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        中國載人航天 二十載精彩歷程回顧

        2023-12-22 06:34:30
        中國品牌 2023年7期
        關鍵詞:神舟航天員載人

        2003—2023

        2023年6月4日,與前來“接班”的神舟十六號乘組共同工作生活5天后,神舟十五號乘組依依作別中國空間站,夢圓載譽而歸。

        6時33分,東方欲曉,蒼茫天幕泛起魚肚白,淡淡的云層依稀可見,雄渾的胡楊大漠也逐漸蘇醒。

        神舟十五號載人飛船返回艙在巴丹吉林沙漠腹地的東風著陸場平安著陸,神舟十五號載人飛行任務取得圓滿成功,神舟十五號航天員乘組回到地球懷抱。

        征途在星辰大海,潮涌于品牌山河。

        從2003年浩瀚太空迎來首位中國航天員訪客,再到神舟十四號飛天、中國空間站建造、問天實驗艙升空、夢天實驗艙擇機發(fā)射……20年時間,我國載人航天事業(yè)向著浩瀚星空昂首挺進,承載著我們偉大民族的飛天夢想,鐫刻著中國品牌的前行腳步,完成了一場從“品牌自立”到“品牌自信”的轉變。

        一切騰飛的阻礙都在被打破,一切理想都有了相應的契機。

        在這個長達20年的征途故事脈絡中,中國航天科技集團、中信重工、佳訊飛鴻、江南造船公司、中國電子科技集團公司、中建集團……諸如此類的科技公司,在助推神舟飛船“騰飛”中,闖出了一條自主創(chuàng)新的道路。

        在這個長達20年的征途故事脈絡中,中國品牌在世界500強的個數(shù)迅猛增長,1999年12個,2022年突破145家,僅僅幾個數(shù)字,我們隱約看到無數(shù)躍躍欲試的自主品牌夢想,隱約看到又一個騰飛的神舟飛船,以及,下一個20年。

        1999-2003:航天前傳? 星星之火

        中國載人飛船是從2003年開始的。

        但為保障宇航員生命安全、驗證各項技術,我們首先需要進行無人飛船的發(fā)射——神舟一號試驗飛船由此誕生,這一年是1999年。

        1999年,新千年即將到來,報紙上,電視上、課堂里、來信里、以及那時剛剛冒頭的網(wǎng)絡論壇,人們的措辭,各有各的期待。

        那時,在全球載人航天領域,美國和俄羅斯雙雄并立,中國已經(jīng)遠遠落后,要想突破,只有通過數(shù)個階段性目標,一步步追趕,逐步建立中國自己的空間站。

        很多人說,品牌本身就是一張白紙,一筆一劃都由企業(yè)自己來寫就。這是對的。1999年,中國航天科技集團公司為自己的品牌發(fā)展鋪上了第一張底稿。這一年,中國航天科技集團公司誕生,此后一直和中國航天事業(yè),共呼吸、共命運。

        成立24年,中國航天科技集團已經(jīng)擁有15家上市公司,研制發(fā)射16艘神舟飛船,發(fā)射成功率達到96%,建成了功能完善、設施完備的現(xiàn)代航天科技工業(yè)體系,關鍵元器件和原材料自主保障能力大幅提升,國際競爭力大幅增強。

        這些數(shù)字背后,都是激蕩人心的故事。

        中國載人航天發(fā)展的路徑,是從無人試驗飛船起步。掌握核心技術,沒有捷徑可走。中國航天科技集團公司的研發(fā)人員,是一支“夢之隊”。

        他們是我國航天器制導、導航與控制(GNC)領域的一支勁旅,以“制得準,導得精,控得穩(wěn)”為目標,賦予我國載人航天器“最強大腦”,使這些航天器得以承載航天員精準往返天地間。

        1999年,他們經(jīng)過無數(shù)次的計算、論證、驗證,提出了具有中國特色的軌道艙留軌方案;也親身體會了花165萬美元也只能買來外方一個“Yes”或“No”的復雜況味;也確定了三艙方案:后端的推進艙為飛船提供動力,中間的返回艙是未來航天員的座艙,也是唯一可以返回著陸的艙段,最前段的軌道艙則在返回艙返回后繼續(xù)留

        在太空進行科學實驗,這是我國自主設計、具有完全

        自主知識產權的載人天地往返運輸器。

        洋流,從沉寂的海底經(jīng)過,泥沙會因此激蕩,海底的生物們,紛紛躍起。

        因為整艘飛船重量超過8噸,一枚推力強勁的火箭,并不可少。這個長征二號F運載火箭也是中國航天科技集團公司所屬中國運載火箭技術研究院研制的。一種大型兩級捆綁助推器運載火箭——長征二號F運載火箭,先芯級并聯(lián)四枚助推器479噸的起飛,船箭對接后,用不超過28米/分鐘的速度,沿著無縫軌道以垂直姿態(tài)駛向發(fā)射區(qū)。

        沒有依附任何國家,腰桿子硬,中國航天科技集團公司成功研制出長征二號F運載火箭。發(fā)射地點還是大家熟悉的遍布沙漠戈壁的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,更遠處四艘由測量船分別開赴太平洋、印度洋與大西洋與分布全球的多個地面站一起組成了一個完備的測控通信系統(tǒng)保證我們能在地球上控制神舟飛船飛行的全過程。

        一個民族的復興需要強大的品牌力量,沒有自主創(chuàng)新的品牌,一個國家、一個民族不可能屹立于世界民族之林。此時江南造船(集團)有限責任公司,這家民族品牌見證了一個半世紀的滄桑,創(chuàng)造了上百個中國第一,被譽為民族工業(yè)和軍事工業(yè)的發(fā)祥地、產業(yè)工人的搖籃、改革開放的先驅,自主研發(fā)了測量船,助力中國神舟騰飛。

        這一年的11月20日,長度超過58米的長征二號F運載火箭,豎立在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的塔架上,整裝待發(fā)。6點30分,火箭的一級發(fā)動機以及4個助推發(fā)動機同時點火,巨大的轟鳴聲中,質量超過479噸的箭體升空,火箭搭載著中國第一艘宇宙飛船——神舟一號試驗飛船絕塵而去,消失在晨曦中。

        地面上的人們屏息靜氣,焦急地等待著最新消息!

        2003-2008:載人起點 夢圓太空

        在2019中國品牌日活動中,中國首飛航天員楊利偉接表示,在我國成為第三個獨立掌握載人航天技術的國家背后,中國航天品牌的成就離不開中國航天發(fā)射技術的可靠性、安全性以及航天人的實干創(chuàng)新,希望中國載人航天精神能夠為每一個走在品牌強國路上的企業(yè)和企業(yè)家提供攻堅克難的勇氣和動力,讓世界愛上中國品牌!

        回望過往神舟載人“騰飛”路,中國品牌掌握了歷史主動,乘風破浪萬里,直掛云帆濟滄海。

        2003年10月15日9時,長征二號F火箭再次點火。這次運載的神舟五號由中國空間技術研究院研制生產的。中國空間技術研究院走過以東方紅一號、神舟五號載人飛船成功發(fā)射,樹立起中國航天事業(yè)三大里程碑,圓了中國人的點亮星空夢、飛天游宇夢。神舟五號與楊利偉,向太空進發(fā)。

        這一刻,全國人民望向天空。這一年,中國企業(yè)在世界500強的企業(yè)個數(shù)只有12個。

        10月16日,在繞地球14圈、飛行21小時后距離地表300多千米的飛船啟動返回程序。16日6點23分,飛船在內蒙古四子王旗成功著陸,當楊利偉從返回艙中走出的那一刻,全國人民為之沸騰,中國正式成為全球第三個獨立將人類送上太空的國家。之后,中國航天科技集團成為全球媒體聚集的焦點——在一個變化最快速的時代完成了國家的使命,這背后帶動了集成電路、直播星工程、制造業(yè)、軟件業(yè)等等。換言之,其它中小企業(yè)也助推神舟騰飛。比如秦皇島星箭特種玻璃有限公司的產品,其厚度只有0.1毫米左右,薄如蟬翼,但在零上200度、零下180度瞬間產生的溫差交變下能不爆不裂,同時保證吸光率,為太陽能電池連續(xù)供電,被稱為航天器的“護身鎧甲”。

        再比如,神舟五號是在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空的,該中心的火箭垂直總裝測試廠、培訓中心等許多建筑由中建集團建造,發(fā)射中心的火箭垂直總裝測試廠房是承擔“神五”發(fā)射任務的核心工程,它的單層廠房總高達100米,采用鋼筋混凝土巨型鋼架——多筒體空間結構,光廠房大門就有74米高、350噸重,被譽為“亞洲第一大門”。近千人的施工隊伍奮戰(zhàn)兩年8個月時間,完成了額定工程量需4年的施工任務,并創(chuàng)造了施工工藝的四項世界第一。

        2008年,神舟七號乘客增加到了3人翟志剛、劉伯明、景海鵬,用5天時間,完成1000多項規(guī)定動作。其中最關鍵的一項則是出艙行走,因為未來空間站的建設與維護很多需要航天員出艙操作。 9月27日16時41分,神舟七號的艙門完全打開,翟志剛在劉伯明的幫助下探出頭,隨后,他全身離開軌道艙,徹底暴露在太空之中,劉伯明也探出頭來,將一面國旗交到翟志剛的手中,翟志剛接過國旗并向鏡頭揮舞。中國人的第一次太空出艙活動,正式達成航天上的成就,反映的是愈發(fā)強盛的國力。

        背后是一連串企業(yè),中國電子科技集團有限公司剛剛成立,克服了一個個技術難題,完成了所有科研任務,為神舟一號到神舟五號飛船提供了一大批優(yōu)質可靠的電子元器件產品。這一時期人們乘坐了多年的綠皮車,開始換成舒適的和諧號。各種超級工程不斷完工包括三峽大壩、青藏鐵路、西氣東輸?shù)鹊?。北京奧運會場面宏大驚艷全球,不斷擴招的大學生大量走出校門成為大國崛起時期一個又一個的建設者。

        人們在網(wǎng)吧接觸到的互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不可同日而語騰訊、阿里巴巴、百度等互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛崛起。在災難中經(jīng)受磨礪,在落后中奮起直追,只要我們的腳下,有了堅實的基礎目光,就會望向更強大的未來。

        中國載人航天的第三步“空間站預演”即將到來。

        2008-2023:星辰大海 未來可期

        大型空間站,其質量可以高達數(shù)百噸。它無法從地面一次發(fā)射完成,必須像螞蟻搬家一樣,將一個個模塊,分別送入太空。再像搭積木一樣,拼接成一個整體,其中的關鍵便是“對接”技術。

        為了驗證“對接”技術我們需要神舟飛船之外的另一個模塊天宮一號。 它長10.4米、最大直徑3.35米,內部有效使用空間約15立方米,可滿足3名航天員在艙內生活。設計在軌壽命兩年,是中國第一個空間試驗平臺。

        2011年9月29日,天宮一號從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空。

        11月1日,神舟八號無人飛船也成功升空。兩者將在太空完成無人狀態(tài)下的自動交會對接。11月3日,凌晨神舟八號進入軌道。它與天宮一號的距離,從1000米到100米,從100米到1米,從1米到幾厘米...最終完美合體。交會對接,載人航天工程中難度最大、最為光輝的技術亮點,承載著我們建造中國人自己空間站的太空夢,沒有它,建立空間站、維持空間站的正常運行、航天員的定期更換,以及提供給空間站一切必要條件的天地往返運輸任務,都無從談起。

        根據(jù)中國航天科技集團公司的公開信息顯示,對接機構的研制,是一條不斷碰到新問題、不斷解決新問題的披荊斬棘、浴火重生之路。其在1995年啟動了對接機構的研制立項工作,在沒有參考資料的情況下,數(shù)千次的試驗、數(shù)以萬計的數(shù)據(jù)積累……收集到的各類資料裝滿了整整10個大箱子,僅論證報告的撰寫就用了3個多月時間。埋頭苦干了16年。終于在2011年,神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器實現(xiàn)軸向對接,我國首次實現(xiàn)無人空間交會對接,成為世界上第三個獨立掌握空間交會對接技術的國家。

        因為神舟八號和天宮都是8噸級的航天器,對于接下來的空間站來說還是“輕量級”的,第二代對接機構必須適應未來空間站建造階段8~180噸各種噸位、各種方式的對接,包括偏心對接,這也是空間建造階段必須突破的一項技術。為了既不影響原捕獲性能,方便捕獲,又實現(xiàn)對接機構捕獲后的大噸位耗能需求,設計師系統(tǒng)性提出了可控阻尼的控制思路,增強了對接機構吸收能量的能力,使大噸位的飛行器對接更平穩(wěn)。其研制團隊一路過關斬將:在2012年底順利完成可控阻尼器關鍵技術攻關,2014年完成初樣設計驗證,2015年完成天舟一號正樣產品研制。2017年4月22日12時23分,天舟一號與天宮二號空間實驗室成功實現(xiàn)在軌首次交會對接,第二代對接機構首秀表現(xiàn)完美。

        之后,中國航天事業(yè)繼續(xù)“閃耀”太空。

        6月2日,神舟十五號、神舟十六號乘組在空間站進行了交接儀式,神舟十五號乘組跑完了空間站建造階段的最后一程,又把空間站進入應用與發(fā)展階段的第一棒交到了神舟十六號乘組手中。

        隨著航天員費俊龍、鄧清明、張陸天外歸來,我國第一、二批現(xiàn)役航天員全部圓夢九天。同時,隨著神舟十六號航天員朱楊柱、桂海潮進入中國空間站,浩瀚太空也首次出現(xiàn)了第三批航天員的身影。

        2003-2023:中國品牌? 一路伴隨

        跟隨航天員一起上天的,還有中國品牌。如今的中國品牌也能飛向宇宙,領略太空深邃之美。

        這些種子由神舟十五號乘組帶上太空,又由神舟十四號乘組帶回地面。據(jù)了解,這兩艘神舟飛船共搭載了112家單位1300余份作物種子、微生物菌種等航天育種材料。在空間站建造階段歷次飛行任務中,不僅安排了航天育種實驗項目,航天員還嘗試在太空種菜。

        此外,根據(jù)公開資料顯示,神舟十六號乘組的航天食品有150多種,包括主食、副食、即食、飲品、調味品、功能食品六大類。其國家地理標志鶴壁成為大贏家。自2010年6月起,鶴壁市相關食品企業(yè)就與航天中心開始合作,先后承擔“神八”“神九”“神十”“神十一”“神十二”再到“神十五”等多個批次100多種航天食品的研產任務。

        “鶴壁制造”與“鶴壁智造”的航天食品已經(jīng)上太空。這主要是鶴壁市政府通過主動對接融入國家科技創(chuàng)新區(qū)域協(xié)同格局,深入實施開放式創(chuàng)新工程,為全面提升自主創(chuàng)新能力,鶴壁市對列入重大科技(創(chuàng)新)專項的項目,在考核驗收后,市財政對每個項目補助50萬元至200萬元;對新認定或引進的國家重點實驗室、國家技術創(chuàng)新中心、省重點實驗室、省技術創(chuàng)新中心等科技研發(fā)平臺,給予50萬元至500萬元獎補。

        航天事業(yè)的突飛猛進,也離不開眾多科研院所和制造企業(yè)的貢獻。

        比如,面窗組件是宇航員在外太空活動時觀察外界的窗口,可以說是宇航員的“眼睛”。從神舟七號到剛剛發(fā)射的神舟十二號飛船,航天員使用的出艙宇航服頭盔面窗和相關塑料件都是由鄭州大學的團隊研制。

        再比如,中國電子科技集團公司第十研究所承研的設備應用在發(fā)射場系統(tǒng)、運載火箭系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、地面應用系統(tǒng)中,為神舟十二號奔赴太空保駕護航。四川航天川南火工技術有限公司承擔了長征二號F遙十二運載火箭和神舟十二號載人飛船上點火器、起爆器、爆炸螺栓、火藥裝藥、點火藥盒、固體小火箭和非電傳爆類產品等30余種共計500余發(fā)火工品的研制生產工作。中國長城下屬企業(yè)湘計海盾科技有限公司為神舟十二號載人飛船提供了5套液晶儀表顯示、信息指令等控制設備,三名航天員通過人機交互窗口,可以實時掌握飛船狀態(tài)信息及地面發(fā)送的各類信息,實現(xiàn)天地往返及交會對接過程中對距離、角度、速度、姿態(tài)等參數(shù)的全方位控制。

        武漢海創(chuàng)電子股份有限公司承擔著航空航天產品配套任務。半個世紀以來,該企業(yè)研制生產的各類晶體頻率元器件、敏感元器件在神舟、天宮、天問等各類航天器上大展身手。

        中國航天科技集團公司幾代研究人員默默堅守、艱難攻關,研制的技術和產品涉及到火箭、飛船、空間站、航天服和航天員五大系統(tǒng),為航天員空間站工作和生活提供保護和幫助......搭載“神舟十五號”載人飛船的長征二號F遙十五運載火箭在甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。西南鋁為飛船和火箭提供的鋁合金材料,涵蓋鍛件、板材、型材、管材等多個大類10多個規(guī)格品種,用于飛船的連接框、中間框、端框、表面結構和火箭的過渡環(huán)、轉接框、貯箱等關鍵部位,主要起支撐、連接功能和作蒙皮等,鋁材占比總量達60%以上。其中,飛船、火箭推進艙用蒙皮、鍛環(huán)100%由西南鋁獨家提供。

        發(fā)射、入軌、對接,探夢,一氣呵成;

        追趕、并跑、領跑,五十年差距不斷跨越。

        壯闊的時代進程中,自主創(chuàng)新是中國品牌不斷發(fā)展的參天大樹之根本,因為有這根本,敢于有夢、勇于追夢、勤于圓夢,中國載人航天工程和中國品牌播下的星星之火,已成燎原之焰。

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