【摘要】航天是科技前进和立异的主要范畴，航天科技成绩是国度科技程度和能力的主要标记。近年来中国航天事业突飞大进，取得了一系列严重功效。中国航天事业成长堆集的贵重经验：自给自足、自主立异，发扬和秉承航天精力，举国体系体例、凸起计谋需求，以及步步为营、科学有序等，将成为将来中国航天事业持续快速成长的“助推器”。

　　近几年来，中国航天事业突飞大进，在斗极导航、载人航天、深空探测、运载系统等诸多工程范畴异军突起，取得了一系列严重科技功效。这些成绩的取得，既反映出中国航天的实力，也标记着中国从世界航天大国迈向航天强国的行列。

　　卫星导航系统方面，2020年6月，斗极卫星导航系统最初一颗卫星成功升空。斗极系统，历时26年研发，履历了斗极一号、二号、三号三代系统，共计发射了59颗卫星，最终完成全数组网星座发射使命，正式建成。2020年7月，斗极三号全球卫星导航系统正式开通。目前全球范畴内曾经有137个国度与斗极卫星导航系统签下了合作和谈。斗极卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统之后第三个成熟的卫星导航系统。斗极卫星导航系统事关国度平安、经济扶植和科学研究等诸多主要范畴，代表了我国的焦点合作力。

　　探月工程方面，从嫦娥一号到嫦娥四号，我国曾经取得持续施行5次探月使命、6次发射成功的佳绩，不只次数多，并且成功率100%。2020年11月，探月工程嫦娥五号探测器发射成功，开启中国初次地外天体采样前往之旅，成功完成我国探月工程“绕、落、回”三步走的最初一步。这些成绩奠基了本世纪前20年我国在无人月球探测范畴的领先地位。

　　载人航天与空间站方面，中国天宫号空间站扶植进入环节阶段。2011年至2016年间，中国通过天宫一号、天宫二号验证了空间站的一系列环节手艺。从2020年始，中国接踵成功发射了天宫空间站天和焦点舱、天舟二号货运飞船和神舟十二号载人飞船，完成了飞船与焦点舱的对接和在轨测试，中国航天员初次进入中国人本人的空间站。天舟货运飞船、天和焦点舱、神舟十二号飞船使命接踵成功，意味着中国空间站时代即将到临。

　　火星与深空探测方面，2020年7月，长征五号遥四运载火箭托举着我国初次火星探测使命“天问一号”探测器焚烧升空；2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器“回禄号”成功着陆火星。天问一号火星探测使命的最大挑战在于火星“绕”（环抱）、“着”（下降软着陆）、“巡”（挪动巡视）三大工程方针同时实施，以及对火星进行全方位研究，可谓近几十年来人类火星探测手艺复杂度之最。我国初次火星探测使命着陆火星取得完美成功，缔造了人类探测火星的新记载。

　　运载系统方面，2020年，中国航天全年共施行了39次发射使命，发射载荷质量103.06吨，发射次数和发射载荷质量均位居世界第二。此中，长征系列运载火箭完成了34次发射。2015年9月，长征系列火箭中首枚小型固体运载火箭长征十一号首飞成功；2019年6月，长征十一号海射型运载火箭成功完成中国运载火箭初次海上发射。2020年5月，长征五号B运载火箭首飞成功，拉开了中国载人航天工程空间站阶段使命的序幕。此后，长征五号运载火箭全面投入使用，成功发射了火星探测器和嫦娥五号探测器，实现了我国地球同步转移轨道运载能力由5.5吨级到14吨级的逾越。2020年12月，长征八号运载火箭首飞成功，加强了我国高密度发射使命的施行能力，实现了策动机推力调理手艺的初次工程使用，为可反复利用打下坚实根本。此外，我国新一代载人飞船试验船成功前往，为中国载人登月飞船“启航”奠基了坚实根本。

　　高机能卫星方面，2013年4月，中国首颗高分辩率卫星“高分一号”成功发射。此后，又成功发射高分二号至高分十四号、资本三号卫星等，形成了中国自主高分辩率对地观测系统并构成系统能力。2015年12月，我国成功将暗物质粒子探测卫星悟空号发射升空。该卫星具有能量分辩率高、丈量能量范畴大和本底抑止能力强等劣势，将中国的暗物质探测提拔至新的程度。2016年8月，中国成功发射世界首颗量子科学尝试卫星墨子号。2017年6月、8月，墨子号卫星先后在国际上初次成功实现千公里级卫星和地面之间的量子纠缠分发、量子密钥分发和量子隐形传态。2018年2月，中国成功将电磁监测试验卫星张衡一号发射升空，进入预定轨道，标记中国成为世界上少数具有在轨运转高精度地球物理场探测卫星的国度之一。2019年12月，中国将实践二十号卫星送入预定轨道，旨在在轨验证通信、导航、遥感等多范畴16项环节手艺。2020年7月，亚太6D通信卫星成功发射，成为中国目前通信容量最大、波束最多、输出功率最大、设想程度最复杂的民商用通信卫星。2021年5月，中国成功将海洋二号D卫星送入预定轨道，该卫星和此前发射的海洋二号B、C星组网，标记着中国海洋动力情况卫星迎来三星组网的时代。

　　自 1956 年起头，颠末持久不懈勤奋，中国航天手艺获得了长足成长，出格是2016年以来，高密度航天发射成为中国航天的一大特征，无论是国度严重工程，仍是贸易航天项目，都迎来了一轮成长飞腾。中国航天事业成长过程中堆集了很多贵重的成功经验，这将成为将来中国航天持续成长的“助推器”。

　　一是自给自足、自主立异。航天勾当属于高科技、立异性实践。恰是持久对峙自给自足、自主立异，中国航天人才冲破了一个又一个手艺难关，取得一系列严重成功，去世界航天科技范畴中拥有一席之地。

　　中国航天自立自强，与国外势力的手艺封锁不无关系。1956年，中国航天事业方才起步，国度一贫如洗，手艺亏弱，然而苏联撤走在华专家，导弹研制等工作登时陷入停滞。在最艰难的时辰，老一代航天人自给自足，不畏艰难，缔造了“两弹一星”的奇观。2002年，欧洲决定自研伽利略卫星定位系统，其时中国导航范畴一片空白，也配合参与研发。然而几年后，在中国已投入20亿经费的环境下，却被从伽利略项目中踢出，欧洲国度并不单愿中国接触导航范畴焦点手艺。2011年，美国国会通过了沃尔夫条目，限制美中在航天范畴的合作。面对手艺封锁，中国人深切地感遭到，航天范畴的尖端手艺是不成能从国外间接获得的，只要自主控制焦点手艺，才能真正将祖国成长与平安的命运牢牢控制在中国人手中。中国航天人发奋图强，吃苦攻关，逐步修建起了专业齐备、功能配套、设备完整的航天科技工业系统，控制了一多量具有自主学问产权的焦点手艺，堆集了独具特色的航天工程办理经验和方式，培养了一支手艺精深、作风优秀的航天人才步队，取得了一系列令世人注目的功效。

　　二是航天精力铸就伟大成绩。航天精力是中国几代航天人投身航天事业的实践中缔造的，以航天保守精力、“两弹一星”精力、载人航天精力等为代表，已成为中国社会主义精力文明的主要构成部门。恰是在航天精力的感化下，一代代航天人视祖国的航天事业为生命，稀薄名利，无私奉献，积极投身于伟大的航天事业中，不畏失败、勇于摸索，使中国人摸索太空的脚步迈得坚实而又稳健。

　　航天精力是中国航天事业的文化标记和软实力，是中国航天取得成功的法宝之一。2020年4月，习总书记在给参与“东方红一号”使命的老科学家回信中谈到，“不管前提若何变化，自给自足、艰辛奋斗的志气不克不及丢。新时代的航天工作者要以老一代航天报酬楷模，鼎力弘扬两弹一星精力，敢于打败一切艰难险阻，勇于攀爬航天科技高峰，让中国人摸索太空的脚步迈得更稳更远，早日实现扶植航天强国的伟大胡想”。面临不竭变化的新形势和新挑战，只要与时俱进，不竭付与航天精力新的时代内涵，才能为扶植航天强国、实现航天梦供给无限精力动力支持。

　　三是举国体系体例，凸起计谋需求。航天勾当需要庞大的经济支持，一个项目动辄需要几亿、几十亿以至百亿的资金投入，因而需要国度主导，需要强大的举国体系体例保障成长。中国航天事业在党和当局的关怀下成长强大，所取得的灿烂成绩与强大的带领体系体例亲近相关。上世纪后半叶，跟着国防科技的纵深成长，中国航天构成了“从地方特地委员会到国防科工委、航天工业部、型号研究院”这种自上而下的决策、办理和研制体系体例。该体系体例上通下达，办理严密，带领无力，成为中国航天事业取得一系列严重冲破的组织保障。现在，颠末国防科技工业体系体例鼎新，构成了“从工信部到中国航天科技集团、中国航天科工集团、型号研究院、中科院部门研究所”的新体系体例，使航天科技的成长添加了更多活力。现实上，对于每个严重航天工程，除了上述“体系体例内”的人参与外，我都城会动用全国资本，开展大协作，在航天事业成长的各个期间，要求相关部分和处所当局赐与支撑和协助。

　　航天勾当与国度严重计谋需要密不成分。中国航天事业起步时的“两弹一星”次要方针是办事国防扶植。现在，我国斗极导航系统、运载火箭、高机能卫星、嫦娥登月、火星探测等不竭取得严重进展，这些功效源于国防扶植、国计民生，甚至人类将来保存空间的成长等计谋需要，同时又成长了科技，带动了经济，改善了民生，为国防现代化扶植作出了庞大贡献。

　　四是步步为营，科学有序。中国航天对峙步步为营、重点冲破，摸索出了“摸索―代、预研―代、研制一代、出产一代”的研制路线和立异路子。摸索一代着眼于久远成长和新概念研究，预研一代重视处理障碍航天成长的手艺瓶颈和新手艺研究，研制一代是指研发新产物，出产一代指构成产物并配备/交付用户。“四个一代”的路线和路子科学有序推进，不单储蓄了手艺，也成功地实现了功效到产物转换的逾越。

　　中国航天严重工程实施时，一般会分步实施。这一策略既由现有手艺储蓄和手艺程度决定，也充实考虑了经济承受能力。譬如，中国探月工程的实施分为“绕”“落”“回”三个阶段，中国载人航天工程确定了“三步走”的计谋等。通过这种渐进式的策略，实践、认识、再实践、再认识，中国航天人更好地处置立异与研制风险节制的关系，进而控制了航天手艺内在的成长纪律。

　　在持久的航天工程实践中，中国航天人缔造性地使用系统工程学，构成了“一个总体部、两条批示线”的组织系统。该系统以总体设想部为龙头，担任抓总；两条批示线即总设想师和总批示，分管手艺和批示。“一部两线”系统在航天工程项目中实现了航天手艺与组织办理的一体化立异，无效设置装备摆设了资本，提高了效率，对航天工程项目标成功实施供给了组织保障。

　　第一，既定工程，持续推进。斗极导航系统方面，把当前在轨卫星办理好，对现有系统进行完美和优化，深化斗极系统的全天空域分析能力，进而成长六合一体化的时空基准网和导航消息办事网；载人航天方面，在将来一年半时间内，施行好打算中的尝试舱段和飞船发射使命；在2022年建成中国空间站，实现中国载人航天工程“三步走”计谋中的最初一步；空间探测方面，按打算顺次实施嫦娥六号月球后背的南极采样前往、嫦娥七号月球南极分析探测，以及嫦娥八号环节手艺月面尝试等使命，为我国将来“载人登月”和“成立月球基地”做前期铺垫。做好“天问一号”环抱器在轨火星全球普查，以及“回禄号”巡视探测火星概况情况、地质、水资本等，以获得火星探测的第一手数据；同时为下次火星探测器发射做前期筹备。

　　运载系统方面，加速我国新一代固液连系中型运载火箭长征六号甲、小型固体运载火箭长征十一号甲的研制工作，以及长征九号“大火箭”的前期论证；在可反复利用热防护手艺、航天器布局寿命跟踪系统方面实现冲破，推出可反复利用的适用型运载航天器。卫星互联网扶植方面，尽快摆设，积极推进，吸纳民营本钱，阐扬航天的贸易价值，通过发射必然数量的卫星构成规模组网，辐射全球，抢占空间资本，最终构成广笼盖、低延时、宽带化、低成本，可向地面和空中终端供给宽带互联网接入等通信办事的新型收集。

　　第二，认清差距，重点冲破。我国在卫星导航系统、载人航天与空间站、月球与火星登月等严重工程方面稳步推进，重点冲破，已取得了严重成绩。同时我们也要清醒地认识到，在航天范畴与美国仍然具有较着差距。以运载火箭为例，上世纪暗斗期间，美国阿波罗登月打算利用的土星五号重型运输火箭，其运载力达百吨以上。2018年，美国推出的重型猎鹰号火箭的地球低轨运载力达到了63.8吨。2020年我国长征五号B火箭成功首飞，成为目前我国近地轨道运载能力最大的火箭，运载能力大于22吨。值得留意的是，美国重型猎鹰火箭已实现了一级段可收受接管再操纵，航天火箭发射成本锐减，这也是我们需要加强的处所。只要客观地认识赴任距，才能找到短板，进而确定成长标的目的和策略。美国在航天范畴的成功经验值得自创，但中国国情有异，既不克不及完全照搬美国模式，也不搞军备竞赛，盲目跟从。只要阐扬本身劣势，有所为有所不为，重点冲破，稳步推进，才能在新形势下走出独具特色的航天成长新路。现实上，我国确定的严重航天工程也都是基于本身国力，量入为出，并慎密连系国防、民生和社会经济成长需求制定的。

　　第三，仰望星空，再展宏图。早在2017年全国航空科学手艺大会上，中国探月工程总设想师吴伟仁院士做了题为《中国航天成长与瞻望》的演讲，陈述了中国航天强国扶植的“三步走”路线年摆布，在空间站、月球与火星探测、斗极系统等方面重点冲破，进入航天强国行列。第二步，2030年摆布，实现百吨级重型运载火箭首飞、火星和近地小行星取样前往，建成空间飞翔器在轨办事与维护系统、六合一体化消息收集，以及月球无人科研站的根基型，跻出身界航天强国前列。第三步，2050年，成功载人登岸火星并前往，成立月球科研开辟基地，研制出可反复利用的六合往返运输系统，航天器飞抵100亿公里以外的外太空，成为世界航天成长的领跑者之一。该“三步走”路线图已在业内构成共识，勾勒了中国航天成长的愿景，在此路线图指引下，中国航天严重工程和打算起头酝酿、规划和摆设。

　　第四，新的挑战，新的机缘。近年来，由美国挑起的商业战和科技战，以及新冠肺炎疫情持续延伸，给复杂的国表里形势添加了诸多不确定性，也给我国航天手艺的成长带来新的挑战和机缘。一方面，国际空间资本抢夺变得白热化。将来十年全球卫星发射数量估计将跨越两千颗。而仅美国的私企SpaceX公司就提出了多达上千颗卫星的组网打算，空间轨道、位置、无线电频段等已成为紧缺性计谋资本。2015年，美国通过了《外空资本摸索与操纵法》，激励私企或小我对月球、小行星等进行贸易开辟，空间资本抢夺呈现出向月球、火星，甚至更远的深空延长的趋向。2014年国务院印发《关于立异重点范畴投融资机制激励社会投资的指点看法》中提到“激励民间本钱投资宽带接入收集扶植，参与民用空间根本设备扶植。”中国贸易航天敏捷成为一种成长潮水。另一方面，空间平安形势日趋严峻。美国X-37B空天飞机能够在一小时之内达到全球肆意地址，对包罗空间航天器在内的方针实施冲击。同时，航天器空间残片不竭添加，对在轨航天器运转形成了严峻要挟，空间站每年为了遁藏空间碎片撞击，必需多次变轨。为此，中国航天科技集团积极开展空天飞机研究，以提高我国太空匹敌的能力。此外，中国遨龙一号于2016年6月成功发射，该空间飞翔器可巡航太空，防止失效的卫星或卫星碎片撞击地表大都会，战时也可作为太空威慑兵器，直击敌方的在轨航天器。

　　（作者为同济大学航空航天与力学学院传授、博导，中科院卫星型号总师蒋国伟研究员对此文亦有贡献）

　　③林落：《长征五号B运载火箭首飞成功》，《科学旧事》，2020年第6期。

　　④蔡婷：《“长征”三号B运载火箭成功发射“亚太”6D通信卫星》，《中国航天》，2020年第7期。