中国航天高质量发展进行中

    中国航天科技集团2月26日发布《中国航天科技活动蓝皮书（2023年）》（以下简称“蓝皮书”）。蓝皮书显示，我国今年预计实施100次左右发射任务，有望创造新的纪录。不但数量多，而且高质量，多项首次唱响龙年中国航天高质量发展进行曲。

高密度发射

与一系列重大任务

    “2023年，世界航天呈现高度活跃发展态势，各国将航天视为国家战略的重要组成，加大发展力度。”蓝皮书介绍称，过去一年美国政府发布《国家近地轨道研究与发展战略》《太空外交战略框架》等文件，强调进一步提升航天能力，而全球主要航天国家也相继发布政策战略，聚焦提升太空竞争优势。在这一背景之下，2023年，全球运载火箭发射次数达到223次，较2022年增长19.9%，发射载荷质量达1492吨，发射次数和质量等多项关键指标达到1957年以来的最高值，其中，美、中两国火箭发射次数占据全球80%。中国在2023年实施了67次发射任务，位列世界第二，研制发射221个航天器，发射次数及航天器数量刷新中国最高纪录。

    蓝皮书提到，美国“猎鹰”系列火箭依靠重复使用技术，推动全球进入空间能力变革阶段。2023年“猎鹰”系列火箭实施了96次发射，全球占比43%，发射质量1195吨，全球占比80%，创造了年度单一型号的发射次数和发射质量纪录。其中单枚火箭一子级实现19次复用，在火箭技术先进性、发射效率、发射成本等方面与其他国家运载火箭形成“代差”。

    展望2024年，中国航天将延续高密度发射。据蓝皮书介绍，预计2024年全年，中国将实施100次左右发射任务，有望创造新的纪录。此外，2024年中国航天还计划开展一系列重大任务，其中，中国空间站将进入常态化运营模式，年内完成两次货运飞船、两次载人飞船发射任务和两次返回任务。今年上半年还将发射鹊桥二号中继星，为月背与地球间提供中继通信，随后还将发射嫦娥六号月球探测器，实现世界首次月球背面南极艾特肯盆地采样返回。今年还将发射海洋盐度探测卫星，使中国具备高分辨率、高精度的海洋盐度探测能力。在航天应用领域，还将发射电磁监测卫星02星、中法天文卫星、实践十九号等多颗民用卫星。

    今年我国首个商业航天发射场也将迎来首次发射任务，多个卫星星座将加速组网建设，超300个航天器将被送入太空，航天商业进入高质量发展新赛道。

两款新型运载火箭

正式官宣

    值得一提的是，在蓝皮书的发布会上，长征六号丙、长征十二号两款新型运载火箭正式官宣将于今年实施首次发射任务。

    “长征六号丙运载火箭是由中国航天科技集团有限公司八院抓总研制的一款新型单芯级液体运载火箭，火箭为两级构型，采用液氧/煤油发动机，700公里太阳同步轨道运载能力约2吨，500公里太阳同步轨道运载能力约2.4吨。卫星整流罩包括3.35米、3.8米等不同尺寸，可根据不同任务进行适配。”长征六号丙运载火箭总体主任设计师余延生介绍称，该型火箭的研发是为满足日益增长的中小载荷各类卫星发射需求，该型火箭可执行多种轨道发射任务，支持单星发射、多星发射和搭载发射，具有可靠性高、发射成本低等优点，形成我国新一代长征系列运载火箭能力梯度覆盖。

    据了解，该型火箭是由中国航天科技集团有限公司八院抓总研制的我国首型3.8米直径单芯级液体运载火箭，火箭采用两级构型，一级采用4台推力1250千牛的液氧/煤油发动机，二级采用两台推力180千牛的液氧/煤油发动机。近地轨道运载能力不小于10吨、700公里太阳同步轨道运载能力不小于6吨。整流罩标配5.2米和4.2米直径，可根据不同任务进行多尺寸适配。

    “我们为什么要选择研发一款3.8米直径的火箭呢？首先我们是想提升这款火箭的运载能力，未来我国低轨卫星的组网任务对火箭的需求量非常大，长征十二号可以承担相关任务。”长征十二号运载火箭总体主任设计师曾文花在接受记者采访时介绍称，3.8米直径火箭可以满足内陆三大发射场以及海南发射场的运输要求，从而提高了发射场的利用效率。

    此外，3.8米直径火箭，也是根据我国新一代主力液氧煤油发动机YF-100系列的改进研制情况，实现箭体直径与发动机数量的最佳适配，实现能力拓展和一箭通用，并为未来重复使用火箭奠定基础。

    目前长征十二号运载火箭已完成各项研制工作，正在开展首飞箭的总装总测，计划2024年在海南文昌我国首个商业发射场，完成首飞箭的发射任务。

月球背面首取月壤

    作为中国目前运力最大的运载火箭，长征五号系列火箭将在2024年执行多次发射任务。将在上半年执行的嫦娥六号探测器发射任务被认为是今年中国航天的“重头戏”，此次任务将实施人类首次月球背面采样返回，是对中国月球探测技术的大检验，也是世界月球探测的大进步。

    航天科技集团五院嫦娥六号探测器研制人员孟占峰介绍称，“嫦娥六号原本是嫦娥五号月球探测器的备份，在嫦娥五号任务成功之后，这个备份经适应性改造被赋予了新的使命。”他表示，嫦娥六号探测器的任务目标是经地月和环月飞行，在月背南半球区域的艾特肯盆地选定区域着陆，采集月背月球样品，然后经月面起飞，月球轨道交会对接与样品转移、月地转移和再入返回等过程，将月球样品安全送至地面。受到月球遮挡，在月球背面着陆的探测器无法直接与地球通信。嫦娥六号发射任务在实现前需要先行发射鹊桥二号中继星提供中继通信支持。

    据介绍，嫦娥六号任务将突破月球逆行轨道设计与控制、月背智能采样和月背起飞上升等关键技术，实施月背自动采样返回，同时开展着陆区科学探测和国际合作，这将是人类首次在月球背面登陆并采样返回。

    孟占峰称，“迄今为止，人类已经进行了十次月球采样返回，均位于月球正面，月球背面整体相对月球正面更为古老，具有重要的科学研究价值。在国际合作方面，嫦娥六号任务搭载了法国的氡气探测仪、欧空局的负离子探测仪、意大利的激光角反射镜、巴基斯坦的立方星这4个国家和地区的载荷与卫星项目。目前嫦娥六号探测器已运抵海南文昌发射场，技术状态良好，各项准备工作正按计划有序实施，计划于今年上半年实施发射。”

构建“三位一体”

天地一体化研究体系

    除了这些首次、首飞、首秀，中国航天领域首个大科学装置——空间环境地面模拟装置2月27日在哈尔滨通过验收，开始正式运行。这是国际上首个综合环境因素最多、可实现多尺度和跨尺度环境效应研究的综合性研究装置，将为中国航天事业发展及人类太空探索贡献智慧和力量。

    空间环境地面模拟装置也被称为“地面空间站”，如果要简单地形容一下这个特别的空间站，规模大、环境因素齐全、参数范围广、功能强，这几个词必不可少。它是一个超级空间环境模拟实验室，能创造零磁、弱磁、微重力、高低温、原子氧、真空等9大类地球上没有的空间或星球表面环境。

    相较于把实验仪器设备搬到太空，“地面空间站”既能节省成本、减少安全隐患，又可以根据科学问题和工程需要设置特定的环境因素，不受时空限制进行多次重复验证，科学家们开展空间实验将不再“难于登天”。去年试运行以来，“地面空间站”已服务国内外多个用户单位，取得了多项标志性成果。

    据哈工大空间环境与物质科学研究院院长李立毅介绍，这个装置的目的是为国家航天器的在轨安全服役，为人类长期驻留以及人类对空间特殊环境、极端环境的防控能力提供帮助和支撑，为全国全世界的科学家提供科研的环境和条件。

    未来，大科学装置将成为抢占科技竞争制高点的新策源地，从航天电子元器件检验到引力波探测，从农业育种到生命科学实验，越来越多的科研攻关将在这里展开。依托在轨运行的“天宫”和空间环境地面模拟装置等，中国将构建起空间在轨实验、地面模拟实验、计算机数值模拟“三位一体”的天地一体化国家空间环境与物质作用研究体系，带动卫星制造、电子信息、人工智能、新材料、生物医学等新兴产业发展。

    多项重大航天任务的实施将进一步拓展中国人在太空中的足迹，中国无疑又将迎来一个“航天大年”。这些首次、首飞、首秀、“国之重器”，吹响了中国航天商业，卫星技术、火箭技术高质量发展征程的冲锋号，中国航天，精彩纷呈，乐章嘹亮。（摘编自央视新闻、《环球时报》、西安网）