二、2006年以來的主要進展
2006年以來,中國航天事業實現快速發展,載人航天、月球探測等航天重大科技工程取得突破性進展,空間技術整體水平大幅躍升,空間應用的經濟與社會效益顯著提高,空間科學取得創新性成果。
(一)航天運輸系統
2006年以來,“長征”系列運載火箭共完成67次發射任務,把79個航天器成功送入預定軌道,運載火箭的可靠性顯著增強。“長征”系列運載火箭型譜進一步完善。新一代運載火箭工程研制取得重大進展。
(二)人造地球衛星
1.對地觀測衛星。基本建成“風云”、“海洋”、“資源”、“遙感”、“天繪”等衛星系列和“環境與災害監測預報小衛星星座”。“風云”氣象衛星具備全球、三維、多光譜的定量觀測能力,“風云二號”靜止軌道氣象衛星實現雙星觀測、在軌備份,“風云三號”極軌氣象衛星實現上午星和下午星的雙星組網觀測。“海洋”水色衛星成像幅寬增加一倍,重訪周期大幅縮短,2011年8月發射的首顆“海洋”動力環境衛星,具備全天候、全天時的微波觀測能力。“資源”衛星的空間分辨率和圖像質量得到較大幅度提升。“環境與災害監測預報小衛星星座”具備中分辨率、寬覆蓋、高重訪的災害監測能力。2010年,正式啟動實施高分辨率對地觀測系統重大科技專項。
2.通信廣播衛星。突破大容量地球靜止軌道衛星公用平臺、天基數據中繼與測控等關鍵技術,衛星技術性能明顯提高,話音、數據和廣播電視通信水平進一步提升。“中星十號”衛星的成功發射和穩定運行,大幅提高了中國通信廣播衛星的功率和容量。“天鏈一號”數據中繼衛星的成功發射,使中國初步具備天基數據傳輸能力和對航天器的天基測控服務能力。
3.導航定位衛星。2007年2月,成功發射第四顆“北斗”導航試驗衛星,進一步提升了“北斗”衛星導航試驗系統性能。全面實施“北斗”衛星導航區域系統建設。該系統由5顆地球靜止軌道衛星、5顆傾斜地球同步軌道衛星和4顆中圓地球軌道衛星組成,2007年4月以來已成功發射10顆衛星,具備了向服務區(亞太地區)用戶提供試運行服務的條件。
4.科學衛星與技術試驗衛星。研制發射多顆“實踐”系列衛星和微小衛星,為空間環境探測、空間科學實驗和新技術驗證提供了支撐平臺。
(三)載人航天
2008年9月25日至28日,成功發射“神舟七號”載人飛船,首次順利實施航天員空間出艙活動,完成艙外空間材料試驗、小衛星釋放與伴飛試驗,標志著中國成為世界上第三個獨立掌握航天員空間出艙關鍵技術的國家。2011年9月和11月,先后發射“天宮一號”目標飛行器和“神舟八號”飛船,成功實施中國首次空間交會對接試驗,為后續空間實驗室和空間站的建設奠定了基礎。
(四)深空探測
2007年10月24日,成功發射中國第一個月球探測器——“嫦娥一號”,實現“精確變軌,成功繞月”的預定目標,獲取大量科學數據和全月球影像圖,并成功實施“受控撞月”任務。“嫦娥一號”任務的圓滿完成,是繼人造地球衛星、載人航天飛行取得成功之后中國航天事業發展的又一座里程碑,標志著中國已經跨入具有深空探測能力的國家行列。2010年10月1日,成功發射“嫦娥二號”月球探測器,獲取了分辨率更高的全月球影像圖和虹灣區域高清晰影像,并成功開展環繞拉格朗日L2點等多項拓展性試驗,為深空探測后續任務的實施奠定了基礎。
(五)航天發射場
中國已有的酒泉、西昌、太原3個航天發射場建設進一步完善,綜合性試驗能力和高密度發射能力明顯提高,圓滿完成載人飛船、月球探測器以及各類衛星的發射任務。目前,中國正在建設滿足新一代運載火箭發射任務要求的海南航天發射場。
(六)航天測控
完善了地面測控站和遠洋測量船,建立了由4個觀測站和1個數據處理中心組成的甚長基線干涉測量網,初步具備了天基測控能力,基本建成天地一體、設備齊全、任務多樣的航天測控網。目前,中國航天測控網正在逐步實現由陸基向天基、由地球空間測控向深空測控的拓展,不僅能滿足衛星測控需求,還能為載人航天和深空探測等任務提供測控支持。
(七)空間應用
1.對地觀測衛星應用。對地觀測衛星應用的領域和規模不斷擴大,業務服務能力不斷提升,初步形成對地觀測衛星應用體系。新建4個衛星地面接收站,提高了氣象、海洋、陸地觀測等衛星數據的地面接收能力;統籌建設對地觀測衛星地面數據處理系統,提升了數據集中處理、存檔、分發和服務能力;新建衛星環境應用中心、衛星減災應用中心和衛星測繪應用中心等對地觀測衛星應用機構,促進了對地觀測衛星數據的推廣應用;加強遙感衛星輻射校正場的定標服務,提高了對地觀測衛星的定量應用水平。
目前,對地觀測衛星數據已廣泛應用于經濟社會發展各領域。“風云”衛星系列實現對臺風、雨澇、森林與草原火災、干旱、沙塵暴等災害的有效監測,氣象預報和氣候變化監測能力明顯提升。“海洋”衛星系列實現對中國海域和全球重點海域的監測和應用,對海冰、海溫、風場等的預報精度和災害性海況的監測時效顯著提高。“資源”衛星系列在土地、地質礦產、農業、林業、水利等資源及地質災害調查、監測與管理和城市規劃中發揮了重要作用。“遙感”、“天繪”衛星系列在科學試驗、國土資源普查、地圖測繪等領域發揮了重大作用。“環境與災害監測預報小衛星星座”為地表水質與大氣環境監測、重大環境污染事件處置以及重大自然災害監測、評估與救援提供了重要的技術支撐。
2.通信廣播衛星應用。通信廣播衛星應用穩步推進,形成一定的市場規模。衛星廣播電視網進一步完善,2008年建立“村村通”直播衛星服務平臺,實現中央人民廣播電臺、中央電視臺節目和省級一套廣播電視節目通過衛星播出,進一步提高了全國廣播電視節目覆蓋率。加強衛星遠程教育寬帶網和衛星遠程醫療網的建設,在一定程度上緩解了邊遠地區教育與醫療資源短缺的問題。加強衛星應急通信保障能力建設,為搶險救災、重大突發事件處置提供了重要支撐。
3.導航定位衛星應用。導航定位衛星應用步入產業化發展軌道,正在進入高速發展時期。利用國內外導航定位衛星,在導航定位衛星應用技術的開發和推廣等方面取得重要進展,應用范圍和領域不斷擴大,全國衛星導航應用市場規模快速增長。積極推進“北斗”衛星導航系統的應用工作,“北斗”衛星導航系統已在交通運輸、海洋漁業、水文監測、通信授時、電力調度和減災救災等領域得到應用。
(八)空間科學
1.日地空間探測。中國的地球空間探測雙星計劃與歐洲空間局的星簇計劃互相配合,獲得大量新的科學數據,在空間物理學研究方面取得重要成果。
2.月球科學研究。通過月球探測工程的實施,開展月球形貌、結構構造、月面物質成分、微波特性和近月空間環境等研究工作,對月球的科學認知進一步提高。
3.微重力科學與空間生命科學實驗。利用“實踐”系列衛星和“神舟”飛船,開展微重力和強輻射條件下的空間生命科學、材料科學、流體力學等實驗,進行航天育種實驗研究。
4.空間環境探測與預報。利用“神舟”飛船等航天器,進行空間環境主要參數及其效應的探測,開展空間環境監測與預報以及空間環境效應研究。
(九)空間碎片
對空間碎片進行監測預警,為“嫦娥一號”、“嫦娥二號”月球探測器和“神舟七號”載人飛船等重要航天器的安全飛行提供了支撐;空間碎片減緩工作穩步推進,全面實施“長征”系列運載火箭的鈍化,并對多顆廢棄地球靜止軌道衛星采取離軌處置措施;開展載人航天器的空間碎片防護工作。