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。”現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。”北斗衛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。”北京九天微星科技發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。“星鏈計劃讓衛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。”

　　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)