作者:中国科学院自然科学史研究所研究员 孙烈
当今世界,科技创新成为国际战略博弈的主要战场,围绕科技制高点的竞争空前激烈。党中央提出创新是第一动力、全面实施创新驱动发展战略、建设世界科技强国的目标。作为典型的战略性高技术领域,中国航天必将再担历史重任。
党的十八大以来,中国从航天大国加快向航天强国迈进。航天科技正在经历跨越式发展,空间科学、空间技术、空间应用全面突破;多项重大工程圆满实施,关键核心技术不断突破,航天事业由“跟跑”向“并跑”“领跑”发展。随着近年“北斗”导航、“嫦娥”探月、火星探测、中国空间站、系列空间科学卫星等挑战性极高的重大任务有节奏地深入推进,我国航天事业不断刷新纪录,进入创新发展“快车道”。
北斗导航系统(以下简称“北斗系统”)是中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统,采取“自主、开放、兼容、渐进”的原则和“三步走”的实施方案。2020年北斗三号系统正式开通,具备向全球提供服务的能力。北斗系统的高精度铷原子钟和氢原子钟综合指标国际领先,其定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信等服务性能达到世界先进水平。从北斗一号到北斗三号,从双星定位到全球组网,从区域应用到服务全球,北斗系统的建造过程体现了航天事业自主创新、自主设计、自主建造、自主可控的重要性。
中国月球探测工程(以下简称“嫦娥工程”)于2004年正式立项,工程分为绕、落、回三期。2007年“嫦娥一号”进入绕月工作轨道,完成第一幅月面图像;2010年“嫦娥二号”完成了既定的各项技术试验验证任务和后续飞行探测任务;2013年“嫦娥三号”实现月面软着陆,“玉兔号”月面巡视器开展探测和其他预定任务;2019年,嫦娥四号顺利“落月”,这是人类历史上首次实现航天器在月球背面软着陆和巡视勘察;2020年“嫦娥五号”成功取回1731克月球样品,首次实现我国地外天体采样返回;2022年,我国科学家在嫦娥五号取回的月壤中发现新矿物,并命名为“嫦娥石”。这是人类在月球上发现的第六种新矿物,中国也成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。
首次火星探测任务是中国的首次行星探测工程。2020年“天问一号”火星探测器成功发射,2021年进入火星停泊轨道开始探测,“祝融号”火星车成功着陆于火星预选着陆区,首次火星探测任务圆满成功。中国航天实现从地月系到行星际探测的跨越。
2010年,中央批准载人空间站工程立项,分为空间实验室任务和空间站任务两个阶段实施。2011年“天宫一号”与“神舟八号”相继发射入轨,并成功实施两次自动交会对接;随后连续两年,“神舟九号”与“神舟十号”的宇航员顺利进入“天宫一号”,顺利开展空间科学与技术实验;2016年“天宫二号”与“神舟十一号”对接形成组合体,进行中期驻留验证;次年,中国第一艘货运飞船“天舟一号”与“天宫二号”对接成功。近年来,中国发射了“天和”核心舱、“神舟十二号”载人飞船、“天舟四号”货运飞船、“问天”实验舱、“梦天”实验舱、“天舟五号”货运飞船、“神舟十五号”载人飞船……一系列的发射、对接、往返,验证了载人飞行与建造空间站的多项关键技术,积累了运营太空实验室和载人航天事业的宝贵经验。
近年来,中国的科学探测卫星和空间科学研究获得了国际学界的高度评价。2015年至今,“悟空号”暗物质粒子探测卫星、“墨子号”量子科学实验卫星、实践十号返回式科学实验卫星、硬X射线调制望远镜卫星、引力波暴高能电磁对应体全天监测器和“太极一号”微重力技术实验卫星、“羲和号”太阳Hα光谱探测与双超平台科学技术试验卫星和“夸父一号”先进天基太阳天文台等系列空间科学卫星,瞄准基础科学前沿,取得的多项成果位居国际领先。
当前,勇攀航天科技高峰、建设航天强国,是中国全面实施创新驱动发展战略、建设世界科技强国的重要组成部分。党的二十大报告指出:“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强。以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。”除了超前部署一批前瞻性、战略性的航天重大工程与重大科技项目之外,中国正在推动先进技术特别是颠覆性技术的开发与应用,进而持续提升航天创新能力,实现航天领域高水平科技自立自强。
中国自立自强创建并发展的航天事业,既服务于国家发展大局,又参与人类外空领域的和平探索与利用。期间,中国独立自主研制“两弹一星”,解决了国防尖端技术从无到有的问题;独立自主打造航天科研与产业的庞大系统,解决了技术体系的规模化问题;独立自主实施月球探测、载人航天和全球导航系统等世界级工程,正在加快解决关键领域与关键核心技术的差距问题。在三个阶段的接续奋斗中,中国航天积累了以自力更生、自主创新为体系特点,以重点突破、集中力量办大事为发展模式的丰富经验。初步总结如下:坚持党的领导,确保航天事业服从国家整体发展战略的基本方向;坚持自力更生,确立独立研制的技术路线,建立自主可控的航天技术体系;依靠自主创新,掌握关键核心技术,抢占航天科技制高点;选择突破重点,依据国情和前沿趋势,实施目标有限、稳扎稳打的重大工程;集中力量办大事,依靠全国一盘棋的协作,发挥新型举国体制优势。可以预见,在中国航天事业未来的发展中,这些历史经验将继续发挥巨大作用。
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