航天首先是一门走向高处的科学。飞机在大气层里飞,靠机翼和空气获得升力。火箭不同,它要把卫星、飞船和探测器送出稠密大气,进入更高的空间。通常距离地面约100公里的卡门线,被看作航天活动的一道界线。越过这条线,人类就开始真正面对太空。
火箭发射升空,将航天器送往更高空间。图片来源:国防部网
太空并不只是遥远的星星。今天的生活里,许多服务都来自人造卫星。通信卫星把信号传到远方,让直播和远距离通话成为可能。导航卫星不断提供位置和时间信息,手机导航、车辆定位、船舶航行都离不开它。遥感卫星从太空观察地球,可以监测森林火情、洪水范围、农作物长势和城市变化。看似遥远的航天技术,其实早已进入日常生活。
随着人类进入太空的次数越来越多,新的问题也出现了。地球周围不仅有正在工作的卫星,还有失效航天器、火箭残骸和细小碎片。这些碎片飞得很快,即使很小,也可能损伤航天器。于是,空间碎片清理和太空交通管理开始受到重视。人类把目光投向太空,也必须学会管理太空。
火箭发射壮观,却从来不是轻松的事。过去的火箭大多只能使用一次,成本很高。后来,工程师开始研究可重复使用火箭,让火箭的一部分返回地面,再次执行任务。它的意义不只是节省经费,更是降低进入太空的门槛。只有进入太空更容易,更多的科学实验、商业应用和深空探测才可能持续的、大规模展开。
中国航天走过的路,也是一条不断攻关的路。从东方红一号到北斗卫星导航系统,从神舟飞船到中国空间站,从嫦娥探月到天问探火,很多工程都不是等条件完全成熟才开始的。关键技术买不来,核心能力等不来,只能靠自己一项项突破。北斗、嫦娥、天问这些名字背后,不只是一个个航天任务,也是一代代科研人员的积累和接力。
中国空间站在轨运行。图片来源:人民网
再往远处看,月球只是第一站。太阳系里还有行星、小行星、彗星和太阳等待人类探测。旅行者号探测器飞了几十年,才抵达太阳系边缘之外的空间。对航天工程师来说,深空探测是在用自己生命的长度丈量宇宙的尺度。
“祝融号”火星车与着陆平台在火星表面合影。图片来源:国家航天局官网
宇宙越大,越能让人感到自己的渺小。可人类的可贵,也正在于明知渺小,仍然愿意向远方出发。发展航天,不只是为了看见更远的星空,也是为了让脚下的土地更安全,让今天的课堂更安稳。对年轻人来说,读书不只是在完成眼前的功课,也是在为未来参与更大的事业积蓄力量。
审核专家:李洪波 航天科技集团正高级研究员

