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中国计划在2025年前实现载人月球探测活动

热度73票  浏览92次 【共0条评论】【我要评论 时间:2012年1月01日 18:01

资料图:国产长征-5号运载火箭大尺寸模型。摄影:门广阔

  继2000年和2006年之后,中国于29日发布了第三部航天白皮书―――《2011年中国的航天》。白皮书公布了今后5年中国航天的发展战略方针和总体规划,引起国内外广泛关注。根据白皮书,未来5年我国将实施载人航天、月球探测、高分辨率对地观测系统等一批重大航天科技专项,将开展的深空探测专项论证包括火星探测内容。对于其中一些重点问题,专家进行了解读。

  发展大推力火箭意义重大

  白皮书提到,在今后5年内实现长征五号、六号、七号新一代大型火箭首飞,开展重型运载火箭专项论证和关键技术预先研究。对中国来说,研制大推力运载火箭意义重大。从世界空间站的发展来看,空间站单个舱段为20吨左右最佳,所以要发射空间站舱段必须拥有大推力火箭才行。长征五号火箭近地轨道运载能力为25吨,这为我国建造空间站提供了重要支持。

  白皮书指出,我国正开展载人登月前期方案论证,研制重型火箭对于未来载人登月甚至载人登火星具有重要意义。由于载人登月飞船一般在50吨以上,而且其奔月时的速度很快,要求为10.9千米/秒,必须拥有重型运载火箭才行,如要进行载人登火星更是如此。当年美苏竞争载人登月时,苏联之所以败给美国,最重要的原因就是苏联N1型重型火箭4次发射失败。我国载人登月拟采用两步走的战略实施,第一步是在2025年前,利用现有火箭技术,发展近地轨道运载能力50吨级超大型运载火箭,尽快实现2-3人的月球探测活动;第二步是在2030以后,发展基于大直径、大推力发动机技术的重型运载火箭,实施3人以上的月球探测和开发活动。重型运载火箭具备能将50吨级有效载荷送入奔月轨道并从月球安全返回的能力。

  中国工程院院士龙乐豪等火箭专家,在2011年出版的《国际太空》杂志上发表了有关我国发展重型运载火箭的初步总体方案:在动力选型方面,拟基于液氧煤油发动机、液氢液氧发动机和固体发动机构建我国重型运载火箭。

  首颗天文卫星透视宇宙

  现在,美国、欧洲和日本发射了多种天文卫星,如美国的“哈勃望远镜”。这种卫星最大的优点是可以不受大气层的影响,进行全波段天文观测,但我国目前还没有天文卫星。白皮书透露,我国将研制发射“硬X射线调制望远镜卫星”,它将是我国第一颗天文卫星,将有力地促进我国空间天文学的研究。中国科学院高能物理研究所研究员卢方军在《国际太空》杂志上介绍说,“硬X射线调制望远镜”是国际上已知计划中唯一一台既可以实现宽波段、高灵敏度X射线成像巡天,又能够研究黑洞、中子星等高能天体的短时标光变和宽波段能谱的空间X射线天文观测设备。与已有和研制中的硬X射线望远镜比较,“硬X射线调制望远镜”在全天巡天的灵敏度和高计数率观测的时变研究方面具有明显优势,使得中国有可能在寻找黑洞和高精度观测这两个方面取得突破性的重大成果,是透视宇宙的眼睛。

  “硬X射线调制望远镜”有效载荷(科学探测仪器)位于卫星上部。服务舱以资源-2卫星平台为基础,位于卫星下部。卫星总质量2700千克,将运行在高度550千米、倾角43°的近地圆轨道,设计寿命4年。其有效载荷包括高能X射线望远镜、中能X射线望远镜和低能X射线望远镜。由于不同能量的X射线辐射起源于天体上不同的物理过程,这些望远镜在不同波段同时观测一个天体,可对天体活动给出更全面和准确的诊断。

  新通信卫星不受地理约束

  白皮书说,我国将研制发射立体测绘卫星、环境与灾害监测雷达卫星等新型对地观测卫星。即将于2012年1月升空的资源-3卫星是中国第一颗自主研制的民用高分辨率立体测绘卫星,将填补中国立体测图这一领域的空白。资源-3卫星通过立体观测,可为国土资源、农业、林业等领域提供服务。该卫星采用经适应性改进的资源-2卫星平台,配置4台相机。卫星具有测摆功能,可对地球南北纬84度以内的地区实现无缝影像覆盖,每59天实现对我国领土和全球范围的一次影像覆盖。其影像分辨率及测图精度为国内第一。

  白皮书表示,我国还将发展移动通信业务卫星,研制更大容量、更大功率的新一代地球静止轨道通信广播卫星平台。这对我国经济建设、国家安全、社会进步和科学繁荣等都会带来显著的效益。例如,发展移动通信业务卫星覆盖区域广,具有不受地理障碍约束和用户运动限制等优势,可向各种用户,尤其是紧急救援用户和远离城市的用户提供实时话音、数据等多种服务,这对于减灾、探险、旅游、公安、运输等许多领域具有重要作用。我国目前使用的东方红-4大型静止轨道卫星平台,有效载荷承载能力595千克,我国还将研制更先进的东方红-5平台,它拟使用电推进等多项新技术,有效载荷承载能力1200―1500千克,可大大提高卫星的应用能力和范围。

  白皮书还谈到,我国将在今后5年内发射空间实验室、载人飞船和货运飞船,突破和掌握航天员中期驻留、再生式生命保障及推进剂补加等空间站关键技术。这些都是为空间站建设进行技术准备。我国将研制的货运飞船比俄罗斯“进步”系列货运飞船更先进,最大直径约3.35米,发射质量13吨。一次运货能力达6吨,是“进步”货运飞船的3倍。▲

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