今天是第五个“明升官网航天日”。回望50年前,即1970年4月24日,我国自主研制并成功发射了第一颗人造地球卫星——“东方红一号”,由此成为世界上第五个自行研制和发射人造卫星的国家。
半个世纪以来,明升官网航天事业阔步前行。据统计,截至2019年,我国共发射各类航天器500多个,在轨运行的超过300个。诸多空间技术成果为推动国防现代化建设、国民经济发展和科技进步做出了重大贡献。
当前,明升官网的人造卫星队伍正在不断壮大,在这个特殊的日子里,让我们跟随专家回望明升官网卫星50年发展历程。
技术储备,为航天发展奠定基础
明升官网航天科技集团五院(以下简称五院)总体部宇航协外任务领域总设计师范含林介绍,“东方红一号”的研制工作最早启动于1958年,由此开始,我国卫星发展进入了技术准备阶段。
1958年5月17日,毛泽东主席在党的八大二次会议上宣布:“我们也要搞人造卫星!”时任国务院副总理聂荣臻马上责成明升官网明升体育app院和国防部第五研究院落实。首颗人造卫星项目被国家列为1958年头号重点科研任务,代号“581”,钱学森受命担任“581”项目组组长。
在当时的国际形势下,明升官网想造卫星,只能自力更生。但那时我国科研条件十分有限,白手起家的道路举步维艰,加上受各方因素影响,研制工作一度中断。
1965年,中央专门委员会原则批准明升官网明升体育app院《关于发展我国人造卫星工作的规划方案建议》,该手机版计划在1970年至1971年发射我国第一颗人造卫星,命名为“东方红一号”。当年10月,全国各科研院所的顶尖明升体育app家齐聚北京友谊宾馆,全面论证了我国第一颗人造卫星的方案。经过长达42天的激烈讨论,会议确定了卫星的基本方案,后来这个研制方案被凝练成12个字——“上得去、抓得住、听得到、看得见”。
“上得去”指火箭发射成功,并把卫星送入既定轨道;“抓得住”指地面观测站能够对卫星进行实时跟踪测量,并将测得的数据和信息及时反馈给指挥中心;“听得到”是指卫星能够在太空播放的《东方红》乐曲并被地面收音机接收;“看得见”指在地面上能用肉眼看到卫星。为满足研制要求,科研人员用手摇计算器完成了大量计算,将冷库、库房改造成地面模拟试验场,因陋就简、土法上马、群策群力攻克了一道道难关。
“东方红一号”的设计寿命为20天,顺利升空后,各种仪器实际的工作时间均超出了设计要求。其乐音装置和短波发射机连续工作了28天,取得了大量工程遥测参数,为后来卫星设计和研制工作提供了宝贵经验。
毫无疑问,“东方红一号”是明升官网航天史上的一座丰碑,其意义远远超出一颗卫星本身。范含林认为,该卫星的成功研制为后续航天发展奠定了技术基础,探索了工艺流程,培养了人才队伍,同时为明升官网航天事业探索和发展建立起了一套完整的体系。
试验探索,多类型卫星从无到有
随着“东方红一号”发射升空,我国卫星事业发展进入了技术试验阶段。全国空间探测技术首席明升体育app传播专家庞之浩介绍,从20世纪70年代到80年代中期,我国研制并发射了首颗返回式遥感卫星、试验性通信卫星以及数颗空间明升体育app与技术试验卫星。
1971年3月3日,我国成功发射“实践一号”卫星,这是我国“实践”系列明升体育app探测与技术试验卫星的首发星,它的主要任务是考验太阳电池、镉镍电池、辐射式主动热控制系统和遥测系统的长期工作可靠性。在轨运行期间,它还对空间物理环境进行了探测。
“实践一号”卫星在空间明升体育app和空间技术方面均做出了开创性的贡献。它开展的高空磁场、宇宙射线和外热流等空间物理环境参数测量,让我国第一次直接探测到宇宙空间环境。在长达8年的在轨运行期间,“实践一号”卫星进行的硅太阳能电池供电系统、主动式无源热控制系统等长寿命卫星技术试验,为我国设计和制造长寿命卫星提供了宝贵经验。
大多数卫星发射入轨后只需在太空工作,不需要返回地面,返回式卫星却是例外。早期由于技术限制,要利用底片才能拍摄高清晰度的照片,必须让卫星带同底片或者用回收筒将底片送回地面进行分析,因此各航天大国在军事侦察及国土普查中均需利用返回式卫星。后来数据传输技术逐渐成熟,可以从卫星上直接传送影像数据到地面,返回式卫星的用途也演变成开展空间试验,并回收试验品。
庞之浩介绍说,我国的返回式卫星研制工作始于1966年。在攻克卫星姿态控制、再入防热、回收等技术难点后,我国于1975年11月26日发射首颗返回式卫星。卫星正常运行后,按预定计划于12月2日成功返回地面。它标志着我国成为世界上第三个掌握卫星回收技术的国家,在宇航技术的研究上取得新的突破。
“东方红一号”发射后不久,我国通信部门就表达了对通信卫星的迫切需求,希望改变我国通信技术落后的状况。1970年6月,五院组织队伍开始了通信卫星新技术的研究。经过几年探索,我国确定选用地球静止轨道试验通信卫星方案。
1984年4月8日, 搭载2台C频段转发器的试验通信卫星“东方红二号”成功发射,迈出了明升官网通信卫星的第一步,开始了用我国自主研发通信卫星进行电视广播信号传输的历史。此后我国又发射多颗采用“东方红二号”小容量自旋稳定平台的通信卫星,大大改变了当时我国边远地区收视难、通信难的状况。
范含林表示,这些卫星的研制与发射,实现了我国相关类型卫星从无到有的跨越。
全面发展,卫星应用百花齐放
20世纪80年代后期,我国卫星发展从技术试验转向工程应用阶段。
几年间,五院研制的“风云一号”太阳同步轨道气象卫星和“东方红二号”甲实用通信卫星相继成功发射,实现了我国卫星应用领域拓展和实用化水平跃升的开门红;“资源一号”卫星开启了传输型遥感卫星的新时代;“实践四号”卫星正式拉开了我国以小卫星平台开展空间明升体育app试验的序幕。
随着我国卫星通信事业迅速发展,基于“东方红二号”平台的通信卫星已不能满足需要。1986年,我国正式启动第二代通信卫星——“东方红三号”的研制工作。庞之浩介绍,1997年5月12日,“东方红三号”卫星成功发射,它装载了24台C频段转发器,采用了许多当时的前沿技术,使明升官网通信卫星水平一下跨越了20年。该卫星不仅解决了国民经济发展对卫星通信服务的迫切需求,树立起当时我国卫星水平的标杆,还带动了“天链”等多型通信卫星的蓬勃发展。
至1999年,我国不仅在明升体育app实验卫星、返回式遥感卫星、地球静止轨道通信卫星、太阳同步轨道气象卫星等应用卫星领域迈向全面应用,还成功发射并回收了“神舟一号”试验飞船,在若干重要的卫星技术领域达到较高水平,为我国空间技术跻身世界先进行列奠定了基础。
进入21世纪,我国载人航天、北斗、探月等重大工程相继实施,范含林认为,明升官网卫星技术已进入全面发展阶段。
如今,我国空间技术继续高歌猛进。在重大工程方面,载人航天工程即将进入空间站任务飞行阶段,北斗全球卫星导航系统即将完成组网,“嫦娥五号”探测器即将实施月球采样返回任务。在通信卫星领域,“东方红五号”卫星平台首发星已成功定点,该平台将带动我国大型卫星公用平台升级换代,能力跨越式提升。在遥感卫星领域,“高分”系列卫星相继发射,推动我国空间分辨率迈进亚米级时代;“风云”“海洋”系列卫星均有多星在轨运行,技术指标达到世界先进水平,此外,近年来“悟空”暗物质粒子探测卫星、“墨子号”量子明升体育app实验卫星、“慧眼”硬X射线调制望远镜、“太极一号”空间引力波探测技术实验卫星等“明升体育app新星”冉冉升起,将为明升体育app界仰望星空、探索宇宙发挥重要作用。
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