運載火箭會學習 航天運輸航班化

　　中國航天大會展示未來愿景

　　未來的運載火箭“會學習”——

　　從“十四五”開始，我國將通過“航天控制+人工智能”探索，打造“會學習”“終身學習”的運載火箭，使其變得更聰明、更自主，不斷提高適應復雜環境和自主解決問題的能力，以完成更復雜的探測任務。

　　未來的航天運輸將實現“航班化”——

　　我國計劃到2045年，實現1小時全球抵達、地面與軌道間以及軌道與軌道間的航班化航天運輸。每年總飛行次數達千次量級，總貨運萬噸級，總客運萬人次。

　　未來的航天飛行器“更柔軟”——

　　如果航天飛行器具備隨時變形或適應環境連續改變能力等特殊性能，就可以在復雜飛行環境中完成更多更具挑戰性的任務。目前我國科學家已在相關飛行器材料、智能控制等方面開展研究，還將在柔性可變形跨域智能飛行領域進行更多探索……

　　遙望太空，逐夢星海。

　　近日在福建省福州市召開的2020年中國航天大會上，圍繞航天發展戰略布局、關鍵核心技術突破、“海上絲綢之路”空間信息產業發展、全球航天與開放合作等焦點話題，來自中外航天界的領軍人士展開熱烈研討，深入探討航天未來愿景，推動世界航天領域的廣泛深度合作。

　　1 神舟飛船返回艙、天宮二號、長征系列運載火箭、嫦娥月球著陸器

　　大國重器展現科技實力

　　50年前，首顆人造衛星“東方紅一號”的成功發射，開啟了我國航天事業的偉大征程。

　　此后，神舟飛天，嫦娥探月，天宮對接，北斗組網……中國航天不斷取得新突破，實現跨越式發展。

　　中國航天大會期間，“航天放飛中國夢”航天科普展暨中國航天成就展，介紹了我國航天發展的歷史和現狀，展示了一系列航天實物和模型。

　　航天科普展展館內，4000平方米的展區分為航天科普展區、航天成就展區、商業航天展區、航天文創體驗區等幾部分。神舟飛船返回艙、天宮二號模型、長征系列運載火箭模型、嫦娥月球著陸器模型等航天重器，向觀眾全方位展示了中國航天事業取得的輝煌成就。

　　展區入口，“東方紅一號”衛星1∶1模型極為壯觀。展區左側，長征系列運載火箭家族和快舟系列運載火箭模型如排兵布陣般列開，被人們昵稱為“胖五”的長征五號運載火箭也位列其中。作為我國首個自主研制的新一代大型運載火箭，長征五號火箭創下了多個“之最”——起飛質量最大、起飛推力最大、箭體結構最大、運載能力最強、運載效率最高，成為我國探月工程、空間站建設、首次火星探測任務的重要支撐。

　　神舟十號的返回艙、降落傘及艙外航空服等珍貴實物，吸引許多觀眾駐足。很多人依然清晰記得，2013年神舟十號與天宮一號手控交會對接那激動人心的一刻。

　　“現在大家看到的是‘天問一號’火星探測器的仿真模型。今年7月23日，在海南文昌發射場，長征五號遙四運載火箭托舉著我國首次火星探測任務‘天問一號’探測器點火升空?！爆F場的志愿者向觀眾介紹。

　　中國首次火星探測任務工程總設計師張榮橋在中國航天大會上介紹，截至9月18日8時30分，“天問一號”探測器飛行里程已達1.55億公里，距離地球1800萬公里。飛行期間，“天問一號”已成功完成地月合影獲取、首次軌道中途修正、載荷自檢等工作。

　　“天問一號”將在地火轉移軌道飛行約7個月，預計2021年2月被火星引力捕獲，進入環火軌道，著陸巡視器預計于2021年5月降落火星。

　　如果首次火星探測任務圓滿成功，中國將成為世界上第一個通過一次任務實現火星“環繞、著陸、巡視”三個目標的國家。

　　星空浩瀚無比，探索永無止境。

　　在世界航天進入大發展之際，中國航天朝著更高更遠的目標開啟新征程。

　　在中國航天大會上，中國探月工程副總設計師于登云說，我國探月工程穩步推進，預計今年底之前發射“嫦娥五號”，實現月球區域軟著陸及采樣返回。

　　中國載人航天工程副總設計師周雁飛則表示，我國目前的長征系列運載火箭無法滿足載人登月需求，目前正持續開展載人登月方案深化論證，考慮盡量利用成熟技術研制新一代載人運載火箭。新一代載人運載火箭能夠將載人飛船、月面著陸器送入地月轉移軌道。

　　2 氣象衛星、導航系統、應急救援、生物科技、防災減災、智慧農業

　　航天應用服務大眾生活

　　高深莫測，遙不可及……在很多人的印象中，航天領域蒙著一層神秘的面紗，仿佛距離我們十分遙遠。

　　殊不知，航天技術及其產品的應用，早已深入人們生產生活的各個方面：從氣象衛星、導航系統，到國土資源監測、生態環境保護，再到應急救援、生物科技，航天科技創造美好生活，助力提升社會治理能力，已從夢想走進現實。

　　以北斗為例，其在產業化應用方面，已擁有多種導航型基礎產品、高精度測量型基礎產品等核心產品，在交通運輸、漁船航運、防災減災、智慧農業等領域應用，并進入消費類電子等大眾高精度應用領域。

　　“北斗服務正逐步走入手機、平板電腦、共享單車、老人關愛等更多生活應用領域?！北倍沸l星導航系統工程總設計師楊長風介紹，隨著芯片小型化、低功耗、低成本、射頻基帶一體化等技術發展，以及衛星導航IP核與移動通信等領域廣泛集成，北斗將全面走向大眾應用，服務大眾生活。

　　高分六號1：3模型是此次中國航天成就展上的重要展品之一。作為我國首顆實現精準農業觀測的高分衛星，高分六號在農業資源監測、林業資源調查、防災減災救災等行業有廣泛應用。

　　今年年初，高分系列衛星為武漢火神山、雷神山醫院選址和建設工程規劃提供依據，在支援抗疫中發揮了重要作用。在北京大興國際機場建設中，高分衛星通過使用不同體制的觀測系統測量地形與地貌，協助機場工程規劃和項目土地合理應用，助力建設工程科學高效完成。在農業估產與農地保護、國土資源監管與礦產資源調查、污染治理與環境保護中，都能看到高分衛星的身影。

　　太空育種是當前航天與農業相結合的前沿領域。

　　在航天產業融合成果展區，琳瑯滿目的太空蔬果、精美的太空月季引起觀眾注意。

　　“太空育種就是利用返回式衛星搭載農作物種子進入太空環境，在微重力、弱電磁、強輻射等復雜多變的環境作用下，促使農作物種子產生比地面正常環境更多的變異。” 據神舟綠鵬農業科技有限公司區域經理李亞平介紹，與轉基因農產品不同，太空育種不是直接人為改變種子原有基因，而是在變異中篩選更優種子資源，將其與地面上的種子進行“雜交”，從而培育新的品種。

　　截至2018年，我國利用神舟飛船、空間實驗室及新一代載人飛船試驗船等飛行器的資源余量，組織開展了累計百余種、5000多份作物種子和植物材料的空間搭載誘變實驗，目前共有超過200種航天育種新品種通過國家及省部級評審。

　　商業航天發展，前景可觀，大有可為。

　　隨著國家商業航天政策的密集出臺和立法的加快，近年來國內商業航天活動持續快速有序推進。上海航天技術研究院科技委秘書長潘軍表示，隨著“互聯網+航天”的產業升級變革，在全球新一輪工業革命的大背景下，中國航天領域在商業航天方面發展取得了突破性進展。保守估計，未來5年至10年國內商業小衛星發射需求量將超過4000顆，制造的需求也將隨之大幅增長。

　　據不完全統計，目前國內商業航天參與企業已經超過百家，主要集中在發射服務和衛星系統兩大領域。隨著商業小衛星制造、發射需求的興旺，商業航天參與企業的產業發展方向也將從“單純的衛星運營”向“運維+服務+跨界”過渡。

　　“‘太空經濟’時代已經到來，人人皆可參與航天?！北本┚盘煳⑿强萍及l展有限公司副總裁張振興在論壇上介紹了衛星在跨境物流運輸監測、智慧物流監測、野生動物保護、野外放牧等領域的典型應用?！靶擎溣媱澴屝l星互聯網從設想走進現實，今年4月，國家發改委將衛星互聯網納入‘新基建’信息基礎設施范疇，未來3年將是衛星互聯網‘新基建’的重要發展時期?！?/p>

　　3 “太極二號”雙星計劃啟動，中國宇航學會航天科學與技術教育工作委員會揭牌

　　創新與教育賦能時代未來

　　中科院正在啟動空間引力波探測計劃第二步——“太極二號”雙星計劃！

　　中科院院士、空間引力波探測“太極計劃”首席科學家吳岳良在本屆中國航天大會上發布的這一重磅消息，引發國內外學者強烈關注。

　　中科院從2008年開始前瞻論證我國空間引力波探測的可行性，經多年研究，提出了我國空間引力波探測“太極計劃”，確定了“單星、雙星、三星”的“三步走”發展戰略和路線圖。2019年8月，我國首顆空間引力波探測技術實驗衛星“太極一號”成功發射，邁出了我國空間引力波探測奠基性的第一步。而眼下，隨著“太極二號”雙星計劃的啟動，我國空間引力波探測又邁上新臺階。

　　科研永不止步，創新永不停歇。而科學精神，需要傳承。

　　“立足國內，面向國際，繁榮學術，培養航天下一代”是本屆中國航天大會的指導思想。

　　建設航天強國，培養航天英才，要從培養青少年的航天夢開始。

　　弘揚航天精神，擁抱星辰大海。本屆中國航天大會上出現了眾多青少年的身影。很多學校團體組織前來參觀。

　　“總指揮長同志，我們奉命執行嫦娥十號與神舟十五號載人登月飛行任務，準備完畢，請指示！ ”“出發！”……在航天科普展展館的航天互動體驗區，不少中小學生登上“夢回神舟”神舟飛船返回艙，通過VR技術，體驗宇航員乘坐火箭登陸太空，探索太空，遇險、重返地球的過程。

　　航天領域是最早應用VR技術的先行者之一。在VR體驗展區，以真實航天器、航天過程為原型，細節還原度更高的VR虛擬展示系統，也受到廣大青少年追捧。

　　“我們以神舟五號、嫦娥三號、天宮二號為原型，制作了載人航天、登月計劃、空間站對接等虛擬現實體驗，應用實時生成、虛幻引擎等技術，為科技工作者、航天愛好者，特別是青少年提供更為直觀、便捷的學習途徑。”哈爾濱工業大學出版社產品部主任胡湘寧告訴記者，作為國家文化產業支柱項目，VR虛擬展示系統項目將緊跟最前沿航天進展，持續開展探索研發工作。

　　人才培養，是邁向航天強國的基礎。

　　在9月19日召開的中國航天科技教育暨產教融合論壇上，中國航天科技國際文化交流中心副主任周岫彬指出，高端裝備制造業人才普遍短缺，航天高端裝備人才方面也是如此。要通過航天產教深度融合賦能教育，通過航天文化、航天教師、產業資源、人才需求與供給及用人標準賦能航天教育，使學校提升、人才成長與企業成長互相賦能，實現共贏。

　　論壇期間，中國宇航學會航天科學與技術教育工作委員會正式揭牌，將“航天科普教育的頂層設計”“國家航天博物館的建設”等作為今后工作的重點，旨在對以航天為代表的國防軍工領域教育基礎設施進行整合、利用、建設，針對培養未來航天等國防領域所需的應用技術人才等工作進行研究、指導和評估，推動應用技術高校、職業教育企事業單位與國防軍工企業之間開展溝通交流。

　　與此同時，以振興航天為目標，以培養人才為導向的中國航天官方青少年教育品牌“中國青少年航天訓練營”也在大會上正式官宣并簽約。未來將圍繞如何打造中國第一個官方航天主題營地教育品牌矩陣，在資源開發、課程開發、運營模式、教育收效等方面進行前所未有的深入探索。據悉，目前“中國青少年航天訓練營”已落地3站，來自全國各地的近700名青少年參與其中。(本報記者 楊心怡 初英杰 通訊員 柯競)