技术的科研攻关,为这一次自主火星探测奠定了技术基础。
2021年5月15日,天问一号探测器着陆火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星成功。美国《科学》杂志发表文章称:“天问一号”是中国行星探测的首次任务,也将是中国航天走向更远深空的里程碑工程,火星探索任务将使中国跻身世界太空领导者之列。
着陆模拟,来源国家航天局(四)北斗卫星导航工程
中国北斗,我国自主建设的卫星导航系统。
北斗作为国家重大空间基础设施,提供的是公共服务产品,就如同电、无线网络一样,必须通过终端服务来实现价值。因此,“融合发展、万物互联”一直是北斗应用推广的基本方针。通过万物互联,“北斗+”让生活更便利、更精彩。
北斗三号全球卫星导航系统星座组网图关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。从太空驻留到火星探测,从运载火箭升级换代到嫦娥五号携月壤归来,自主创新已成为中国航天的成功密码。
2020年7月,北斗三号全球卫星导航系统全面建成并开通,我国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家。为实现这一目标,我们瞄准世界一流水平,万众一心,迎难而上,先后攻克了星间链路、高精度原子钟等关键核心技术,北斗三号卫星部组件实现100%国产化,真正做到了自主可控。
北斗三号卫星寿命大于10年、定位精度优于10米、测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒、服务可用性优于99%……各项性能指标均达到世界一流水平。
北斗三号全球卫星导航系统开通服务,标志着我国北斗导航工程“三步走”发展战略取得决战决胜,实现了从无到有、从有源到无源、从区域到全球的跨越发展,是我国攀登科技高峰、迈向航天强国的重要里程碑,是我国为全球公共服务基础设施建设作出的重大贡献。
北斗应用前景广阔,只限制于我们的想象!
丰富多彩的北斗应用探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,承载着中华民族的航天梦,展现了中国人“敢上九天揽月”的豪情壮志。回望来时路,我国载人航天事业的每一步都坚实而有力。
如今,我国航天事业已经取得了举世瞩目的成就,但这不代表着结束,中国航天的高度还在不断刷新之中。在浩瀚的太空中,仍有空间等待着我们研究和探索。同时通过掌握的技术,我国取得了一大批创新成果,为社会创新提供了强大激励。在未来,我国的航天成绩还将继续书写,航天工作者也将继续贡献中国力量。