闲谈中国航天领域的发展及尖端科技的应用

griffon

最近，由于日本发射金星探测器和太空帆船验证机，亚洲航天竞赛的话题再度被热炒。一时间，网络上关于中日航天技术水平的大讨论此起彼伏。更有甚者干脆直接断言，日本在航天领域已领先中国。并直观的以得分多少来计算结果，从行星探测到太阳帆飞船，从卫星技术到运载工具，亦即“在相关领域有所涉足”则加“1分”，没有则为“0分”。对于这样的评论文章，在下不禁哑然失笑。众所周知，航天科技是目前世界科技中最尖端、最前沿的领域，需要系统的规划和有条不紊的执行，岂能用如此简单的加减法来衡量水平的高低？更何况，仅仅只看表面相关领域航天器具的有无，而不深究其背后用以支撑的技术实力，岂非是目光肤浅，舍本逐末。在下并不想针对这类评论文章中的观点逐一驳斥，一者口舌之争毫无必要，二者也不想如这些文章的作者般格局太小，层次太低。
    航天领域广博高深，而在下非专业人士，知识有限，甚至连略知一二、只知皮毛都不敢当。因此，也绝对不敢口若悬河，高谈阔论，仅是闲谈所粗浅知道的几项关键技术而已。
    航天科技集中体现了一个国家的整体科技发展水平，是国家科技实力和工业发展水平的标志。它耗资大，周期长，风险高，涵盖学科广，涉及国民经济、国防建设、战略安全等领域，是一项国家战略层面的庞大工程。是“只有世界级大国才能玩得起的游戏”。中国的航天事业始于1956年，虽然起步晚，底子薄，但是拥有老一辈杰出科学家的领导和贡献，经过一代又一代航天人的艰苦奋斗，航天科技这颗大国王冠上最耀眼的宝石在中国已越发的光彩夺目。如前所述，航天事业的特点决定了它只能是大国的专利，它所耗费的人力、财力、物力，以及长期的基础科学积累，完备的工业体系支撑，都是小国所无法承受的。得益于中华民族的勤劳智慧和新中国建立至今半个多世纪以来国家的一贯重视以及科学工作者的不懈努力，中国在基础科学领域的实力在全球范围内首屈一指，结合中国庞大而扎实的工业基础和日益雄厚的经济实力，才能在航天领域结出今天我们能够目睹的累累硕果。
    航天事业的特点也更加决定了要在此领域有所发展，必需要制定长期的规划，设立现实可行的目标，最忌讳好高骛远和胡打乱撞，否则就会变成劳民伤财的烧钱工程。基于国家长远的航天发展规划，中国目前在航天领域主要有两项工程，一是载人航天，二是探月计划，分别代表了近地探测和深空探测两个发展方向。载人航天的短期目标是建立中国自己的载人空间站，长期目标是实现人类在太空的永久生存；探月计划的短期目标是实现航天员登月，长期目标是在月球表面建立永久性的基地，进而把月球作为更进一步深空探测的前沿阵地。二者联系密切，相辅相成。制定了宏大的目标，如何实现关键看科技实力。如果没有雄厚的科技实力支撑，以上的目标就是科幻小说，无异于水中月，镜中花。中国是世界级的大国，科技发展是全面而扎实的，尤其体现在尖端科技和军事科技领域。凭在下的孤陋寡闻，略知至少目前在以下几个方面的技术中国在世界范围内是处于领先地位的。
   
1、运载火箭技术
衡量一个国家运载火箭的技术水平最好的参照就是该国的弹道导弹水平，因为二者就像孪生兄弟一样，区别主要是承载物的不同。中国的弹道导弹水平在世界范围内名列三甲，不仅功能全面而且种类繁多。长征系列运载火箭就脱胎于东风系列弹道导弹，它性能稳定，效费比高，现已形成能够承担不同发射任务和要求的完备的运载火箭家族，并且随着中国航天事业的发展，这个家族还在不断壮大中，发展前景不可限量。另外，最重要的一点，长征系列中承担载人发射任务的长征2F运载火箭拥有极高的可靠性和安全性，能够安全可靠地将飞船送入预定轨道，并且在飞出大气层之前，若出现重大故障，能按救生要求使航天员安全脱离故障危险区。目前总共发射7次，成功率100％！

2、空间对接与变轨技术
目前来讲，神舟飞船具备大气层外和再入大气层后的多次变轨能力，这一技术对于拥有北美联合防空网和NMD的美国本土来说意味着什么就不言而喻了。它保证了中国核威慑战略的有效性，构筑了中国国家战略安全的基石，是现代的核子长城。另外，还可以往最近炒的沸沸扬扬的弹道导弹打航母上联想。

3、航天器的入轨回收技术
中国发射的航天器，不论是卫星还是神舟飞船，入轨都非常准确，航天器的回收技术更是世界一流，这一点可以从神舟飞船的返回舱落点之准确得以证实。这些技术的成功掌握和熟练运用保证了中国的弹道导弹具有世界一流的打击精度，大大强化了核威慑战略中的二次打击能力。

4、北斗全球卫星定位系统
目前北斗一代已经投入使用，覆盖东亚地区。北斗二代正在建设，已进入组网发射期。北斗系统由4颗同步卫星、9颗高轨卫星、12颗中轨卫星组成，2020前建成，全球覆盖，中国成为继美俄之后第三个独立运营全球卫星定位系统的国家。全球卫星定位系统能否具备高精度的定位能力，原子钟的精度起到决定性作用。北斗系统的核心部件是高精度的铷原子钟，其具有精度高，体积小，稳定度强的特点，达到目前世界顶尖的水平。

5、全球高分辨率数字地图
世界范围内的军用高清数字地图的制作是一项庞大而艰巨的工程，非常耗时耗力且耗资巨大。以目前世界范围内的国家来看，能够同时具备如此人力、物力、财力的国家恐怕只有两个。高分辨率数字地图主要用于远程攻击武器，比如巡航导弹的导航系统，为其提供数字图象匹配制导。

后记
      本不想下笔，着实不想由于这些无聊的事情而浪费时间和精力。社会在进步科技在发展，冥顽不灵者很快就会被历史的尘埃所掩埋，任其自生自灭岂不更好？何必对牛弹琴，自寻烦恼。隐忍数日，终究是如鲠在喉，不吐不快。一来是实在无法容忍某些人习惯性的妄自菲薄，以正视听；二来是最近AC重新开张，写篇小文，聊以庆贺。^_^

小白兔政委

原创么？强啊，楼主，我膜拜你~

martinchi

我们还得正视自己的不足

wangyf315

回复 1# griffon


    楼主白费口舌，杂碎们认定中国人不行，外国干爹啥都好，你说破嘴也是没用的。

martinchi

回复  griffon


    楼主白费口舌，杂碎们认定中国人不行，外国干爹啥都好，你说破嘴也是没用的。 ...
wangyf315 发表于 2010-5-27 23:54

    我们还有鸡鸭（JY）呢

北小沫

非常好的帖子呢，话说，等lz的大作等的我花儿都谢了又开了。。
对于很多上网时间比较少的年轻人来说，这些高端科技应该都还是盲点
很容易就被忽悠了~~欢迎多多以正视听~~

就是要琉璃

最近，由于日本发射金星探测器和太空帆船验证机，亚洲航天竞赛的话题再度被热炒。一时间，网络上关于中日航 ...
griffon 发表于 2010-5-27 15:27

坏坏版主，琉璃来顶你的贴了~

没想到一来军迷天地，竟然就被你的大作给折服了~
这是琉璃第二帖在军迷天地的帖子，就为你写那么多的感言~
你很感动吧~

坏坏版主，给琉璃金条三千吧。

wangyf315

想了解军工科技很简单啊。去陈忠言的博客就是。http://blog.sina.com.cn/u/1691597344

敬扬

无聊，很无聊。小日本怎么能跟中国比？顶多在到处花些钱想钻营钻营罢了，也不会有什么好成绩的。

核动力

1）长征系列貌似是脱胎于风暴系列，不是东风。东风5之后就走固体燃料路线了，但是长征现在依然是液体燃料。

2）中国航天现在最强的强项有两个，一个是测控，一个是火箭刹车。

3）北斗工程有一个转折点，记不清了，貌似是之前只要覆盖泛亚太就好，现在要求实现全球定位。北斗有一项秘密武器，数据传输波段采用CDMA，和GPS信号源重合度达到65%，就是说如果你要干扰北斗，那GPS一定会被误伤。

4）反卫星武器国内很强，氩激光的军事应用貌似走在世界最前列，核心词：蒋筑英。

5）大推力运载火箭国内还是空白，土星和N1那样的对我们来说还是天顶星的技术，不过貌似提上议事日程了，前途是光明的。

6）用修两公里地铁的钱上了趟月球，中国航天人继承了老一辈最优秀的艰苦奋斗勤俭持家的精神，更继承了中国人身上本没有的精益求精的精神，最重要的是开拓创新的思想已经渗入骨髓，航天人真的是好样的！！

ayohere

这里我想泼一下楼主的冷水,各位不要见怪.
楼主似乎想论证我国航天技术强于日本,但只说我国优点,没有说明日本情况,从论证角度说,算是不及格.
我国的航天技术在世界上可以说是领先,但要说强于日本,这还值得商榷.

核动力

……我们的神舟都回来了
鬼子的H1还在种子岛呢

这叫差距

ayohere

楼主有几点误解，这里指出一下：
1）运载火箭与弹道导弹技术有所不同，越是先进的国家越是如此。（关键词：液体/固体）
2）我国的弹道导弹技术是否前三，这点值得商榷，以最难得潜射弹道导弹来说，法国要领先于中国。
3）CZ-4是稳定可靠的运载平台，但很明显，其运载能力要落后于美，俄，欧，日一代。
4）关于变轨，入轨技术，回收技术，日本可能领先于中国（关键词：隼鸟号）。
5）卫星技术来说，日本肯定领先于中国。

总的来说，除却国力及经济因素，航天技术的关键是材料科技（其实其他技术也差相仿佛），这一点日本要大幅领先于中国，看清距离对我们来说很重要啊。

核动力

楼主有几点误解，这里指出一下：
1）运载火箭与弹道导弹技术有所不同，越是先进的国家越是如此。（关键词： ...
ayohere 发表于 2010-6-13 16:16

    1）运载火箭和弹道导弹其时没有本质的不同，民用型没有地方打击和恶劣天气的影响，所以自然是用成本更低，更容易操纵的液态氢氧作为燃料。
    2）如果说东风下海的时候，我们的潜射导弹的稳定性还有问题，那么等到巨浪上岸的时候，这个问题已经解决了。法国的问题不是导弹本身，而是系统工程。
    3）CZ-4作为新一代的平台除了增加推力之外，更多的是多用途。而且从发射成功率来说，欧洲主力的阿丽亚娜不如长征系列，日本的H系列根本就是个笑话。
    4）返回式卫星不太好比较，但是中国的返回式卫星的数量和发射经验是远高于日本的。至于说隼鸟号这种小行星探测器，非不能也实不为了……
    5）卫星分为很多种，请具体说说，什么卫星何种技术……

我承认，因为国力，中国在航天技术上距离美俄还有差距，但是这并不代表中国没有强项。
至于说中国的航天技术距离日本有多大差距……请问日本能独立生产火箭抗高温整流罩咩？

ayohere

1）运载火箭和弹道导弹其时没有本质的不同，民用型没有地方打击和恶劣天气的影响，所以自然是用成本 ...
核动力 发表于 2010-6-17 16:00

    老兄似乎看过一些网络上的记录文学，但并不理解。
1）不知道你什么意思，固/液从技术上来说有本质不同，区别就像火车与汽车，这跟什么成本，天气，地方没有关系。

2）还是看不懂你的意思，我国是5个装备潜射弹道导弹核潜艇的国家中的一个，但也是技术最低的一个，无论是导弹的先进性，还是核潜艇本身，即使排除使用美国导弹的英国，仍有3个国家领先于中国。法国的潜射弹道导弹核潜艇有系统问题？从未听说过。

3）老兄，你说话没有逻辑性，先进与否，跟成功率有什么关系呢？使用自行车的成功率高于汽车，自行车的技术较先进吗？
   另外，最好还是先别笑话日本人，日本人比你想像的要阴险的多多，早期的H经常失败，是因为日本人在大载重火箭中使用了最难的固体技术，这里面包藏了军事野心。不过现在谈到不是这个，就不铺开了。

4）你提到了返回式卫星，我国从成功发射卫星开始，直到差不多21世纪初期，大量发射返回式卫星。但实际上，这正正说明了我国卫星技术的落后（自己思考一下为什么）。
当然这里讲的是变轨，入轨技术，不是卫星技术。为什么说隼鸟号体现出日本在这方面可能较领先呢，简单的说，就是难得多，打个比方，如果发射返回式卫星是投3分球的话，发射隼鸟号就相当于从黑龙江投出篮球，但篮筐在海南岛，要求是投中而且不碰框。至于为什么，请自己思考。有几方面给你提示一下：距离，小行星形状，无大气，低引力；
至于中国能不能投这种球呢，可能可以，也可能不行，这很难说，因为没有试过，这种技术即使是美俄也不能说是百发百中呢，但日本人毕竟做到了，虽然过程很难看的说。

5）落后于日本的，基本上是所有方面。作为一个中国人，很遗憾要这样子说。
卫星种类虽然多，但功能大多数是遥测和通信，而卫星系统不外乎功能模块和动力模块。遥测技术包括各波段的探测器技术，如光学镜头，ccd单元，合成孔径雷达等等；通信技术包括大功率信号发射技术，高灵敏度接收技术，加密技术等，日本都要领先于中国（甚至美国）。动力模块方面，现在尖端的包括像离子引擎，太阳帆等，日本已经进入了实用阶段，而中国才刚开始研究，而且这些技术研发周期是相当长的。

你最后一个问题相当外行，即使对外行来说也是。运载火箭的整流罩一般不需要抗高温，因为火箭在空气较稠密的低空时速度还较低，而当速度很高时，已经在没有空气的外层空间了。只有需要考虑再入大气层的航天器才需要抗高温的热盾，而这种热盾也分两种，一种是一次性的，烧蚀型的，一种是要考虑空气动力学的，稳定型的。以烧蚀型的来说，世界上第一种导弹，德国人的V2的外壳就使用了特殊的防热材料。你真的认为日本人现在的技术还不如70年前的德国吗？
真正难的是美国和俄国航天飞机上用的那种稳定型的防热材料。我不知道日本人做不做得出来，但中国现在还没有，神舟上用的也是烧蚀型的材料。

悄爱

顶帖额：）

林海雪源

guc

主贴与回贴相应争辉,

隼勿空

学习了。 为中国的航天人骄傲

红色的血

学习一下