《偉大的變革——慶祝改革開放40周年大型展覽》于2018年11月13日在北京國家博物館正式開幕，展覽共分為6個主題內容展區(qū)——開篇視頻、壯美篇章、關鍵抉擇、歷史巨變、大國氣象、面向未來，通過實物模型、互動展項等方式，氣勢恢宏地再現(xiàn)改革開放40年來、特別是黨的十八大以來，我國取得的輝煌成就。

改革開放40年，也是中國航天人奮斗的40年，是中國航天科技事業(yè)取得輝煌成就的40年。神舟升空，嫦娥奔月，天宮與神舟成功對接……一幕幕激蕩人心的瞬間是中國人最為驕傲的記憶，也是改革開放歷史下，中國航天發(fā)展壯大的有力佐證。展覽上，長征系列運載火箭、神舟飛船與空間站、月球探測器、多領域應用衛(wèi)星等航天重器及衛(wèi)星應用成果，以模型、視頻、圖片等形式震撼亮相，集中展示了我國航天事業(yè)取得的巨大成就，成為展覽的亮點。

可上九天攬月

專題展區(qū)模擬了嫦娥三號月球探測器的著陸器與巡視器（月球車“玉兔”）的工作場景。2013年12月，嫦娥三號探測器在月球表面預選著陸區(qū)域成功著陸，標志著我國成為世界上第三個實現(xiàn)月球軟著陸的國家。隨后，著陸器和巡視器分離，陸續(xù)開展了“觀天、看地、測月”的科學探測任務。嫦娥三號著陸器還創(chuàng)造了迄今為止人類探測器月面工作時間的最長記錄。2018年12月8日，嫦娥四號探測器搭乘長征三號乙運載火箭成功發(fā)射，開啟了人類首次月球背面軟著陸和巡視探測任務。

展區(qū)展示的長征系列運載火箭中，長二捆、長征三號乙是我國航天人在改革開放新形勢下，創(chuàng)造性地采用商業(yè)模式研制出的大推力捆綁式運載火箭，為我國拓展國際商業(yè)發(fā)射市場立下了汗馬功勞；在長二捆基礎上研制的我國首型高可靠、高安全火箭長征二號F和長征三號乙一起，支撐了載人航天、月球探測、北斗導航等國家重大航天工程的建設；長征四號乙運載火箭將多型風云、海洋、高分等衛(wèi)星送上太陽同步軌道；新一代運載火箭長征五號、長征七號于2016年成功首飛，拉開了長征火箭更新?lián)Q代的序幕，將支撐我國重大航天工程的進一步開展；重型運載火箭長征九號綜合性能指標達到國際運載火箭的先進水平，研制成功后，可滿足未來較長時期國內深空探測、載人月球探測等國家重大科技活動的任務需求（見圖1）。

圖1 中國新一代運載火箭及嫦娥三號探測器

專題展區(qū)也展示了天宮二號空間實驗室、“飛天”艙外航天服以及我國未來空間站等（見圖2）。改革開放以來，我國論證并實施了載人航天工程，11名航天員先后飛天，圓了中華民族千百年來的飛天夢，先后突破掌握天地往返、空間出艙、交會對接等核心技術，帶動了一大批相關技術的發(fā)展，短短20余年就跨越發(fā)達國家近半個世紀的發(fā)展歷程，充分彰顯了偉大的中國道路、中國精神和中國力量。2017年，隨著空間實驗室飛行任務的圓滿收官，中國載人航天工程的第三步任務——空間站工程全面展開，計劃于2022年前后建成載人空間站。

圖2 航天員艙外航天服與艙內航天服

天宮二號是中國第一個真正意義上的空間實驗室，全長10.4m，最大直徑3.35m，重8.6t，已在軌飛行兩年，先后與神舟十一號載人飛船和天舟一號貨運飛船完成了交會對接，突破了航天員中期駐留及推進劑補加等一系列關鍵技術，為我國后續(xù)空間站建造和運營奠定了堅實基礎（見圖3）。在天宮二號空間實驗室內搭載的世界首臺太空運行的冷原子鐘（見圖4），成功驗證了在空間環(huán)境下高性能冷原子鐘的運行機制與特性，同時實現(xiàn)了日穩(wěn)7.2×10-16的超高精度（即精度達到3000萬年誤差小于1s），將目前人類在太空的時間計量精度提高1～2個數(shù)量級。

圖3 天宮二號空間實驗室透視模型

圖4 空間冷原子鐘

中國空間站基本構型包括核心艙、實驗艙I和實驗艙II，每個艙段規(guī)模20噸級。額定乘員3人，乘組輪換時最多可達6人，建成后將成為我國長期在軌穩(wěn)定運行的國家空間實驗室（見圖5）。

圖5 中國空間站模型

作為國家綜合國力和大國地位的集中體現(xiàn)，載人航天工程已經(jīng)成為推動科學技術進步、服務經(jīng)濟社會發(fā)展的重要力量！隨著空間站時代的到來，中國人探索太空的腳步會邁得更大、更遠！

“我已出艙，感覺良好！神舟七號向全國人民、全世界人民問好！”2008年9月27日，我國航天員翟志剛帶著五星紅旗太空漫步招手（見圖6）。

2016年11月9日，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平在中國載人航天工程指揮中心，同正在天宮二號執(zhí)行任務的神舟十一號航天員景海鵬、陳冬通話。圖7為天地通話時使用的話機。

圖6 航天員出艙揮舞的國旗

圖7 天地通話機

北斗，指引夢想前行的方向

作為改革開放40年來取得的重要科技成就之一，北斗系統(tǒng)已經(jīng)成為當代中國向世界展示的一張靚麗“名片”。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國自主建設、獨立運行的重要空間基礎設施，為社會生產(chǎn)和生活提供全天候的精準時空信息服務。2018年12月27日，北斗三號基本系統(tǒng)正式向“一帶一路”及全球提供基本服務，北斗系統(tǒng)向全球組網(wǎng)邁出堅實一步；2035年還將建設完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合時空體系。

圖8 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)模型

除了北斗系統(tǒng)全球組網(wǎng)模型（見圖8），北斗系統(tǒng)展區(qū)還展出了包含北斗芯片、板卡、終端等多項展品（見圖9）。通過多年的集智攻關，我國實現(xiàn)了衛(wèi)星導航基礎產(chǎn)品的自主可控，形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，逐步應用到國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的各個領域。伴隨互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術的發(fā)展，北斗基礎產(chǎn)品的嵌入式、融合性應用逐步加強，產(chǎn)生了顯著的融合效益。

圖9 北斗系統(tǒng)展區(qū)展出包含北斗芯片、板卡、終端等多項展品

遙瞰美麗中國

改革開放以來，我國遙感衛(wèi)星事業(yè)步入快速發(fā)展軌道。我國自主研制的遙感衛(wèi)星體系日益完善，目前已經(jīng)具備一天內全球任意地點遙感影像的周期性獲取能力。視頻《遙瞰美麗中國》，展示了資源三號立體測圖衛(wèi)星獲取的各類遙感影像和三維場景。從寶島臺灣到壯美珠峰，從南海之濱到烏蘇里江畔，從九曲黃河到首都北京……從太空角度展現(xiàn)了大美中國的四季更替、山清水秀。國產(chǎn)遙感衛(wèi)星正在以其卓越的影像獲取能力，為實現(xiàn)中華民族偉大復興作出新貢獻。

黨的十八大以來，我國高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項（即“高分專項”）工程建設進展順利，高分一號、高分二號、高分四號、高分三號、高分一號02/03/04星、高分五號、高分六號等一系列衛(wèi)星先后發(fā)射成功（見圖10），我國自主獲取高分辨率對地觀測數(shù)據(jù)的能力大幅增強，打破了國外對多種高分辨率對地觀測數(shù)據(jù)的壟斷，數(shù)據(jù)有力地保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、防災減災、資源調查、環(huán)境保護和國家安全的重大戰(zhàn)略需求，見證著砥礪奮進新時代的新氣象。

圖10 高分三號衛(wèi)星模型

巴基斯坦遙感衛(wèi)星一號是中國向巴基斯坦出口的第一顆民用光學遙感小衛(wèi)星，2018年7月9日由長征二號丙運載火箭送入預定軌道。衛(wèi)星獲取的空間遙感信息可廣泛應用于巴基斯坦的國土資源考察、環(huán)境保護和城市規(guī)劃等領域（見圖11）。

圖11 巴基斯坦遙感衛(wèi)星一號衛(wèi)星模型

改革開放以來，我國氣象衛(wèi)星事業(yè)迅速發(fā)展，中國航天科技集團成功抓總研制并發(fā)射了風云一號、風云二號、風云三號、風云四號4型17顆氣象衛(wèi)星（見圖12），使我國成為世界上為數(shù)不多的同時擁有太陽同步軌道、地球靜止軌道氣象衛(wèi)星的國家，新一代氣象衛(wèi)星已達國際先進水平。風云系列氣象衛(wèi)星為我國氣象預報、防災減災工作作出了巨大貢獻，也為世界上其他國家，特別是“一帶一路”沿線國家和地區(qū)提供服務。

圖12 風云四號衛(wèi)星模型

讓衛(wèi)星通信走向“中國創(chuàng)造”

東方紅四號是我國新一代大型通信衛(wèi)星平臺，性能在同期國際同類通信衛(wèi)星平臺中位居前列，使中國成為世界上少數(shù)幾個能研制大型通信廣播衛(wèi)星及平臺的國家（見圖13）。

圖13 東方紅四號通信衛(wèi)星模型和東方紅四號通信衛(wèi)星平臺

衛(wèi)星激光通信具有通信容量大、傳輸距離遠、保密性好等優(yōu)點。2017年中國新一代高軌技術試驗衛(wèi)星實踐十三號搭載的激光通信終端，成功進行了高軌衛(wèi)星對地高速激光雙向通信試驗，為后續(xù)天地一體化信息網(wǎng)絡的建設奠定了堅實基礎（見圖14）。

圖14 實踐十三號衛(wèi)星模型

墨子號量子科學實驗衛(wèi)星在實現(xiàn)高速星地量子密鑰分發(fā)的基礎上，與地面光纖量子通信網(wǎng)絡相結合，通過衛(wèi)星中轉的方式，演示了組建全球范圍的廣域量子通信網(wǎng)絡的能力（見圖15）。

圖15 墨子號量子科學實驗衛(wèi)星示意圖

科技創(chuàng)新，支持著我們仰望星空

被譽為“中國天眼”的500m口徑球面射電望遠鏡（FAST）是具有我國自主知識產(chǎn)權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡，對中國在科學前沿實現(xiàn)重大原始突破、加快創(chuàng)新驅動發(fā)展具有重要意義（見圖16）。截至2018年9月，F(xiàn)AST已經(jīng)觀測到59顆脈沖星，其中44顆得到認證。

圖16 500m口徑球面射電望遠鏡模型

張衡一號電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星是中國地震立體觀測體系中第一個天基平臺（見圖17）。衛(wèi)星成功發(fā)射使中國首次實現(xiàn)了低地球軌道對空間電磁場、電離層等離子體、高能粒子的監(jiān)測，實現(xiàn)了通過空間電磁環(huán)境監(jiān)測開展地震學研究，有助于進一步了解地震孕育發(fā)展規(guī)律，為空間天氣預警、通信導航環(huán)境監(jiān)測提供重要數(shù)據(jù)支持，可以顯著提升中國在地球物理場研究領域的國際影響力。

圖17 張衡一號電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星示意圖

2015年12月，“悟空”發(fā)射升空，這是世界上觀測頻段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的高能粒子探測衛(wèi)星，設計壽命為三年（見圖18）。由于其運行狀況良好，衛(wèi)星在軌工作時間將會至少延長到五年。前五年，“悟空”都將進行巡天觀測，搜尋暗物質粒子存在的證據(jù)，五年之后，“悟空”將有望鎖定重點區(qū)域，轉為定向觀測。截至2018年9月，“悟空”已探測到近50億顆高能粒子。

圖18 “悟空”高能粒子探測衛(wèi)星模型

航天讓生活更美好

以航天粉煤加壓氣化爐（“航天爐”）為代表的應用于能源、環(huán)保等領域的航天技術應用產(chǎn)業(yè)也以模型等形式展示。依托航天液體火箭發(fā)動機和控制技術研發(fā)出的煤炭氣化技術，實現(xiàn)了煤炭向潔凈環(huán)保氣體的轉化（見圖19）。

圖19 航天爐模型

除了模型之外，展覽上還以圖片形式展出了與航天相關的場景。全國衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)于2017年5月啟用，能夠兼容北斗、GPS等衛(wèi)星導航系統(tǒng)信號，可提供更加精準、快速的導航定位服務。精度提高以后，導航定位的應用領域大大擴展。在交通運輸、國土、水利各個領域對高精度的導航定位服務都有著迫切的需求。圖中展示了利用衛(wèi)星導航定位基準服務開展電力設施巡檢的場景（見圖20）。

2016年，恰逢中國航天事業(yè)創(chuàng)建60周年。國務院批復同意自2016年起，將每年4月24日設立為“中國航天日”（見圖21），旨在宣傳中國和平利用外層空間的一貫宗旨，大力弘揚航天精神，科學普及航天知識，激發(fā)全民族探索創(chuàng)新熱情，唱響“探索浩瀚宇宙、發(fā)展航天事業(yè)、建設航天強國”的主旋律，凝聚實現(xiàn)中國夢、航天夢的強大力量。

圖20 利用衛(wèi)星導航定位基準服務開展電力設施巡檢圖

圖21 中國航天日