探秘2016中國太空發(fā)射計劃：長五、長七迎首秀

　　2015年最后一個周二的凌晨，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功將高分四號衛(wèi)星送入太空。至此，我國航天“十二五”正式收官。

　　有人說，航天人打上天的每一顆衛(wèi)星，都有其獨特而非凡的意義，盡管對普通公眾來說，他們所察覺到的可能僅僅是衛(wèi)星序號的編排不同，但一個數(shù)字變化背后所蘊藏的，是人類在太空應(yīng)用以及探索宇宙的征程中而邁出的堅實一步。

　　就眼下這顆收官之作衛(wèi)星來說，隨著高分四號的成功升空，我國可以對外宣布擁有了目前世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道遙感衛(wèi)星。這是被譽為“天眼工程”的中國高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項（高分專項）的一大進(jìn)步，而這種進(jìn)步，僅從衛(wèi)星名字的更迭，是很難看出個所以然來的。

　　“天眼”

　　高分家族再添新丁，2020年形成全球覆蓋

　　作為高分專項里的老大哥，高分一號早在2013年4月就已成功升空，其最大的特點是“大幅寬成像”，能將視野范圍內(nèi)800公里的事物都納入進(jìn)來，只需4天即可完整觀測地球。時隔一年半，高分二號在2014年8月升空，其成功發(fā)射意味著我國民用遙感衛(wèi)星進(jìn)入了亞米級時代。中國航天科技集團(tuán)高分四號衛(wèi)星總設(shè)計師李果打過一個比方，如果說空間分辨率兩米的高分一號能看到地面的小轎車，那么，空間分辨率達(dá)到亞米級的高分二號能看到地面的自行車。

　　到了高分四號，這種分辨率并沒有進(jìn)一步“縮小”，它只能獲取50米分辨率可見光的遙感數(shù)據(jù)。盡管與低軌衛(wèi)星高分一號、高分二號的空間分辨率沒法比，但高分四號已是目前世界上“視力最佳”的高軌遙感衛(wèi)星——相當(dāng)于能在3.6萬公里的高空看清大海里航行的一艘游輪。

　　更為重要的是，高分四號借助一臺大口徑面陣CMOS相機，可以“凝視”某個區(qū)域，正如中國航天科技集團(tuán)科技委副主任、高分四號工程總師于登云所說，如果說高一、高二是在低軌繞地球運行——巡地、細(xì)看，高四則是在高軌，相對地球靜止駐留凝望，可以對某一目標(biāo)區(qū)域持續(xù)觀測，時間分辨率高，而不必像低軌衛(wèi)星隔數(shù)小時、數(shù)天才能重訪同一觀測區(qū)域。

　　當(dāng)然，三兄弟一旦配合起來，其威力更加顯現(xiàn)。于登云說，當(dāng)高低軌的遙感衛(wèi)星“強強聯(lián)合”，就能夠“既見樹木又見森林”，提供更好的數(shù)據(jù)觀測服務(wù)。這也為高分專項形成全天候、全天時、全球覆蓋的對地觀測能力打下了基礎(chǔ)。

　　國防科技工業(yè)局重大專項工程中心主任、高分專項工程總設(shè)計師童旭東向記者透露，高分三號、高分五號計劃在2016年發(fā)射，前者為1米分辨率，后者不僅裝有高光譜相機，而且擁有多部大氣環(huán)境和成分探測設(shè)備，或可間接測定一些空氣污染物。

　　他還表示，高分專項中其他的衛(wèi)星也均完成了工程立項工作，航空觀測系統(tǒng)完成5型載荷立項及出樣研制，預(yù)計到2020年，基本建成先進(jìn)的陸地、大氣、海洋對地觀測系統(tǒng)。

　　說起高分專項這一“天眼工程”，人們很容易想起另一個被稱作“天眼”的衛(wèi)星系列——北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這一繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）、歐盟伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GALILEO）之后又一令人矚目的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，已于2012年年底開始正式提供區(qū)域服務(wù)，為我國及周邊地區(qū)提供無源定位、導(dǎo)航、授時服務(wù)。

　　從剛開始提供服務(wù)時的10顆衛(wèi)星，到2015年4月新一代北斗衛(wèi)星開機，開啟我國導(dǎo)航衛(wèi)星全球組網(wǎng)時代，再到2015年9月發(fā)射成功第20顆衛(wèi)星，航天人距離35顆衛(wèi)星組網(wǎng)的目標(biāo)愈來愈近。

　　最新數(shù)據(jù)顯示，北斗高精度導(dǎo)航應(yīng)用示范已覆蓋多個行業(yè)領(lǐng)域和10余個省市，業(yè)內(nèi)人士稱2015年北斗導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值或超過2000億元。根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室的消息，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星預(yù)計于2018年形成面向“一帶一路”沿線國家的全球初始服務(wù)能力，2020年形成全球服務(wù)能力。

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　　“神箭”

　　在役的主力火箭明年集體亮相 長五、長七迎來首秀

　　事實上，不只是“高分”和“北斗”，被稱作“神箭”的長征運載火箭，今年將頻頻發(fā)射，也將成為2016年航天界的一大看點。

　　以此次帶高分四號飛天的長征三號乙運載火箭為例，這個出自中國航天科技集團(tuán)公司第一研究院（中國運載火箭技術(shù)研究院）火箭家族的大個頭，就被稱作火箭家族的“勞?！薄趧倓傔^去的2015年里，長征三號乙有著109天“七連發(fā)”的成績，創(chuàng)造了中國火箭高頻發(fā)射新紀(jì)錄。

　　而在未來的5年，長征三號乙所在的長征三號甲系列火箭，每年都還將有8到10次發(fā)射。僅2016年一年，中國運載火箭技術(shù)研究院就將開啟15枚火箭研制生產(chǎn)任務(wù)，有望再創(chuàng)我國航天研制生產(chǎn)歷史新高。

　　截至2015年年底，長征系列火箭已經(jīng)飛行222次。一組中國航天科技集團(tuán)公司的數(shù)據(jù)顯示，整個長征火箭的前100次發(fā)射，用了37年，而后100次則僅用了7年，發(fā)射頻度從初期的平均每年3～4次，快速提升到現(xiàn)在的15～20次，這一頻次繼俄、美之后位列世界第三。長征三號甲系列運載火箭總設(shè)計師姜杰院士說，隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展和“走出去”，高強密度發(fā)射將成為未來航天的常態(tài)。

　　更值得期待的是，目前我國在役的主力火箭：長征二號丙、長征二號丁、長征二號F、長征三號甲系列、長征四號乙、長征四號丙以及新一代運載火箭中的長征五號、長征七號、長征十一號將在2016年迎來集體亮相。其發(fā)射任務(wù)領(lǐng)域?qū)⒏采w各類應(yīng)用衛(wèi)星以及載人航天、北斗導(dǎo)航等國家重大專項工程。

　　這其中，新一代運載火箭中的大型運載火箭長征五號和中型運載火箭長征七號將在2016年迎來“首秀”，姜杰說，將會把我國進(jìn)入空間的能力提升2.5倍，顯著提升我國自主進(jìn)入空間的能力，使我國航天運輸系統(tǒng)整體水平實現(xiàn)跨越式發(fā)展。屆時，我國運載火箭的運載能力將能夠與傳統(tǒng)航天強國比肩，邁入世界前三的水平。

　　根據(jù)記者此前從中國運載火箭技術(shù)研究院獲悉的消息，長征七號運載火箭正在開展全箭模態(tài)試驗——模擬火箭從起飛到助推器分離前100多秒的真實飛行狀態(tài)，目前該試驗進(jìn)展順利，進(jìn)程已過半，試驗數(shù)據(jù)和理論預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)比較吻合。

　　備受矚目的海南文昌發(fā)射場，也有望在2016年，隨著長征五號、長征七號的首發(fā)，而執(zhí)行其發(fā)射任務(wù)的處女秀。

　　航天器

　　天宮二號、神舟十一號升空，載人空間站將有新進(jìn)展

　　來自中國航天科技集團(tuán)公司的數(shù)據(jù)顯示，過去5年，該公司現(xiàn)役運載火箭完成近90次發(fā)射，將近140顆國內(nèi)外的航天器送入太空，而在“十一五”期間，只有60顆。

　　2016年，中國還會將哪些衛(wèi)星送上天？航天科技集團(tuán)一位相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，明年將實施天宮二號空間實驗室、神舟十一號載人飛船等宇航發(fā)射任務(wù)。這兩個載人航天器將追隨神舟兄弟的腳步，繼續(xù)為我國載人空間站的搭建“添磚加瓦”。

　　過去5年里，載人航天器的發(fā)展可謂“年年有突破”：2011年，神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器成功實現(xiàn)自動交會對接；2012年，神舟九號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器首次手控交會對接試驗取得成功；2013年，神舟十號飛船載著3名航天員，完成了首次應(yīng)用性飛行。國防科技工業(yè)局系統(tǒng)工程司副司長趙堅告訴記者，這些飛行器發(fā)射和任務(wù)的完成，標(biāo)志著我國已完全掌握天地往返、出艙活動、交會對接三大載人航天關(guān)鍵性技術(shù)。

　　根據(jù)記者此前了解的消息，我國計劃于2020年前后建成中國載人空間站，屆時或?qū)⒊蔀槭澜缥ㄒ辉谲壍目臻g站。明年將發(fā)射的天宮二號，就被看作這一空間站里的“實驗室”。中國載人航天工程總設(shè)計師周建平曾透露，發(fā)射天宮二號空間實驗室的目標(biāo)是建成我國正式的空間實驗室大系統(tǒng)。屆時，將通過載人飛船把航天員送到天宮二號，更長時間地生活和工作，以進(jìn)一步驗證航天員在軌駐留能力。

　　中國人把航天員送上太空的同時，探月工程也在緊鑼密鼓。

　　曾在“十一五”收官之年成功發(fā)射的探月二期工程先導(dǎo)星——嫦娥二號衛(wèi)星，在“十二五”期間不斷地刷新中國深空探測的新高度。在過去5年里，嫦娥二號先后造訪了月球軌道、地月拉格朗日L2點和圖塔蒂斯小行星，如今已飛到離地球1億公里以外的地方。

　　值得一提的是，在2015年的航天圖景中，多了不少科學(xué)衛(wèi)星的身影，其中以在酒泉成功升空的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”最為奪目。

　　在未來一年，像“悟空”這樣專注于科學(xué)實驗的衛(wèi)星還將有不少，其中有量子科學(xué)實驗衛(wèi)星、實踐十號返回式科學(xué)實驗衛(wèi)星、硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星等。那時，中國人將通過這些科學(xué)衛(wèi)星，有望把探索宇宙的腳步伸向太空更深處。