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載人航太工程總設計師解讀中國首次空間交會對接

新聞中心-中國網 news.china.com.cn  時間: 2011-10-31  發表評論>>

資料圖片:中國載人航太工程總設計師、天宮一號/神舟八號交會對接任務指揮部技術總負責人周建平 秦憲安攝

神舟八號飛船即將起航、中國首次空間交會對接即將拉開序幕之際,中國載人航太工程總設計師周建平30日接受新華社記者專訪,對這次任務的意義、中國未來空間站的建設及載人航太工程的發展進行了全面解讀。

周建平,1957年出生,湖南望城人,國防科技大學固體力學專業博士,曾任中國載人航太工程辦公室總體室主任,酒泉衛星發射中心總工程師。

“交會對接為空間站建設奠定堅實基礎”

記者:載人航太為什麼必須突破交會對接技術?

周建平:空間科學研究、開發空間資源等活動都是一個長期過程,離不開空間站平臺。載人飛船隻是天地往返的運輸工具,飛行時間短,有效載荷重量小,而空間站規模可以比較大,在軌運作時間長,是保證人類空間活動的最有效的空間設施。交會對接使得運輸工具和平臺得以聯接在一起,不僅能把人送進空間站,還可以用於貨物補給和空間站建造。更遠的航太活動比如登月、訪問火星,使用交會對接技術則可以實現方案優化、提高效率、降低風險和難度。

記者:對於載人航太工程的未來發展,掌握交會對接技術意味著什麼?

周建平:交會對接技術的掌握為中國建設空間站奠定了堅實基礎。我們已經掌握了載人飛船的基本技術和空間出艙技術,一旦掌握了交會對接技術,就具備了建設空間站的基本技術和能力,為開展更大規模的航太活動提供了可能性。

記者:這次交會對接任務的難點在哪?

周建平:交會和對接是最大難點。首先,為了使神舟八號與天宮一號處於同一個軌道面,火箭發射入軌的精度要求比過去提高了三到五倍。第二,交會過程對測量、控制提出了很高的要求,不僅要保證“看得見、找得到”的精度,還要充分利用航太器軌道特點尋找能量消耗最少、最優化的控制演算法。第三,兩個航太器靠近後能不能“接得上”,從接觸、捕獲、緩衝到最終對接上,對接機構是難點。實際上,到這一步,神舟八號的使命才完成了一半,之後的組合體控制、飛船分離和返回同樣不容易。

記者:如何看待這次任務的風險?

周建平:航太是高風險的事業,我們很重要的一項工作就是通過保證方案的正確性、研製過程的科學性、實驗驗證的充分性和品質保障的有效性來控制風險。同時,在飛行過程中我們要能夠應對風險、化解風險,因此設置了各種意外情況下的預案。這也是這次任務中最複雜的工作,因為方案最終只有一個,但預案不可窮盡,我們必須儘量設想各種意外情況並制定應對措施。

“獨立自主與高效經濟是中國特色”

記者:世界上已經有過300多次空間交會對接,我國在這個領域起步晚,是否具備後發優勢?

周建平:美國、俄羅斯都是在上個世紀60年代就進行了交會對接。從當時的技術水準來看,難度和風險非常大,俄羅斯當年搞交會對接的時候連電腦都沒有,使用的是模擬技術。隨著科學技術的發展,今天我們可以利用現代最新的技術、尤其是資訊和電子技術方面的成果來做這件事,因此能夠站在一個更高的起點上,打造更高效、更精確、更經濟的系統。交會對接的原理並不難,工程實現卻非常複雜。人類的科技成果可以借鑒,但技術是買不來的,所有技術和産品都必須由我們自己完全獨立研發。

記者:獨立自主是中國航太發展的重要原則。

周建平:對,中國航太一直是在獨立自主自力更生地發展,形成了獨立的工業體系、技術體系和創新體系。有句話説“站在巨人肩膀上”,但僅僅站在人家肩膀上是不行的,還得有自己的肩膀、把自己的基礎打牢。任何領域都是這樣,引進是好事,但一定要消化、吸收、再創新、堅持自我發展,這樣才能最終實現超越。

記者:同樣是交會對接,我們的方案有哪些“中國特色”?

周建平:高效、經濟是我們的特點。比如天宮一號,兼顧了空間實驗室和交會對接的需求。我們本來設想先搞交會對接、再建空間實驗室,後來經過反覆論證,決定同時驗證兩項技術,不僅更經濟,也能夠提高驗證效率、縮短研製進程。因此,天宮不僅是驗證交會對接技術的平臺,還是一個空間實驗室,在軌運作期間將進行各種實驗,可以説是“麻雀雖小,五臟俱全”。

“中國空間站將向全世界開放”

記者:您能描繪一下中國未來的空間站嗎?

周建平:未來空間站由三個艙段組成,重量大概在60噸量級,加上載人飛船和貨運飛船將達到80多噸。這個規模能夠滿足我國空間科學研究的急需。當然,我們的設計留有擴展餘地,將來可以根據經濟和科技發展水準增加艙段。

記者:中國發展空間站的內在需求是什麼?

周建平:人類進步的一個重要原因在於探索新的領域、開發新的資源,因此太空探索是人類發展慾望的體現,也是人類擴展生存疆域的需要。今天,我們的生活已經離不開空間應用,最典型的例子就是通信、氣象、資源衛星。空間還有更多資源,比如微重力、高真空、高輻射,能夠幫助我們獲得新的知識、新的發現、新的産品,加深人類對我們所處宇宙和生命演進過程的了解。這就是我們發展空間站的需求和動力。

記者:在各國加大航太投入的情況下,太空競賽會不會再次上演?

周建平:我想,當年美蘇的太空競賽不會再次發生,但世界各國在不同領域的競爭一直存在。本著和平利用太空的目標、為人類文明發展去競爭是好事,但我們堅決反對某些利用太空作為威脅手段的企圖。我們對國際合作一直持非常積極的態度。一方面,我們通過開展載人航太活動為人類文明發展作出中國應有的貢獻,另一方面,我們的航太活動歡迎其他國家參與,我們也願意參加國際航太合作。

記者:中國未來空間站會向其他國家開放嗎?

周建平:我們會向全世界開放空間站。中國的空間站不僅將給中國的科學家提供空間科學研究場所,也會通過各種國際合作為其他國家科學家提供平臺。通過空間科學研究獲得的新知識應該是人類共同的財富,讓全世界都能受益。

“中國航太規模是適度的”

記者:國外曾有聲音質疑中國航太發展步子邁得太快,您怎麼看這個問題?

周建平:我們這些年的發展的確很快,但這是相對於過去規模小、發展慢而言的。目前我國經濟規模居世界第二,如果把航太看成一個工業體系,與國家經濟同步發展也是正常的。更重要的是,我們在發展快的同時高度重視可靠、安全。雖然也有過失敗,但中國航太十幾年來的發射成功率在全球是比較領先的,這是中國航太人不斷奮鬥的結果。

記者:與其他航太大國相比,中國航太的規模和投入如何?

周建平:近年來,美國NASA每年的預算大概在170億到180億美元,超過一半用於載人航太,俄羅斯不斷加大投入,歐洲和日本也保持了平穩發展的態勢。我國載人航太發展近20年來,花費約為350億元人民幣,不及美國一年的投入。中國航太目前的規模是適度的,並沒有超越國家經濟和社會發展的需求,而是腳踏實地一步步按照科學規律辦事。

記者:中國航太在國際上達到了什麼水準?

周建平:美國和俄羅斯無論從航太的成果、門類還是規模來説都很強,我國與歐洲和日本的航太發展各有特點。我國去年航太發射次數全球第二,衛星品種也比較多,但我們在運載能力、空間應用等方面與航太強國還有差距。比如,目前世界主流火箭的運載能力已達到了20噸級,而我們到地球LEO軌道的運載能力還不足。因此,我們正在發展長征五號,這枚火箭研製、發射成功後,我們在火箭運載能力上才能與國際先進水準相當。(記者 白瑞雪、李惠子、田兆運)

 

 

文章來源: 新華網 責任編輯: 夢炫
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