航天技術的變化

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航天技術的變化范文第1篇

43歲的李洪正值壯年，在中國航天事業的大軍里卻已是一名不折不扣的“老兵”。自1988年參加工作以來，李洪就將自己的青想編織進了中國運載火箭的研制和發射中。20年過去了，他對中國運載火箭的熱情依然如故，唯一變化的是，當年的莘莘學子已經成長為中國運載火箭技術研究院的領軍人。自從接過研究院院長的大旗，李洪深感責任重大，他說，“這是一份榮耀，也是一副重擔，自己一定會全力以赴，圓滿完成黨和國家交付的這份重任。”

在中國運載火箭技術研究院工作的20年間，他先后負責科研生產、質量管理等多項工作，涉及了運載火箭研制管理的許多重要環節。航天技術特有的嚴密性、精確性讓這些工作在旁人眼里都十分艱苦，但李洪認為，這些工作就像一趟神奇的旅行，讓他享受其中。用他自己的話來說：“我這個人興趣愛好廣泛，但更熱愛祖國的航天事業，只要投入到火箭的研制發射中我就信心十足，就精神百倍。”在這片誕生光榮與夢想的土壤，每一枚運載火箭的成功發射，都能讓他興奮不已。

遨游太空是中國人的千年夢想，也是幾代航天人的心血結晶。2003年“神舟五號”載人航天飛行時，李洪就在發射現場，他知道此次發射任務的重要性，畢竟是中國首次載人航天飛行，“人命關天啊”，李洪的腦海里不時閃過這句話，興奮而緊張。當發射成功的消息被大聲宣布出來，李洪從座位上一躍而起，與身邊每一個人緊緊擁抱，滿眶熱淚痛快地潸然落下。

“神舟五號”的發射，是李洪記憶中最珍貴的片段之一，他坦言，不管過去多少年，只要想到這一幕，他都會感到無比的自豪。

“更上層樓”的責任心

在享受工作帶給他快樂的同時，李洪也在運載火箭事業上領受過悲痛的回憶。1996年，中國一枚運載火箭在發射時出現意外，李洪的兩名同事還因此殉職。

火箭發射失敗讓李洪震驚并痛心，而同事的殉職更是讓他傷心不已。此后發生的事情則更讓人憂心，在這次事故之前，中國的運載火箭在國際上口碑良好，價格較低，在運載火箭商業發射市場上有著很強的市場競爭力，原本已經簽下了不少發射合同，但隨著發射的失敗，客戶對中國運載火箭的信心產生了動搖，并且在此后的很長一段時間內，中國運載火箭技術研究院沒有再拿到一份運載火箭的商業發射訂單。

正因如此，李洪在負責質量管理工作時，堅持實行“零缺陷”質量管理理念，嚴格對待產品質量，在這一點上，原本隨和、幽默的李洪異乎尋常的嚴厲，他表示，航天企業是特殊的“三高”行業：高投入帶來高產出，更伴隨著高風險。高風險在于其產品一般是在惡劣環境中使用，而且一旦使用，就不可逆轉。因此，指揮員按下發射啟動按鈕的瞬間，既宣告了對產品的正式使用，又檢驗著無數航天人的責任心。

即使在“神七”航天任務圓滿完成后的今天，李洪在談到運載火箭的質量問題時仍顯得嚴肅而謹慎：“中國古語有云‘千里之堤，潰于蟻穴’，每一個航天型號產品都是由數以萬計的元器件、零部件構成的整體，即便是一個小小的螺絲釘、一根導線、一個焊點出了問題，甚至一個細微的多余物存在，都將導致整個型號任務的失敗。細微程度比蟻穴有過之而無不及。而一枚發射載人飛船的火箭試驗費用價值不菲，凝聚著成千上萬人的辛勤勞動，一旦發射失利，將給國家造成重大的經濟和聲譽損失。特殊的風險決定了特殊的質量，特殊的質量要求更上一層樓的責任心。航天高科技企業的質量觀已經遠遠超越了簡單利益層面，上升到“質量是政治、質量是生命”的高度。這種質量，關系著國家的地位和形象，關系著國防建設大局，關系著民族尊嚴，在載人航天工程中更是與人的生命緊密地聯系在一起，因此，勢必要求更為過硬的技術，更為嚴絲合縫的質量標準。”

在介紹近年來中國運載火箭技術研究院所采取的質量管理體系時，李洪說：“我們在零缺陷管理理念的指導下，在產品出現問題前就做出了有效地預防，比如，謹慎、細致地制定設計試驗發射的規章制度，并嚴格執行落到實處，在尋找問題的過程中，從產品的設計方案提出到最終開始正式生產的過程中，都加以嚴格的監控，找到問題后迅速將其解決，這樣就形成了一個完整的閉環模式，不給問題的產生留下任何接口。”擔任研究院院長后，他依然把加強質量管理作為重點工作來抓，在二號F遙七火箭質量評審會上，李洪嚴肅地要求：“我們要以對國家對人民對歷史高度負責的態度，增強歷史使命感，以最嚴最慎最細最實的工作作風，確保載人航天的工程質量。”

中國運載火箭技術研究院十幾年嚴格質量管理，使中國運載火箭發射捷報頻傳，自1996年以來，系列運載火箭已經連續69次成功發射，其中，中國運載火箭技術研究院研制的運載火箭已經連續49次成功發射，中國火箭在國際市場的良好口碑重新鑄就。2008年，在成功將一顆尼日利亞衛星運送進太空后，又成功發射委內瑞拉衛星，火箭重新回到了國際市場中。

“新時期”有“新挑戰”

近年來，中國運載火箭技術研究院在大力開展技術創新，狠抓運載火箭質量的同時，也在積極地發展航天技術應用產業和航天服務業。李洪認為，發展軍工產品是中國運載火箭技術研究院的歷史使命，是增強國防實力的需要，容不得半點馬虎，而發展航天技術應用產業和航天服務業對實現研究院更好更健康的持續發展，同樣有著舉足輕重的地位。

事實上，在改革開放之初，中國運載火箭技術研究院經歷了一個發展中的動蕩時期，當時，政府放開了對研究院經營權的管理，研究院的很多員工開始三五成群地組織民用產品的生產，但產品都不具備過硬的市場競爭力，很快就被市場淘汰，另外一些員工選擇了跳槽，李洪介紹，當時的人員流失相當嚴重，以至于一些知名企業都直接將接送員工上下班的班車停到了研究院門口。

這段經歷讓李洪痛心不已，不少當時的同事、戰友都在那個時候分道揚鑣。他暗下決心，再也不能讓“班車停到大門口”的事情發生，而要想徹底杜絕這個現象，一是要實現內部職工的個人價值，二是要軍品民品兩手抓。

正是因為經歷過這樣的坎坷，李洪接任院長后，把打造職業化團隊作為提高企業核心競爭力的重要舉措，制定干部員工量化考核標準、職位晉升標準和任職資格體系，實現崗位與能力的有機結合。原本酷愛籃球的李洪這樣向我們解釋了他關于職業化團隊的理解：“搞火箭這么多年，我深刻體會到這是一個浩大的系統工程，個人的力量是重要的，但是沒有一個人能夠僅僅憑借自己的力量獨立完成一枚火箭的研究開發，我們需要有一個團隊。這就像組織一支球隊一樣，要萬無一失地打好比賽取得勝利，就一定要把球隊狀態調整到最好，把這支隊伍各個環節可能會存在一些薄弱環節和隱患找出來。怎么找？需要每一個成員的努力，需要每一道程序的高標準嚴要求。只有這樣，整個隊伍才能被串聯起來，形成一股強大的向心力，而事實證明，這種向心力遠比每一個個體的力量要強大得多。”

近年來，在中國運載火箭技術研究院的發展規劃中，航天技術應用產業和航天服務業所占比例越來越高，在“十一五”規劃中，280億的經濟指標中，航天技術應用產業和航天服務業占有180億的份額，已成為研究院最為重要的經濟來源。

在談到最近中國運載火箭技術研究院在航天技術應用產業和航天服務業上取得的成績時，李洪笑言，“航天技術應用產業和航天服務業近些年來確實有了不小的突破，航天煤氣化等新技術的應用，風力發電等新能源設備的開發，以及碳纖維、縫編復合材料等新材料的生產，為我們帶來了較為豐厚的收入，在這一領域我們還有很大的市場潛力，我們曾經落后，是因為起步晚，市場的規律還沒摸透，然而我們相信自己能夠繼續前進，畢竟我們有先進的技術和航天人特有的迎難而上的精神作為后盾”。

在最后談到對中國運載火箭技術研究院的展望時，李洪足足沉默了一分鐘之久，當他開口時已明顯有了一些激動：“中國運載火箭技術研究院是國防科技工業重要的骨干力量，肩負著提升我國綜合國力、展示大國地位和形象、增強民族自豪感和凝聚力以及促進國民經濟發展的重大責任。我們可以說，確保型號研制生產任務按期完成，確保型號任務發射成功，不僅是研究院發展的需要，更是富國強軍的需要。因此，我們要把對責任制的全面落實轉變為責任心的全面提升，把對成功的愿望和信心轉變為對成功十足的把握，把發展的機遇期轉變為能力的成長期，始終堅持遵循型號研制的客觀規律，吃透技術、吃透狀態、吃透規律，采取科學的方法，加強型號質量管理，有效控制技術狀態，提前認識并控制或消除型號研制過程中存在的技術風險，始終堅持以更加嚴謹的態度對待質量，從源頭抓起；從嚴控制、關注細節；堅決落實“零缺陷”質量管理，以更加求實的精神鉆研技術，以創新的精神瞄準世界一流水平，頑強拼搏、刻苦攻關，確保產品設計的可靠性。”這是一名“航天老兵”的心聲。

《經濟》：在今后，中國運載火箭技術研究院會以怎樣的理念來發展航天技術應用產業和航天服務業？

李洪：以前我院在發展航天技術應用產業和航天服務業時走過彎路，就是因為沒有從航天技術特點出發。當前，我院會充分利用航天技術優勢，大力加強航天技術應用產業和航天服務業，在做大做強一些重點項目的基礎上，輻射其他的中小項目，實現航天技術應用產業和航天服務業發展的市場化、產業化和國際化。

《經濟》：如今，中國運載火箭在國際市場的地位開始回暖，中國運載火箭技術研究院為此做出了哪些努力？

李洪：目前，我國的運載火箭技術處于國際領先地位，能夠取得如此輝煌的成就要得益于我院擁有一批技術精湛、作風過硬、勇于攻堅的人才隊伍。正是因為他們十幾年的不懈努力，才保證了系列火箭自1996年以來的連續成功發射，在國際上打響了火箭的品牌。同時，我院把運載火箭的質量視為生命線，在每一枚火箭的設計、試驗、生產、發射的過程中，嚴格加強質量管理，不斷在火箭的可靠性、安全性上下功夫，對火箭性能進行改進和完善，做到精益求精，提高我院火箭技術在國際市場的競爭力。當前，中國的運載火箭在國際市場還是很有競爭力的，而我院也會不斷的加強技術創新和提升整體能力，在國際市場上占有一定的市場份額。

《經濟》：您覺得中國運載火箭在國際市場的潛力還有多大？

李洪：現在是一個“太空經濟”的時代，對于“空天”的需求不斷擴大，比如氣象衛星，資源普查、通訊、廣播電視、導航、速傳等方面，這些技術都是全球經濟發展到一定程度帶來的新技術。這些技術的應用需要航天技術的支撐和帶動，尤其是中國火箭技術的支撐。伴隨著這些行業的快速發展，航天技術發展的前景非常廣闊，這必將給我院火箭的未來發展帶來良好的契機。因此，我院一定會抓住機遇、迎接挑戰，面向市場，提升能力，滿足國內國際對中國運載火箭的需求。

航天技術的變化范文第2篇

為了這7分多鐘的完美一瞬，各研制單位參與奮斗了16年之久。

精密復雜的對接機構

空間交會對接是載人航天最光輝的技術亮點。沒有兩個飛行器之間的對接，人類就無法長期在太空進行活動。

1994年，我國開始啟動對接機構預研工作，決定瞄準國際先進水平，采用“導向板內翻式的異體同構周邊式構型”，以實現對接機構研制的跨越式發展。上海航天技術研究院研制隊伍從1995年開始對接技術原理研究。

兩個航天器在繞地軌道上飛行速度達每秒79千米，進入行星軌道速度更高，在太空中處于失重、真空狀態，在高低溫的環境下，還有強烈的輻射和宇宙射線侵入。因此，要讓這兩個“龐然大物”在太空對接起來絕非易事，許多問題都是我國航天界以前從未遇到過的。

研制團隊列出了對接機構四大關鍵技術：系統集成技術、動力學仿真技術、關鍵單機研制技術和地面試驗技術。遵循對接動力學研究、參數設計、動力學仿真、機構設計和試驗齊頭并進、不斷循環迭代的研究思路，貫徹系統工程研究思想進行產品研制。

經過不懈努力、刻苦攻關，對接機構的第一臺原理樣機于1999年成功問世。為了使樣機達到空間對接任務所要求的性能指標，必須對所有關鍵零部件的性能進行研究，這些零部件包括主驅動組合、差動組合、捕獲鎖、對接鎖、摩擦制動器、電磁阻尼器、彈簧機構、電連接機構、密封技術、技術等。針對關鍵部件，上海航天技術研究院805所牽頭匯集全國多家單位，逐個攻克技術難關，帶動了國內相關專業的自主創新及發展。

安裝在神舟八號和天宮一號上的對接機構共有118個傳感器進行測量，5個控制器接發指令，上千個齒輪軸承進行力和運動的傳遞，通過18個電機和電磁拖動機構進行動作，由數以萬計的零件和緊固件組成。活動部件多，傳動鏈長，精度要求高，目前已成功申報了20多項專利。

自主創新的仿真先行

為了確保兩個航天器在太空成功對接，在“上天”之前必須在地面上開展大量試驗。

眾所周知，地面與太空的環境條件有著天壤之別。要在地面模擬太空對接過程，必須在地面模擬太空環境，模擬兩個飛行器對接的初始條件，同時實時檢測對接過程力和位姿的變化。

上海航天技術研究院本著“仿真先行”思想，在樣機研制之前，首先完成了一整輪的對接過程動力學分析，用以指導產品設計。仿真與試驗在整個對接機構研制過程中，呈現“你中有我、我中有你”的循環迭代過程。

對接機構地面試驗系統牽涉到復雜的地面模擬技術，其中許多方法需要創新思維巧妙構思，許多試驗設備只能自行研制、自主創新。由805所牽頭，匯集國內多家單位，成功研制開發了空間對接機構緩沖試驗臺、空間對接機構綜合試驗臺、空間對接機構整機特性測試臺、空間對接機構熱真空試驗臺4個大型試驗設備，一舉使我國太空對接的地面模擬技術躋身世界一流，創造了“外國有的我們有、外國沒有的我們也有”的試驗條件，使國外同行刮目相看。

16年的研制之路充滿著艱辛與坎坷。2006年，方案樣機總裝完成，開始試驗驗證，但在試驗過程中卻出現了緩沖碰撞力超差和分離角速度超差問題，這兩項指標是對接任務中的重要性能指標。上海航天技術研究院領導對此高度重視，專門組織攻關隊伍進行專題攻關，運用仿真、理論計算、故障樹分析等手段確定了對碰撞力、分離角速度敏感的因素，進行了上千次的驗證試驗；采用創新思維，研制了不少輔助設備協助解決問題。經過近一年的努力，兩個技術指標超差問題終于得到解決，相關攻關成果還申請了專利。

老中青結合

的團隊

任何一次對高難技術的攻克過程也是一支研制隊伍的成長過程。

上海航天技術研究院早期的對接機構預研小組只有6人，他們用生命中最寶貴的10年，奠定了對接機構堅實基礎。隨著事業的召喚，一大批年輕人加入到對接機構的研制隊伍中來。如今，上海航天技術研究院執行首次交會對接任務的兩支試驗隊近250人，其中40歲以下青年人有164人，占到總人數的66％，平均年齡36.84歲。

歲月因平凡而偉大，事業因執著而非凡。將畢生精力都奉獻給航天事業的陶建中研究員退休后仍然奮戰在對接機構研制一線，帶領空間對接機構綜合試驗臺研制團隊的年輕人，克服技術要求高、研制周期緊、關緊技術多等重重困難，在兩年半時間內，攻克了運動模擬器、大回路控制系統等技術難關，順利完成了綜合臺研制并交付使用，為對接機構突破捕獲緩沖關鍵技術作出了重要貢獻。

航天技術的變化范文第3篇

[關鍵詞]：先進制造技術 軍事 航天產品

1 引言

近年來，高科技產業的發展，迫使先進制造技術快速發展，在信息化快速發展的今天，信息技術、微電子技術、光電子技術的發展在計算機、微電子產品中的作用非常明顯，電子技術產品更新換代的速度前所未有。在國際形勢復雜變化的今天，國家將先進制造業的發展列為國防建設的首位。現代化的軍事作戰將以快速化和準確性為特點，那么地面控制將依賴先進的全方位信息控制系統，這些控制系統構建，則依靠先進的制造技術，生產制造出的高精度，低功耗、高可靠的衛星、飛機、坦克、火箭等等。以上這些技術以航天應用技術為紐帶，將推動先進制造業的快速發展，所以先進制造業不是“夕陽產業”，它以強健的市場競爭力迅猛發展。

2 先進制造技術的發展特點

先進制造技術（AMT）是一個全新的概念，被稱為21世紀的高新技術。先進制造技術以強調實用性為主要特征，通過提高企業競爭能力為主要手段，以達到提高綜合經濟效益的目的，所以成為發展現代高科技民用產業和國防重要設備建設的主要技術支柱，從而大大促進了整個國民經濟的發展。先進制造技術以“轉”、“合”、“新”、“潔”為主要特點：

2.1“轉”是將設計快速轉變成為產品

AMT以動態技術實現快速的發展，將各種高新技術成果應用到產品的設計、制造、生產管理及市場營銷的所有領域及其全過程，以人性化的管理模式、高效的生產效率、較少的運作成本、優良的產品質量，實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產模式，從而滿足可持續發展的要求。

2.2“合”就是指產品從設計到售后服務的一個統一的有機整體

AMT是面向工業應用的技術。AMT不僅包括加工制造過程本身，而且還涉及市場調研、產品設計、材料分析、工藝設計、加工制造、售前售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。

2.3“新”是產品要不斷地創新

AMT將創新設計快速轉變為企業的發展資源。因為先進制造本身是針對一定的應用目標，不斷地吸取各種高新技術，它是一個系統工程，將先進的計算機技術、信息技術和現代管理技術快速的應用到產品設計、制造和生產組織管理等方面。

2.4 “潔”是指產品為綠色商品。AMT追求環境保護

它要求產品是綠色商品的基礎上，同時要求產品的生產過程是環境型的。這說明普通的制造技術已經不能適應環境。AMT運用先進的工藝技術，以消耗最少的資源制造出對環境無污染、對人體無危害、對空間占有面積最小的優良產品，甚至廢品便于回收利用。

3先進制造技術的發展應用

3.1 軍事領域的應用概況

先進制造技術的突破是武器裝備更新換代的動力，它是國防工業生產和軍隊武器裝備現代化不可缺少的關鍵技術，是武器和軍事尖端技術的發展基礎。

在現代化戰爭中，精確打擊是新型武器發展的重要技術。洲際導彈的造價成本高昂，發度成了導彈能否精準的命中打擊目標的關鍵技術，但打擊精度主要由慣性器件的精度決定；而精密導引部件是米級精度的精確打擊武器的關鍵技術。因此先進制造技術成為慣性器件、導引部件及伺服機構等關鍵部件制造的關鍵技術。

3.2航天領域的應用概況

航天技術作為高科技領域的前沿，對先進制造技術有著更大的需求和依賴性，新型航天系統和武器的發展應用是與先進制造技術的突破分不開的。現代化的戰爭離不開高分辨率的軍事衛星，衛星不但要有機動性而且要有較高的分辨率，國外軍事高分衛星的分辨率達十幾厘米，其核心技術是攝像機光學零件的精密加工，此外在激光核聚變、高能武器等新型武器中，先進加工也成為關鍵核心技術。

應用陀螺氣浮軸承和浮子高精度金剛石切削加工技術，制造除了航天氣浮平臺；靜壓液浮陀螺平臺的成功研制，主要得益于形狀位置精度達0.1-0.3μm的動壓馬達制造技術；平面度0.03μm，表面粗糙度0.5nm以內的超光滑表面研拋技術的應用，使得激光陀螺精度達到0.01°/h數量級，從而進入高精度武器系統應用領域。

超精密偶件以慣性器件和伺服機構為典型代表。其中一維偶合，如陀螺的浮子及支架、陀螺馬達軸承等，零件的尺寸精度、圓度和圓柱度要求都達到亞微米級精度；人造衛星儀器軸承是真空無軸承，其孔和軸的表面粗糙度達到1nm，圓度和圓柱度均為納米級；多維偶合，如動壓馬達孔、軸、軸向與錐平面副復合偶合，伺服閥方孔偶件；多層次二維偶合，如精密伺服閥。超精密異形零件，如高速多瓣防滑軸承的內滾道、激光陀螺微晶玻璃腔體，慣性制導平臺的框架、臺體、基座、六面體等的加工精度在0.5μm以內，舵機殼體、雷達探測、光電探測，瞄準、捷聯慣導的復雜殼體、框架等，空間幾何精度很高且形狀復雜的系統。

電場測量儀主要用于地球地震監測，通過測量地球電磁場的變化來預測地殼內部的活動情況，從而達到預報地震的目的。其核心部件球體的加工精度影響此項技術的成敗，面輪廓度達0.003μm，表面粗糙度0.3nm，此零件的技術指標要求依賴于先進加工技術。

4結束語

先進制造技術是軍事及航天產品乃至整個制造技術的核心，將推動航天技術更快的發展，國內制造業需要引起足夠的重視，國家應該作為一項長遠發展戰略，投入足夠人力、物力、財力和精力，開展深入系統性地研究。利用世界先進科學技術的發展，大量掌握和利用信息，進行創新性研究。

參考文獻：

[1]趙云龍，宋文學.先進制造技術[J].2006，（8）.

[2]楊輝.超精密加工設備的發展與展望[J].航空制造技術，2008.

航天技術的變化范文第4篇

載人航天工程不僅僅是尖端科技的集合體，事實上，更是國家發展戰略的重要體現。目前只有美國、俄羅斯和中國擁有完整的載人航天體系，這是航天大國和航天強國的一個重要標志。另外，從軍事應用領域看，未來戰爭必然是空天一體化的戰爭，誰掌握了太空的制天權，誰就掌握了戰爭的主動權。中國航天裝備能在太空中將兩個高速飛行的航天器減速、變軌、接近和對接，意味著中國航天裝備具有攻擊或捕獲敵國軍事衛星的能力，這對維持世界長期穩定與和平發展具有重要的戰略意義。

在浩瀚的地球外層空間，“神九”飛船與“天宮一號”的對接，包含四大技術領域的重要突破。

首先，對中國航天設計人員來說，“神九”飛船與“天宮一號”進行的載人交會對接，其技術狀態新、安全標準高、涉及技術廣、天地協同多，是未來建設空間站必須攻克的難題；另外，“神九”飛船有3名航天員參與交會對接，不確定因素多，所以“神九”飛船在空間運動控制、交會對接、組合體飛行、組合體載人的環控生保系統以及整個飛船的可靠性等諸多方面都包含著一系列的創新技術。

其次，“神九”飛天，航天員首次進入天宮一號。在這次任務中，“神九”飛船與“天宮一號”實現空間連通，航天員進入在軌的“天宮一號”駐留，并開展失重條件下的各種空間生活和科學實驗，所以，在“神九”飛船與“天宮一號”組合體的控制與管理、艙內溫控和生命保障等系統協調配合等技術方面包含著一系列創新技術。

第三，“神九”任務要求宇航員在太空停留超過10天。針對飛行時間較長的特點，為了保障航天員健康，避免抗失重環境對航天員健康的不利影響，“神九”飛船突破一些防護措施。如在飛行中，新增了自行車訓練器、企鵝服、套帶等對抗防護和鍛煉用品。另外，因為3名宇航員在太空停留超過10天，所以“神九”飛船考核了地面向在軌航天器的工作人員和物資運輸與補給技術。

第四，“神九”飛船首次搭載女宇航員。從航天醫學角度看，男性和女性的生理結構不同，在太空生活期間的生理變化不同，女航天員對環控生保等一系列分系統的要求不同于男航天員。神舟飛船的多項設計考慮女性特點，在“神七”和“神八”飛船基礎上，進行了修改和完善，在飛行程序設計和在軌運行的生活照料系統等方面，充分考慮到女性需求。

載人航天工程是一項系統化的工程，它與基礎科學、材料科學、電子技術及控制工程等多個領域都有著密切的聯動關系。“神九”飛天將帶動整個中國科學技術的發展與經濟繁榮。

過去的60年里，航天活動與自然科學和社會科學的每一個學科都有著密切的聯動關系。首先，它無可辯駁地證明了近代科學過去所積累的知識絕大部分是正確的。天文、生物學、數學、物理學、化學和唯物論哲學的主要科學理論過去都是在地球上由觀察、實驗、抽象和推理得到的，航天事業的實踐已經證明這些知識在地球以外也是可靠的、正確的和可以信賴的。其次，航天活動對現代科學技術的發展產生重大的影響。如地質學是航天探測其它天體的基礎，航天探測結果對地質學又產生了重大影響，航天探測通過對月球的直接觀察表明，在地球上找到46億年以前的巖石可能性幾乎沒有；一批新的學科，如行星地質學和宇宙地質學已經誕生。航天探測對生命科學的觸動最大，使得爭論數百年的生命起源問題又進入了新的熱潮，在航天活動的推動下，宇宙化學已經誕生，為了解生命起源提供新的知識。今天，人們不僅認同地外生命存在的可能性，而且競相實施國家級的大科學工程去探測，如為了挖掘生命起源的“種子”，美國曾設計航天器“深度”撞擊彗星。

航天產業的重要特點，就是能夠帶動其它科技領域的發展，進而推動社會經濟發展。如美國的“阿波羅”登月計劃持續近10年，耗資達255億美元，但投入產出比卻高達1：14，在此后的十多年間催生了液體燃料火箭、微波雷達、無線電制導、合成材料、高性能電子計算機等一大批高新科技產業群體，并衍生出了包括航空航天、軍事、通信、材料、醫療衛生、計算機及其它方面的3000多項應用技術成果，并推動了從醫藥到材料加工等幾十種行業的發展，航天工業如今已成為美國在世界上最具領先地位的產業之一。更重要的是，“阿波羅”計劃還引領了科技進步，推動產業繁榮的浪潮，也為此后美國鼓勵高校科研社會化和產業化法案的出臺奠定基礎。

同樣，從“神一”飛船到“神九”飛船，中國航天技術的應用成果已經逐漸開始輻射到新材料、新能源、計算機、生物技術和精密制造等諸多領域。

“神九”飛船與“天宮一號”對接成功，整個中國大地一片歡騰，載人航天工程與老百姓的生活息息相關。

俄國航天理論先驅齊奧爾科夫斯基曾說過（1903年）：“地球是人類的搖籃，但人類不能總在搖籃里生活。”著名的英國天文學家去年在多倫多大學的講演中說（2010年）：“地球在近兩百年里，難免有毀滅災難，人類要想世世代代的生存下去，必須移民到其它星球上去，所以我支持發展載人航天。”根據近百年天文學理論，地球的資源和太陽的能量總有一天要耗盡的，人類要可持續地發展，必須飛出地球或太陽系；由此可見，載人航天工程是造福子孫后代的事業，需要我們人類祖祖輩輩的不懈努力。

從歷史發展的角度考察，尖端科技一般都會通過推進社會文明、積累社會財富來提升人民福祉，矯正社會治理方式，深化現代政治國家觀念，并以“人的幸福、人的尊嚴”為最終旨歸。目前，從個人電腦到手提電話，從數碼相機到互聯網通訊，所有這些都包含著航天科技的結晶，如果離開航天技術，像GPS導航、數字地球、衛星電視與通信等等，每個人的生活都會與“現代化”相剝離。

航天技術的變化范文第5篇

經過短暫而昂貴的太空旅行，在這些種子“身上”尋找未來有可能使人類受益的基因突變，將成為中國農業科學家的重要工作。

太空育種，也稱空間誘變育種，為航天技術與生物技術相結合的產物，是利用返回式衛星或宇宙飛船等航天器將作物種子送到太空，利用太空特殊環境的誘變作用，使種子產生基因突變，再返回地面選育新品種的基因誘變技術。

自上世紀中葉，太空育種技術的產生、發展，與人類對外層空間的探索密不可分。不過，在航天技術迅速發展的21世紀，太空育種卻并沒有在美國、俄羅斯等航天大國中“形成氣候”。

一個重要原因是，“不論是誘變原理，還是種子產生基因突變的概率，太空育種與傳統的地面輻射育種沒有太大差別。”中國農業科學院航天育種研究中心主任、中國國家航天育種工程首席科學家劉錄祥說。

而中國對太空育種技術的推崇卻方興未艾，因此，北京大學生命科學學院院長饒毅等提出疑問，既然兩者沒有差別，中國為什么要花大量經費去把種子送入太空？

“撞大運”的基因突變

在太空環境中，宇宙射線、微重力、高真空等環境因素的綜合作用下，可能會誘發種子產生基因變異，獲得新的基因特性。這一輻射誘變的機理是：強烈的太空射線將種子的DNA打斷，打斷的DNA會被重新接上，其中接不好的就發生了基因變異。

1987年8月5日，中國第九顆返回式科學試驗衛星成功發射，一批農作物種子、菌種和昆蟲等地球生物被送向了遙遠的天際，開啟了中國農作物種子的首次太空之旅。

現已退休的中國科學院植物研究所研究員劉存德，就是當年第一個提出可以把種子作為衛星配重進行太空搭載的人。據她回憶，在與航天部門的多次協商之后，一個自成密封體系、經過反復嚴密包裹的石刁柏干種子隨衛星搭載上了太空。七天后，衛星載著石刁柏種子返回地面。

但由于干種子水分含量少，對環境的忍耐力高，這些經歷了“太空旅游”的珍貴種子沒有發生任何改變。這也意味著中國第一次的太空植物飛行試驗無功而返。

1987年之后，中國又連續發射了五顆返回式衛星，均搭載了育種材料。劉存德搭載的幾十種植物種子回來種植之后，結果只有一種產量提高，就是蘆筍，因為分枝增多，約增加了20％－30％的出筍率。不過增產的原因并非種子的遺傳變異，而是所謂“營養生長”，即營養器官（蘆筍的莖）發生了變化，到第二代時，變化就沒有了。

對此，中國農業科學院蔬菜花卉研究所國家蔬菜改良中心研究員王曉武解釋說，因為種子不是單一的受精卵，而是一個微型的植物胚胎，某個變異如果發生在將來發育成莖的那個細胞上，那么第一代植株的莖的生長就會起變化。但是，由于將來發育成種子的那個胚胎細胞有可能并不發生相應的變化，第一代植株的變異因此也無法遺傳下去。

不過，這些現實問題并沒有影響中國對太空育種的研究熱情。1996年，中國實驗原子核物理、宇宙射線及基本粒子物理研究的主要奠基人和開拓者王淦昌院士，聯合七位著名專家學者給中央寫信，建議把航天育種工程列入國家計劃，發射一顆農業衛星，為中國農業發展服務。正是這一年，農業部正式將“作物空間誘變育種”列為“九五”部級重點課題。

2002年，科技部也將農作物太空育種課題正式列入國家“十五”“863”計劃。而種子從作為零星搭載的“乘客”，在2006年甚至有了自己的“專機”。一顆專門的太空育種衛星――“實踐八號”在當年9月9日發射成功，搭載了208公斤的生物材料，包括133種植物和微生物、模式動物等，以及一系列的試驗裝備。這也是中國第一顆、迄今世界上唯一專門用于太空育種的衛星。

江西省農科院有關負責人曾對媒體表示，太空誘變種子發生基因突變的幾率僅為3％－10％，并且是隨機的，“有益突變”的概率只有1％－3％。

劉錄祥則認為，衛星搭載過的種子只有百分之幾甚或千分之幾可能發生變異。

這就意味著，即便按照3％的高概率計算，在100個種子里，僅有1個－3個種子會在第一代的地面種植時，表現出良好的性狀。而一個太空育種的作物要想成為穩定的優良品種，至少要在第四代還保持同樣的穩定性狀。

另外，經過太空輻射的種子的變異，“也完全是隨機的，就是說，有的會變好，有的會變壞。”劉錄祥說，目前科研工作者并不能控制變異發生的過程，更無法預知其變異產生的效果。

即使水稻這種基因組不大的農作物，其堿基也高達4300萬個，包含3萬－6萬個基因，要想從太空誘變的“小概率事件”中，尋找到給人驚喜的“超級品種”，可能性微乎其微。

香港浸會大學生物系副教授張建華曾撰文《我對太空育種的質疑》指出，按照輻射會破壞DNA的原理，應該先看到大量“變壞”的變異才對，變好的變異應是極少的。

昂貴的太空育種

從國際研究界的實例看，太空育種也乏善可陳。

上世紀50年代至60年代初期，前蘇聯和美國的科學家就已開始將植物種子搭載衛星上天，并在返回地面的種子中發現其染色體畸變頻率有較大幅度的增加，但突變發生的概率極低。而當時試驗的目的是探測空間環境的安全性，為載人航天進行前期準備。

美國宇航局(NASA)還曾經在上世紀80年代把數萬粒番茄種子送到空間站里放了六年，回來后分給小學生進行對照試驗，結果一無所獲。

從此之后，美國的太空科學實驗大都集中在植物太空生長方面的研究，目的是為將來在太空站種糧食做準備。利用太空誘變種子的實驗則完全停止了。目前，俄羅斯亦是利用國際空間站進行太空植物試驗研究，其目的也在于預先知道植物如何在宇宙生長，在執行長距離的空間項目時，宇航員將可以自己種植食物。

在與熟悉的外國同行打交道時，劉錄祥經常會問，“你的誘變試驗結果怎么樣？”他得到的回答通常是“不怎么樣”。

俄羅斯專家格林娜曾告訴他，俄羅斯多次搭載后的種子，現在還有很多只是在倉庫里存著。

美國猶他州大學作物生理學家布魯斯?巴戈比（Bruce Bugbee），致力于為NASA研究未來空間農業的可行性問題，在參觀了劉錄祥的實驗室之后，他認為，在地球上很難復制一些來自宇宙的輻射。美國與俄羅斯相似的實驗都未能產生出變異的種子，而且，必須非常精準地控制實驗才有可能成功。

路易斯安那州大學育種專家柯恩（Marc Cohn）表示，太空試驗對種子發展研究提供的特性只是看種子在完全無重力下的反應。

國際糧農組織目前倡導的是地面核輻射育種技術，即利用各種射線(如X射線、中子等)照射農作物的種子、植株或某些器官和組織，促使它們產生各種變異，再從中選擇需要的可遺傳優良變異，培育成新的優良品種。目前國際上已經通過這項技術培育出3000多個品種，美國有200多個品種，俄羅斯更多。

該領域的國外專家在與劉錄祥交流時常告訴他，太空育種隨機性太大，效率太低，且機會有限。

但劉錄祥仍為自己的實驗辯護稱，化合輻射和微重力的結合作用，可能會比單受輻射影響產生更多的突變。他樂觀地預測這項努力可能會帶來新的商業化高產番茄、青椒作物。同時，他表示，傳統育種培育出一個新品種至少要經過八代的培育才能穩定下來，太空育種可以把過程縮短一半，需要四代以上。不過，劉錄祥亦承認，太空育種的優勢目前也“僅此而已”。

但是，這項優勢“僅此而已”的項目卻花費不菲。

“十一五”期間，“863”計劃中航天技術經費為2400多萬元，太空育種斬獲其中900多萬元支持；2006年國家科技支撐計劃啟動“航天工程專項”，太空育種從中再獲近800萬元經費。

從中可見，太空育種已成為中國航天工程中一個重要項目。由于經費導向，繼中國農業科學院，近年來中國熱帶農業科學院、華南農業大學、山東省農科院等陸續成立了航天育種研究中心。

目前，全國已有220多個研究團隊投身其中，也從不同渠道獲得了使自家種子搭載升空的機會。而每克種子搭載進入太空，每次也需要500元－1000元。

據劉錄祥透露，“十二五”期間，太空育種將會得到更大的支持，一個與其相關的“863”計劃即將啟動。

太空育種的概念，以及國家計劃的導向，也間接催生出了一個號稱“太空產品”的市場。中國科學院遺傳與發育所研究員劉敏說，“衛星搭載的（太空育種）商業色彩很濃，任何單位只要肯出錢都可以搭載，那些搭載的單位就拿這個做廣告，賣太空產品，事實上很多單位都沒有進行后續研究的實力，炒作的成分居多。”

劉錄祥就時常收到各種各樣的傳真和電話，聲稱可以幫助他將種子送上待發射的衛星或飛船。“目前，中國的航天搭載市場很無序，甚至還有打著中國航天科技集團太空搭載旗號造假的公司。”劉錄祥說。

空間種子基因突變的概率極小，且育種也是一個復雜而又漫長的過程，以劉錄祥所在的中國農業科學院航天育種研究中心為例，其已經做試驗近20年，培育的新品種也只有十幾種，通過國家級驗收的只有幾種。

“可現在有人到處宣傳說幾年就搞出了多少新品種，很多是騙人的。”劉錄祥說。