文/航小知 如果說2020是中國航天大年，那么我們可以很驕傲地說：2021將這個(gè)名頭延續(xù)了下來。 隨著昨天（12月30日）零點(diǎn)43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙火箭成功發(fā)射通信技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星九號，中國航天2021年收官之戰(zhàn)宣告打贏。如果用數(shù)據(jù)概括今年的中國航天，那就是2021年中國共進(jìn)行了55次航天發(fā)射，世界排名第一。長征系列火箭發(fā)射48次，成功率100%。 如此傲人的成績，離不開每一位航天人的努力。在2021年的最后一天，航知也以航天作為最后一條收官推送，讓我們一起來回顧2021年國內(nèi)外十大航天新聞。 10 中國成功研制世界最大推力固體火箭發(fā)動機(jī) 2021年10月19日，由我國自主研制的目前世界上推力最大、可工程化應(yīng)用的整體式固體火箭發(fā)動機(jī)在航天科技集團(tuán)四院試車成功。
該發(fā)動機(jī)直徑3.5米，推力達(dá)500噸，采用高性能纖維復(fù)合材料殼體、高裝填整體澆注成型燃燒室、超大尺寸噴管等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，發(fā)動機(jī)綜合性能達(dá)到世界領(lǐng)先水平。試驗(yàn)的成功，標(biāo)志著我國固體運(yùn)載能力實(shí)現(xiàn)大幅提升，為我國運(yùn)載火箭型譜發(fā)展提供了更多的動力選擇，對推動未來大型、重型運(yùn)載火箭技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。 09 全球首次！直升機(jī)在火星首飛 北京時(shí)間2021年2月19日，美國火星探測器“毅力”號成功登陸火星，也是2020窗口期——中國“天問”一號、阿聯(lián)酋“希望”號、美國“毅力”號三國集中探火行動中，率先到達(dá)火星的探測器。“毅力”號除了自己本身在火星的工作任務(wù)以外，也做出了一個(gè)全球首次：攜帶了人類第一架火星無人直升機(jī)“機(jī)智”號。 北京時(shí)間4月19日，“機(jī)智”號在火星耶澤羅撞擊坑6秒內(nèi)爬升到3米的高度，并在空中盤旋了30秒，隨后緩慢下降直到無人機(jī)下部四個(gè)支架接觸到地面。“機(jī)智”號成為了人類首架在其他行星上飛行的可控飛行器！實(shí)現(xiàn)了人類航天的又一突破！
08 商業(yè)航天旅行，開啟新時(shí)代 2021年7月11日，英國維珍集團(tuán)創(chuàng)始人理查德·布蘭森乘坐自己的飛船到達(dá)86公里高的軌道后成功返回，完成了亞軌道飛行，成為首位登上太空的商業(yè)航天企業(yè)創(chuàng)始人。
9天后，北京時(shí)間7月20日，前亞馬遜公司首席執(zhí)行官世界首富杰夫·貝索斯搭乘旗下太空飛行公司藍(lán)色起源開發(fā)的“新謝潑德”號火箭飛向100公里（卡門線=外太空與地球大氣層的分界線）高的太空邊緣，整個(gè)飛行時(shí)間為10分18秒。和貝索斯一起上天的，還有弟弟馬克·貝佐斯、82歲傳奇女飛行員沃利·芬克，以及最年輕也是首位付費(fèi)乘客的18歲荷蘭青年奧利弗·戴門，而以2800萬美元拍得首張船票的神秘人因日程沖突未能參加此行。
眾所周知，之前能夠上太空的大多是專業(yè)的宇航員，而貝索斯作為一名普通人上太空，這是一次積極的嘗試。飛船返回地球后，貝索斯稱“這是有史以來最美好的一天”。貝索斯同款太空游定價(jià)將超100萬美元。而布蘭森的“太空旅行”票預(yù)售25萬美金，目前為止已有600多人預(yù)定，接下來更多的普通人都有機(jī)會上太空，而太空旅行也有可能會成為一個(gè)熱門項(xiàng)目。這是否意味著，商業(yè)太空旅行時(shí)代真的要來臨了？ 07 四連炸后，SN15成功著陸 當(dāng)?shù)貢r(shí)間2021年5月5日，SpaceX的星艦原型SN15在德克薩斯州博卡奇卡成功完成高空飛行測試，這是SpaceX星艦原型第五次挑戰(zhàn)，也首次沒有發(fā)生爆炸事故。
SN15成功為馬斯克帶來了重要的階梯，這個(gè)階梯是星艦和重型火箭結(jié)合之前的最后一個(gè)關(guān)口，星艦本身能夠在一萬米的高空重新回落地面，意味著下一步，星艦可以嘗試和重型火箭的結(jié)合方案——29個(gè)猛禽發(fā)動機(jī)、最低7500噸推力，多級火箭旨在將同樣巨大的星際飛船送入軌道，歷史上最大的火箭助推器之一已組裝完畢。小編與你一起期待火箭升空的那一刻。
06 長征火箭，400發(fā)！ 從0到50次發(fā)射，我們花了5倍于美國人的時(shí)間。0到100次，我們用了37年， 100到200，我們用了7年！200到300次，我們用了4年半。300到400次，我們僅用33個(gè)月！ 12月10日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用“長征”4號乙運(yùn)載火箭成功將“實(shí)踐”6號05組衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功，同時(shí)此次發(fā)射任務(wù)也是長征系列運(yùn)載火箭第400次發(fā)射。回首這400次發(fā)射，“長征”火箭發(fā)射正朝著越來越密集、越來越可靠的方向發(fā)展。“長征”不但在中國航天發(fā)射中扮演著主力軍角色，而且在世界航天發(fā)射領(lǐng)域也扮演著越來越重要的作用。
05 我國首位女航天員出艙，太空授課2.0 10月16日，長征二號F遙十三運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛，托舉載有翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員的神舟十三號載人飛船進(jìn)入太空。 11月8日1時(shí)16分，經(jīng)過約6.5小時(shí)的出艙活動，神舟十三號乘組圓滿完成出艙活動全部既定任務(wù)，航天員翟志剛、航天員王亞平安全返回天和核心艙，出艙活動取得圓滿成功。至此，王亞平也成為了中國航天史上首次出艙的女航天員。 2021年12月9日，太空授課2.0版本正式開啟。航天員王亞平主講，神舟十三號指令長翟志剛及航天員葉光富輔助，為全球的觀眾們演示了失重環(huán)境下細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)、物體運(yùn)動、液體表面張力等現(xiàn)象等8項(xiàng)太空授課項(xiàng)目。這也是繼2013年神舟九號乘組太空授課后，時(shí)隔八年的第二次太空云課堂。
04 耗資百億！史上最強(qiáng)韋伯望遠(yuǎn)鏡升空 被譽(yù)為哈勃太空望遠(yuǎn)鏡“繼任者”的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡于當(dāng)?shù)貢r(shí)間12月25日從法屬圭亞那庫魯航天中心發(fā)射升空，肩負(fù)起觀測宇宙形成后最初出現(xiàn)的星系、搜尋地外生命跡象等重任。該望遠(yuǎn)鏡由數(shù)千名科學(xué)家、工程師研發(fā)耗時(shí)25年，是有史以來性能最強(qiáng)大、造價(jià)最高的太空望遠(yuǎn)鏡。它耗資約100億美元，重6.2噸，主鏡直徑6.5米，由18片巨大六邊形子鏡構(gòu)成；遮陽板展開后，面積相當(dāng)于一個(gè)網(wǎng)球場的大小。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射現(xiàn)場 韋伯望遠(yuǎn)鏡的觀測位置距地球約150萬公里，大約是地球和月亮之間距離的4倍，到達(dá)那里需耗時(shí)1個(gè)月。它將與地球同步環(huán)繞太陽運(yùn)行，始終停留在地球夜面。到達(dá)觀測位置后，研究人員需再花費(fèi)5個(gè)月對它開展各項(xiàng)檢查，預(yù)計(jì)望遠(yuǎn)鏡2022年6月底前可正式“上崗”。
韋伯望遠(yuǎn)鏡示意圖 03 中國空間站首次出艙 2021年6月17日9時(shí)22分，搭載神舟十二號載人飛船的長征二號F遙十二運(yùn)載火箭發(fā)射升空，順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員送入太空，中國空間站迎來了首批訪客。 2021年7月4日上午，神舟十二號三名航天員協(xié)同配合，正在進(jìn)行中國空間站首次出艙活動。14點(diǎn)57分，經(jīng)過約7小時(shí)的出艙活動，圓滿完成出艙活動期間全部既定任務(wù)，航天員劉伯明、湯洪波安全返回天和核心艙，標(biāo)志著中國空間站首次出艙活動圓滿成功。這也是繼神舟七號飛行乘組順利出艙任務(wù)后，時(shí)隔13年中國航天員再次執(zhí)行出艙任務(wù)。
▲7月4日，實(shí)拍北京航天飛行控制中心大屏中國空間站航天員首次出艙。王泗江 攝 02 “天問”攜“祝融”落火 2020年7月23日12點(diǎn)41分，“長征”5號運(yùn)載火箭搭載火星探測器“天問”一號發(fā)射升空，這是中國首次自主實(shí)施火星探測任務(wù)。 2021年2月10日，“天問”一號，成功實(shí)施近火捕獲制動，進(jìn)入火星軌道，成為我國第一顆人造火星衛(wèi)星。 2021年5月15日，“天問”一號確認(rèn)成功著陸火星北半球的烏托邦平原，正式帶領(lǐng)“祝融”號火星車展開火星探測之旅！中國也因此成為了第二個(gè)探測器成功著陸火星的國家，并且我們這次探測要完成“繞落巡”3個(gè)任務(wù)，從來沒有一個(gè)國家第一次火星探測就能同時(shí)完成這3個(gè)任務(wù)的。 我們也終于可以驕傲地說：火星，中國到了！ 01 中國正式進(jìn)入空間站時(shí)代 2021年4月29日11時(shí)23分，中國“長征”5B運(yùn)載火箭搭載中國首個(gè)空間站核心艙“天和”號在文昌航天發(fā)射場發(fā)射成功！這是中國空間站建造的重要起點(diǎn)，從1991年載人航天工程開始，30年，為的就是這一天，中國自己的空間站要來了！中國正式進(jìn)入到空間站時(shí)代！
“天宮”空間站軌道高度約370-450千米，軌道傾角約42度，預(yù)計(jì)在軌壽命10年以上，具備拓展能力，最多可保障6名航天員常駐。此后將擇機(jī)發(fā)射“問天”實(shí)驗(yàn)艙和“夢天”實(shí)驗(yàn)艙。預(yù)計(jì)將于2022年前后完成中國空間站在軌建造，建成在軌穩(wěn)定運(yùn)行的國家太空實(shí)驗(yàn)室。后續(xù)將陸續(xù)實(shí)施貨運(yùn)補(bǔ)給、載人飛行等多次任務(wù)。國際空間站或?qū)⒂?024年退役，屆時(shí)中國空間站有望成為全世界唯一在軌運(yùn)行的空間站。
中國空間站構(gòu)想圖。高山/繪 2022，中國航天還會帶給我們什么驚喜？ |
