中国载人航天工程35岁以下科研人员占八成(图)(2)
“中国精度”折射“中国智慧”
●独创发射N+1个航天器,减少发射次数,降低成本
●经过20年试验,我国成功突破和掌握了建设空间站的三大基本技术
●载人航天工程35岁以下的科研人员占到80%
神九任务之所以在技术精度上出类拔萃,来自于中国载人航天事业发展的精心谋划准备。“中国精度”背后,体现着“中国智慧”的独特力量。
“交会对接任务,从总体方案到具体实施都是我们独立自主研发的。具体到交会对接机构、测量和控制技术,都是我们的科研单位自主研发,不是学别人的,更不是引进来的。”载人航天工程总设计师周建平说,从总体方案上讲,如果按照国外当时用的飞船和飞船对接,看起来简单,但是飞行成本高。做3次交会对接,需要发射6次飞船。我们研制了目标飞行器,要进行N次交会对接,我们发射N+1个航天器就行,减少发射次数,降低成本。这种做法和国外不同的是,既完成现有任务,又兼顾未来发展和效益,这是中国独创。
降低成本当然不是唯一的目的。神九航天员在天宫10天左右的生活和工作,证明了天宫一号目标飞行器麻雀虽小,五脏俱全,能够担起一个小型的长期在轨运行的轨道站或是空间实验室的重任。航天员们这次在天宫上进行了10多项医学科学实验,首次进行了在轨质量测量,在住得好、吃得香、睡得安稳的同时,各项任务也完成得好。
“神九任务中,航天员景海鹏、刘旺、刘洋沉着冷静、操纵精准,实现了我国航天员首次在轨的手控交会对接,首次较长时间在轨驻留并系统性地开展空间实验,首次有女航天员执行任务的创举。”载人航天工程航天员系统总指挥陈善广说。
天宫一号目标飞行器也是空间站技术验证的前奏。采用了未来空间站要用的技术,如控制技术和电源技术,为未来空间站的研发打下一个比较好的基础。从技术难度上,极具挑战性。
“一次成功不是完全的成功,多次飞行可以确保技术的成熟度、飞行的可靠性和系统间的协调性。”周建平说,天宫一号和神舟九号的表现证明,这个挑战我们能够成功应对。
载人航天是当今世界高新技术的集中展示。到今年,中国载人航天工程已实施20年,中央财政安排390亿元人民币经费,主要用于技术研发、样品研制、飞行产品的生产,试验设施设备的建设以及大量的地面试验和飞行试验的消耗。20年中,通过9艘飞船、1个目标飞行器,10次飞行试验,4次把航天员送上太空,到神九任务圆满完成,我国已经成功突破和掌握了建设空间站的三大基本技术:载人天地往返,航天员空间出舱,交会对接技术。
“我们建成了较为配套的载人航天研制生产试验、测试发射、测量控制的体系。取得了900余项国家级发明专利和科技进步成果。加强了国家航天的基础设施建设,提升了我国航天产业的整体能力,带动了相关的基础科学、应用科学的研究。”王兆耀介绍说。
20年载人航天事业结出的最大硕果之一,是一支风华正茂的年轻航天人队伍。现在,工程各系统总设计师大多在40岁至50岁之间,35岁以下的科研人员占到80%。
到2020年前后建成空间站,中国载人航天三步走的规划折射出中国采取了稳扎稳打、符合国情的务实发展道路。这种精心规划甚至比精湛技术的提升更加难能可贵。
“中国精度”检验科技创新
●神九展现的“中国精度”,是一个大合唱,检验着中国科技创新能力
●中国科技正不断向各种高度、深度和广度延伸
创新路上,中国科技正不断向各种高度、深度和广度延伸。而“精度”的意义在于,它既是科技创新的目标,也是丈量科技创新质量的标尺。“中国精度”应该是一个大合唱,神九展现的“中国精度”,实质上是创新驱动的结果,更是不断追求创新的号角。
从速度中可以感受“精度”。2010年11月17日,国际超级计算机TOP500组织正式发布了第三十六届世界超级计算机500强排名,安装在国家超级计算天津中心的“天河一号”以峰值速度4700万亿次、持续速度2566万亿次每秒浮点运算的优异性能位居世界第一。但“天河一号”的意义不仅仅在于速度,它已成为目前国际上获得广泛应用的最快的超级计算机,成为石油地震勘探数据处理、动漫渲染与影视特效渲染、生物医药数据处理、面向高端装备制造的工程产品设计与仿真等领域的“超级大脑”,实现了“中国速度”与“中国精度”的完美融合。
第三代同步辐射光源大科学装置,也是目前我国投资最大的国家重大科学工程——上海光源,如今已成为性能优异、精度极高的“超级X光机”和“超级显微镜”,为我国及全世界诸多学科的前沿基础研究和高新技术开发应用,提供了一个很先进又不可替代的工具,可以用来帮助从事生命、材料、环境、医学、药学、地质学等多学科的前沿基础研究,以及微电子、医药、石油、化工、生物工程、医疗诊断等高技术开发应用的实验研究。
“以前用普通X光衍射,要做几天的工作,现在只需要20分钟左右的时间,可以说实现了质的飞跃。”中科院上海药物所沈旭研究员说,使用上海光源,他研究晶体结构的效率提高了数十倍。
美国有GPS全球卫星导航系统,中国有北斗。中国自主研制的北斗卫星导航系统,今年起进入组网高峰期,并已覆盖中国及周边地区的区域,到2020年左右形成覆盖全球的卫星导航定位系统。精度是卫星导航定位的生命。中国航天科工二院203所研制的5个批次10台星载正样铷钟,则为北斗系列卫星的精确导航定位提供了强大的“心脏”。这10台星载正样铷钟运行稳定可靠,为卫星提供了可靠的高精度频率基准,保证了卫星的定位精度和测速精度。
今年1月9日在太原卫星发射中心成功发射的资源三号卫星,目前已正式投入运行使用。作为我国首颗民用高分辨率立体测绘卫星,资源三号的交付使用,实现了我国民用测绘卫星“零的突破”。国家测绘地理信息局副局长宋超智说,资源三号测绘卫星极大地增强了我国独立获取地理空间信息的能力,能有效解决目前我国在相关领域应用中从国外大量购买卫星影像的被动局面,对于我国把握航天遥感影像获取的自主权,维护国家地理空间信息安全具有重大意义。
大事业,小刻度。犹如微雕艺术一样,在越小的刻度下,人们总是更加细心,更加冷静。在这样的心态下,“中国精度”雕刻出的中国科技将更加完美和多姿多彩。