吳燕(北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部)
2019年9月,烏茲別克斯坦總統(tǒng)簽署了《烏茲別克斯坦航天發(fā)展》法令,據(jù)此成立了國(guó)家航天研究和技術(shù)局,制定了航天發(fā)展大綱并確定了2019-2020年航天發(fā)展路線圖。烏茲別克斯坦Spot.uz網(wǎng)站對(duì)烏航天領(lǐng)域?qū)<矣饶釥枴ぜ舆_(dá)烏林進(jìn)行了專訪。尤尼爾·加達(dá)烏林是烏茲別克斯坦航天專家委員會(huì)成員,曾在德國(guó)航天中心工作10年,具有豐富的航天工程經(jīng)驗(yàn)。他指出,納米衛(wèi)星、衛(wèi)星導(dǎo)航、地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星通信是烏茲別克斯坦航天領(lǐng)域最有發(fā)展前景的方向。
遙感和地理信息系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)、交通、建筑、氣象、水資源管理、安全等實(shí)體經(jīng)濟(jì)中能夠快速產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
遙感應(yīng)用在建立高附加值產(chǎn)品方面將起到重要作用,可解決多個(gè)領(lǐng)域的迫切問(wèn)題。遙感產(chǎn)品包括精準(zhǔn)地圖、礦產(chǎn)資源調(diào)查、植被、牧場(chǎng)、水域分類、氣象預(yù)測(cè)、緊急情況監(jiān)測(cè)(泥石流、滑坡、洪水、火災(zāi)),戰(zhàn)略要地監(jiān)控(水壩、自然保護(hù)區(qū)、機(jī)場(chǎng)、部隊(duì))。
完整的系統(tǒng)包括遙感衛(wèi)星、地面接收站和數(shù)據(jù)處理中心等。為有效獲取遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù),應(yīng)建設(shè)地面接收站來(lái)協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)處理中心的工作。地面接收站可由本國(guó)專家(如通信工程師、程序員、物理學(xué)家)來(lái)管理,接收站的服務(wù)和維修可由本國(guó)私營(yíng)公司負(fù)責(zé),而數(shù)據(jù)處理則應(yīng)由物理學(xué)家、化學(xué)家、地質(zhì)學(xué)家、數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家操作。烏茲別克斯坦有數(shù)十名遙感數(shù)據(jù)處理專家,其中部分人員曾在印度遙感數(shù)據(jù)中心實(shí)習(xí)。
考慮到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和人員的實(shí)際情況,近幾年建造并發(fā)射本國(guó)遙感衛(wèi)星并不現(xiàn)實(shí)。但接收和處理其他國(guó)家的衛(wèi)星數(shù)據(jù),可以在短時(shí)間內(nèi)利用遙感數(shù)據(jù)中心開展大規(guī)模工作,獲取有價(jià)值的結(jié)論并在幾年內(nèi)收回投資成本。
烏茲別克斯坦山地面積占比約30%,沙漠占比約50%,地面數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)的有效利用變得極為困難。衛(wèi)星通信有助于解決烏茲別克斯坦國(guó)內(nèi)偏遠(yuǎn)地區(qū)和難以接近目標(biāo)(石油平臺(tái)、測(cè)量站、安保目標(biāo))之間的數(shù)據(jù)傳輸。
從航天技術(shù)角度來(lái)看,可以制定兩種方案:建造自己的通信衛(wèi)星或租用其他國(guó)家衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)商的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器。目前,烏茲別克斯坦通過(guò)本國(guó)力量建造大規(guī)模的航天器在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和人才儲(chǔ)備上不具備條件,而大型衛(wèi)星發(fā)射和部署在短期內(nèi)也無(wú)法獲得投資回報(bào)。通過(guò)租用其他國(guó)家運(yùn)營(yíng)商的覆蓋本國(guó)領(lǐng)土的轉(zhuǎn)發(fā)器在經(jīng)濟(jì)上是可行的。
同時(shí),烏茲別克斯坦在塔什干國(guó)家技術(shù)大學(xué)航空航天系基礎(chǔ)上,研發(fā)小衛(wèi)星及納米衛(wèi)星技術(shù),開展衛(wèi)星通信領(lǐng)域人才教育。
衛(wèi)星導(dǎo)航在烏茲別克斯坦各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用:導(dǎo)航、制圖、大地測(cè)量、移動(dòng)通信、航空、運(yùn)輸。
交通監(jiān)測(cè)。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)將極大簡(jiǎn)化交通工具移動(dòng)監(jiān)控,合理安排運(yùn)輸服務(wù)企業(yè)的工作流程。通過(guò)衛(wèi)星監(jiān)測(cè),可以避免司機(jī)偏離預(yù)定路線的情況,并且可跟蹤每個(gè)交通工具的狀態(tài),快速應(yīng)對(duì)任意緊急情況。
測(cè)繪、地質(zhì)、危險(xiǎn)路段監(jiān)測(cè)。借助GPS可制成詳細(xì)地圖和任意復(fù)雜度的地形圖,記錄土地和物體坐標(biāo)的準(zhǔn)確界限。還可以對(duì)大陸板塊移動(dòng)進(jìn)行觀測(cè),由此來(lái)預(yù)測(cè)地震、滑坡、泥石流和雪崩等。
氣象。氣象站之間可傳輸氣候數(shù)據(jù),并且將其與地理位置相關(guān)聯(lián)。
教育??紤]到衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)能夠帶來(lái)巨大效用,應(yīng)在大學(xué)里開設(shè)相關(guān)專業(yè),并積極開展衛(wèi)星導(dǎo)航對(duì)其他領(lǐng)域的創(chuàng)新工作。
烏茲別克斯坦應(yīng)適當(dāng)發(fā)展空間研究,并制定長(zhǎng)期科學(xué)計(jì)劃,與有潛力且能夠發(fā)揮主導(dǎo)作用的國(guó)外合作伙伴合作。
烏茲別克斯坦科學(xué)院天文研究所具有一定的空間研究能力。目前,主要以馬依達(dá)納克天文臺(tái)觀測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)開展研究。天文臺(tái)的大氣條件質(zhì)量高且地理位置優(yōu)越——它位于距離薩瑪爾干120km的帕米爾-阿賴山脈西脈,海拔2700m。
烏茲別克斯坦馬依達(dá)納克天文臺(tái)
除了大學(xué)和科研院所的天文研究,還可以適當(dāng)?shù)胤蛛A段開展納米衛(wèi)星有效載荷的研究。例如用于測(cè)繪的高分辨率望遠(yuǎn)鏡、研究近地空間和宇宙射線以及微流星體流、宇宙輻射、大氣層、磁層、電離層密度的輻射計(jì)和光譜儀。
在納米衛(wèi)星研制方面無(wú)需進(jìn)行大規(guī)模的改革。但長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,應(yīng)設(shè)立幾個(gè)教研室或?qū)I(yè),教授以下學(xué)科:航空動(dòng)力學(xué)、電子學(xué)、能源、機(jī)電學(xué)、遙感、衛(wèi)星通信、導(dǎo)航系統(tǒng)、軌道力學(xué)、大氣物理、飛行器系統(tǒng)、地面接收站、機(jī)器人技術(shù)、航天方案控制、航天法等。
此外,還考慮進(jìn)行如下舉措:①定期邀請(qǐng)歐洲、俄羅斯和美國(guó)航天機(jī)構(gòu)專家和大學(xué)教授進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流;②積極支持火箭模型小組和瓦西多夫國(guó)際航空航天學(xué)校,發(fā)展航天專長(zhǎng),向?qū)W生們普及航天知識(shí),安排本國(guó)專家赴德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)和俄羅斯航空航天技術(shù)大學(xué)實(shí)習(xí);③推動(dòng)并支持大學(xué)生研制納米衛(wèi)星,一方面加強(qiáng)理論基礎(chǔ),另一方面為建造本國(guó)衛(wèi)星助力。
大學(xué)生研制納米衛(wèi)星可將烏茲別克斯坦技術(shù)教育提高到一個(gè)新的水平。參考發(fā)展中航天國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),在航天教育、合作對(duì)象和技術(shù)轉(zhuǎn)讓方面需要持續(xù)較高的投入。