“天问一号”概念图
编者按 “我们走得再远都不能忘记来时的路”。2021年,我们将迎来中国共产党建党100周年。一路走来,中国人民自力更生、艰苦奋斗,创造了举世瞩目的中国奇迹,本版今起开始刊登“时光里的科技”专题报道,陆续刊发1949年新中国成立后,我国在科学技术领域取得的巨大成就,回顾科技发展历程,聚焦重大科技发明和科学事件,讲述科学故事,启迪科学智慧,弘扬科学精神。这里的知识也许似曾相识,但我们的解读会更合您的胃口。
1956年2月,钱学森向中央提出了《建立中国国防航空工业的意见》,这份薄薄的文件拉开了新中国航天工程的帷幕。同年10月8日,钱学森受命组建了中国第一个火箭、导弹研究院——国防部第五研究院(即现在的运载火箭研究院)。
1958年5月17日,毛泽东在中共八大二次会议上发出“我们也要搞人造卫星”的号召,掀起中国航天事业的第一个高潮。10月20日,在苏联专家的帮助下,我国在酒泉建立了中国第一个卫星发射场。到了1960年,正当中国仿制P-2导弹的工作进入最后阶段时,中苏之间关于意识形态的大论战开始了,被惹恼的赫鲁晓夫下令全面停止对中国的援助。
中国的航天工业,在苏联的施压下,在国内技术知识欠缺、工作设施简陋、计算工具落后的困难环境下,艰难地找到出路。1968年2月20日,中国空间技术研究院宣告成立,首任院长钱学森,中国走上了自主研究航空航天的发展道路。
1970年4月24日21时35分,“长征一号”运载火箭搭载着“东方红一号”在酒泉卫星发射中心成功发射。21时50分国家广播事业局报告:收到《东方红》乐曲,声音清晰洪亮。东方红一号发射成功标志着中国航天史的开启:中国就此成为继苏、美、法、日之后世界上第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家。由于电池寿命有限,所以“东方红一号”的设计寿命只有20天,但实际上“东方红一号”一共工作了28天。
1971年3月3日,中国发射了科学实验卫星“实践一号”。卫照原计划与火箭主体分离。这是中国航天史上的第二个里程碑,同时,还完成了一个伟大的成就:首次发射返回式卫星即回收成功。苏联秘而不宣地发射了几颗卫星后才掌握了回收技术;美国虽大大方方地宣示了航天成果,却是在发射到第13颗卫星时才掌握该项技术。
1979年,美国宇航局局长来华访问时,参观了当年研制卫星的部分实验室和工厂。参观结束后,他偷偷地问带他参观的工作人员:“你们让我看的这些东西是真的吗?”
1984年1月29日,新的“长征三号”火箭托举着“东方红二号”卫星开始发射。火箭起飞一切正常,顺利地向太空飞去。但意外还是出现了,工作人员们快速排查出故障原因并对方案进行了修改。就在这个时候,主管领导指示:整个发射队伍不撤回,尽快发射第二发。这是中国航天史第一个也是惟一一个极其大胆的决定。
4月8日,第二枚火箭点火升空,顺利将卫星送入预定的椭圆轨道。但卫星进入椭圆轨道仅是成功了第一步,还要利用星上的发动机把卫星一步一步推到距地球近36000公里的静止轨道上。
4月16日18时27分57秒,卫星定点在赤道上空,所有仪器工作正常。中国人在地表之上36000千米的高空放置了自己的第一颗通信卫星。
80年代,卫星回收技术上的空间试验成为了各国关注的热点项目,太空成为了一个亟待开发的宝地。1985年10月,我国宣布,长征系列运载火箭将投入国发射任务。中国的航天事业从此参与国际航天市场竞争,起步虽晚却奋起直追,展示了中华民族强大的创造力。
1985年初到1986年1月间,在国际市场上13个招标的卫星发射服务中,美国中标3颗,欧洲航天局中标9颗,而中国仅中标1颗。
机遇有时会不期而至。1986年,被称作世界航天史上的黑色灾难年。继1月28日发生了震惊世界的美国挑战者号航天飞机机毁人亡事件后,一系列的事故让世界火箭发射市场几乎瘫痪。一时间,世界上几乎所有的卫星厂家和用户都着急起来。天外运行的卫星寿命将尽,地上准备好的卫星排成长队等待发射,而欧洲航天局却不能给出火箭发射的日期。卫星制造商们想起了一年前曾被他们冷遇的中国。
其实在此之前,中国的对外发射服务已经紧锣密鼓地开展起来。
1986年的3至4月期间,中国航天工业部代表团在美国进行了大规模的长征系列火箭推销活动。在十几天旋风般日程安排中,先后与十几家公司进行了洽谈,连续举办了24场中国火箭宣讲会。在美国麦道公司的谈判室里,2名中方专家与13名美国技术专家一番唇枪舌战后,终于让美国人认识到中国人没有金刚钻不揽瓷器活,从此美方对中方的态度发生了180度的大转变,变得认真和尊敬起来。
1987年8月,在酒泉卫星发射中心发射的第九颗返回式卫星,为法国马特拉公司搭载了两个微重力试验装置。卫星成功回收后,该公司的相关试验取得圆满成功,这是中国航天界打入世界航天市场的第一次尝试。
1990年4月7日,中国自行研制的“长征”三号运载火箭在西昌卫星发射中心,把美国制造的亚洲1号通信卫星送入预定的轨道,首次为国外用户发射卫星取得圆满成功。
1991年1月22日下午18时23分,中国第一枚120公里高空低纬度探空火箭“织女三号”在中国科学院海南探空发射场发射试验成功。
1992年10月6日,发射瑞典科学卫星,以“一箭双星”的形式将瑞典“弗利亚”卫星送入预定轨道,圆满履行了中国发射外星的第一个合同。1994年2月22日,中国第一座海事卫星地面站通过验收。它的建成填补了中国高科
1998年5月2日,中国自行研制生产的“长二丙”改进型运载火箭在太原卫星发射中心发射成功。这标志着中国具有参与国际中低轨道商业发射市场竞争力。
长征系列火箭完美地把多种试验卫星、科学卫星、地球观测卫星、气象卫星及通讯卫星等送入太空,为巴基斯坦、瑞典、菲律宾、美国、澳大利亚等国家提供商业发射服务。
火箭可以运载并发射卫星上天,而卫星又可以安全返回,这两项成果的取得为载人航天打下了技术基础。除了显而易见的经济效益,载人航天的研制涉及到天文、医学、空气动力学等数十个学科领域的进步。这体现了我国的综合科技水平,保障了在太空开发的过程中我国不再落后于发达国家。
……
2020年7月23日12时41分,中国海南文昌航天发射场。随着电子声缓缓地计数,“长征五号”遥四运载火箭带着“天问一号”火星探测器,在一团烈焰下腾空而起,直冲云霄!在现场的狂欢尖叫中,在炎黄子孙们殷切的目光里,一个似乎已经逐渐变得模糊了的关于“天”的理想,我们不由地向着天边遥遥望去。
在发射37分钟后,探测器与火箭于距离地面670千米的太空中分离,然后进入地火转移轨道。在地面测控系统的支持下,探测器经过4次中途修正和1次深空机动修正飞行路径,逐渐飞近火星,进入火星捕获段。
2021年2月5日20时,“天问一号”探测器发动机点火工作,顺利地完成了第四次轨道中途修正,以确保按计划实施火星捕获。
2021年2月10日19时52分,中国首次火星探测任务天问一号探测器实施近火捕获制动,环绕器3000N轨控发动机点火工作约15分钟,探测器顺利进入近火点高度约400千米,周期约10个地球日,倾角约10度的大椭圆环火轨道,成为我国第一颗人造火星卫星,实现“绕、着、巡”第一步“绕”的目标,环绕火星获得成功。
浩瀚宇宙,星辰大海。从名篇《天问》到天问一号任务,从屈原忧思到火星探测,千百年来,中国人漫长的求索之旅将越走越远。在不久的将来,天问一号探测器将探索火星,而中国亦将开启全新的“行星探测时代”。冥昭瞢暗,一代又一代的中国人终将揭开其面纱,一览宇宙的奥秘。
(张祎豪)