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中国式太空漫步抢占21世纪科技制高点

http://www.sina.com.cn  2007年12月22日 05:00  东方早报

  早报记者 王海平

  -1970年4月24日,中国成功发射了第一颗人造地球卫星东方红一号,成为世界上第5个用自制火箭发射国产卫星的国家,进入“太空俱乐部”。

  -2007年10月24日,嫦娥一号探月卫星发射成功,11月7日顺利实现绕月球轨道飞行,并于11月下旬传回了第一幅月面照片。中国拿到了“月球俱乐部”门票。

  早报资料

  关键词 科技

  “科学技术已成为经济社会发展的决定性力量,而自主创新能力又是国家竞争力的核心。大力提高科技创新能力特别是原始性创新能力,努力走出一条具有中国特色的科技创新之路。”

  ———胡锦涛

  1957年10月4日,一个名为“斯普特尼克1号”的铝制球体在92天内绕地球飞行了1440圈后脱轨坠毁———这个前苏联成功发射的第一颗人造地球卫星,迈出了人类探索太空的第一步,标志着人类开始进入空间新时代。后来据披露,这次震惊世界的发射,竟只是前苏联进行洲际弹道导弹发射试验时顺便进行的搭载试验而已!但就是这次“无心插柳”之举,使得前苏联在冷战时期率先取得主动,而美国航天界不得不闭门反思。

  人类的印记进入太空,作为基础性学科的天文学各类空间探测的成功进行发挥着不可替代的作用。回眸即将过去的2007年,中国重大科技事件差不多都打上了天文学研究与应用的烙印———我们有理由将2007年称为天文强国年。

  中国“哈勃”

    关键技术突破即将“睁眼”

  “别人要想再做类似的事情,得先和我们打个招呼,得先征得中国的同意。”中科院紫金山天文台有关负责人说这话的时候,一贯严肃的脸也不禁略带自豪,右手食指用力指向天空。

  有关负责人所说“类似的事情”所指的是:2007年,我国先后有多个大型天文特种观测仪器取得关键性技术突破,投入或即将投入使用,尤其是架设南极最高点的望远镜。

  天文学上的一切发现和研究成果,都离不开天文观测工具———望远镜及其相关接收设备。

  3月下旬,国内目前最大的近地天体望远镜在紫金山天文台盱眙观测基地启用,其主要目的在于自动搜索、定位可能穿越地球轨道并给地球带来危害的近地小天体,为地球安全“站岗放哨”。根据国际惯例,对于新发现天体的命名可由第一发现者“说了算”,因此盱眙站负责人李广宇研究员忽然向记者眨了眨眼睛,笑嘻嘻地说:“说不定以后天上会出现一颗叫‘东方早报’的小行星。”

  下半年,有着“中国哈勃”之称的大天区面积多目标巡天光纤光谱望远镜LAMOST也完成了关键性控制技术———在世界上首次实现了可随时针对外来光线的变化调整镜面角度的技术,将天文观测由被动变为了主动,从而突破了地球大气层对观测的影响,使得观测如同在大气层之外。

  而目前正在南极冰盖的最高点冰穹A(海拔约4083米)调试安装的小光学望远镜阵CSTAR是南极第一套光学天文观测设备。CSTAR将监测南极天顶20多平方度(以人眼为原点,所观察天体形成的角度面积)内的所有天体,目的之一在于研究宇宙暗物质、暗能量。

  “根据现在的天文计算,太阳质量形成的引力不能达到让地球、彗星、小行星等围绕其旋转的力度,因此天文学家就假想是不是宇宙中有一种能量在暗中‘帮助’太阳。”中科院紫金山天文台研究员王思潮介绍,这对探索生命起源、寻找系外行星也有不可估量的作用。

   卫星导航

    北斗布阵敢与GPS争锋

  2010年的中国,GPS或许将不再成为“卫星导航”的代名词,取代它的很可能就是“北斗”。

  “2010年前,北斗卫星导航系统将能够提供与GPS同等的服务。”在刚刚结束的“2007上海国际导航产业与科技发展论坛”上,中国卫星导航工程中心副主任冉承其为北斗系统进度给出了迄今最精确的一个时间表。

  冉承其的汽车上就安装了一台能提供动态四维导航服务的北斗系统实时交通导航仪,该系统将为2008年北京奥运提供交通调度或场馆监控服务。

  2月3日,中国成功发射了第四颗北斗导航试验卫星,这标志着中国拥有自主知识产权的全球卫星导航系统———北斗卫星导航系统(CNSS)开始“起航”。

  这一系统计划由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成,具有快速定位(精度20-100m)、双向短报文通信、精密授时(可提供20-100ns时间同步精度)的三大功能,其优势在于同时具备定位与通信功能,无需其他通信系统支持;覆盖中国及周边国家和地区,24小时全天候服务,无通信盲区等。它不仅具备在任何时间、任何地点为用户确定其所在的地理经纬度和海拔高度的能力,而且在定位性能上有所创新:独特的用户机设计,可同时让用户了解“我在哪”和“你在哪”。

  “北斗的重要意义在于,它是由中国自主研发的产品。”江苏省测绘局一位工程师向早报记者表示,除了适用于民生领域外,其军事中“迅速定位对方”、“明确自己位置”的意义更大。

  “嫦娥”奔月

    月球俱乐部,中国来了

  今年最令国人兴奋的科技事件和一位神话中的美女有关。

  在百度近日公布的2007年度搜索风云榜第一榜“十大上升最快”上,位列“死了都不卖、猪肉涨价、物权法、重庆最牛钉子户”等热门词汇之上的,赫然是“嫦娥一号”。“嫦娥一号抢得头名的速度,就和冲出了大气层的宇宙速度一样。”该网站的评语说。

  东方红一号卫星发射成功37年后,我国的第一个空间探测器飞向深空:2007年10月24日,嫦娥一号探月卫星发射成功,11月7日顺利实现绕月球轨道飞行,并于11月下旬传回了第一幅月面照片,取得了中国航天史上的多个“第一”。法新社为此评论:这一创举标志着中国全球地位的提升。

  卫星发射后,曾有人提出了怀疑:“嫦娥”看起来没有日本绕月卫星“月亮女神”“厉害”———“嫦娥”轨道离月球表面200公里,而“月亮女神”的轨道高度则是100公里。对此,南京大学天文系的专家向早报记者特别强调,在如此超远距离的天文试验中,“100公里与200公里没有本质差别”。

  对于嫦娥一号的重大及其深远意义,中国探月工程首席科学家欧阳自远院士在接受早报记者采访时看得更远,“对于未来而言,月球也只是一个平台,但我们这代人得先建设好平台。”据了解,我国目前已开始着手火星和小行星探测论证———当然,未来还会有更远更宏伟的计划,天文使得我们的想像力正一步一步成为现实。

   发射基地

    文昌为太空角力助阵

  东方红卫星成功发射后,西方曾有评价:“中国掌握了先进火箭技术和制造出大型火箭的技能。”没有火箭,人造卫星也只能是摆设。

  2007年关于火箭也有两件大事:新一代运载火箭产业化基地在天津滨海新区动工建设和海南文昌的我国第四个火箭发射场。

  天津火箭研发基地,为未来30-50年发展空间技术及和平利用空间打下了后勤基础,满足了新一代运载火箭储箱焊接装配、大型机械加工、产品试制、总装、试验等各项研制工作需要,同时也是后续批量生产和产业化、军民结合的航天高科技重要据点。

  而文昌火箭发射场,可为我国航天器的发射节约大量成本。南京大学天文系专家向早报记者这样剖析:高纬度地区发射地球同步卫星,火箭燃料消耗大,寿命短、效益低,而处于低纬度地区的文昌,在地理条件上可克服这些缺点。

   战略解读

    抢占21世纪科技制高点

  纵观2007年取得的重大科技事件与成就,两个特点显而易见:一是天文学的研究与应用功不可没,二是重大科技走向自主创新,在部分领域彻底摆脱了多年来依靠国外理论与技术的局面。

  “实现自主创新是中国走向更为强大之路的重要标志,从此我们不需要再看别人的脸色了,不需要再低声下气了,不会再被别人牵着鼻子走了。”江苏省委党校党史教授刘长江表示,回忆历史,最为典型的是新中国成立之初援助我们的“苏联老大哥”,“中国吃的亏、受的气实在是太多了。”

  回顾2007年,我国科技还有众多成就:京沪高铁可行性研究报告获批,作为真正意义上的我国首条高速铁路,这一工程大大缩短了我国政治和经济两大中心城市的距离;我国首架具有完全自主知识产权的新支线飞机———ARJ21-700顺利下线;其广泛的航线适应性满足了我国西部地区复杂地形和高原环境的使用;我国构建世界第一张人类器官蛋白质组“蓝图”,有望使得肝癌或肝炎没有发生的时候就能诊断出来;中国首次研制成功人造皮肤,为大面积皮肤受伤患者节省了治疗成本;培育出的抗梭条花叶病小麦新种质,使得13亿人口不需要再为填饱肚子发愁;此外还有,艾滋病疫苗开始I期临床试验以及完成了世界首例转基因克隆兔实验等成果。

  作为第一生产力的科技,已经成为综合国力竞争的核心。而今年种种依靠自主创新实现的重大科技成果,为我国抢占21世纪科技制高点打下了坚实基础。

  十七大报告明确指出:“要实现我国经济社会又快又好发展,必须切实提高自主创新能力。科技工作要纳入经济工作之中。”江苏省科技厅有关负责人对早报记者表示:科技无所不渗透,明确科技在中国GDP中所占的比例已为期不远。

  但科技工作必须耐得住寂寞。国家自然科学一等奖只在2002年和2003年被评出,在其他年份均空缺。2007年2月,南京大学闵乃本院士等完成的“介电体超晶格材料的设计、制备、性能和应用”获得了国家自然科学奖一等奖。这是自1999年国家奖励制度改革以来,内地高校独立完成的第一个国家自然科学奖一等奖。但我们不能忘记,闵乃本院士及其团队在此研究上耗费了近20年光阴。 王海平

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