编者按
浩瀚星河,见证逐梦步履;天地往返,载托初心如磐。自国防部第五研究院破土起步,七十载栉风沐雨,中国航天从一穷二白到巡天探月,不断书写飞天传奇。
本文以“太空行囊”为喻,借天舟运送物资、嫦娥采回月壤、国际载荷共赴深空的鲜活故事,以平实笔墨记录一线航天人的坚守与创新。小小的行囊,有自立自强的攻关勇气,也有开放包容的大国胸襟。星辰征途未有穷期,中国航天人仍将接续攀登,向着更遥远的宇宙前行,让探索之果惠及全人类。
星途载行囊:七十载逐梦问天
——写在中国航天事业创建70周年
作者/日月
9月14日,奥地利维也纳联合国总部,一件来自月球背面的特殊展品静静展出。这是嫦娥六号采回的月壤样品,由中国赠予联合国,永久留存。跨越38万公里地月距离,这份来自深空的“太空行囊”,不只是一份科研样本,更是人类携手探索宇宙的见证,藏着中国航天七十年接续追梦的执着。
“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。”
2026年10月8日,中国航天迎来创建70周年。回望1956年秋日,北京西郊,国防部第五研究院成立。就在基础薄弱、条件有限的境况下,中国航天迈出了第一步。1970年4月24日,“东方红一号”成功升空,熟悉的乐曲从太空传回地面,那是共和国叩问苍穹的第一声回响。七十载砥砺前行,当年艰难起步的探索,一步步变成奔赴星海的远征。天舟货运飞船往返天地,为中国空间站运送补给和科研设备;嫦娥六号取回人类首份月背样品,持续产出新的科研成果;多个国际载荷搭乘中国航天器奔赴深空。这些穿梭于星际之间的“太空行囊”,既是航天技术不断突破的真实写照,也展现出中国航天开放包容、携手探宇的格局。
上行星海:为天宫送上及时的“太空包裹”
文昌航天发射场,椰风轻拂发射塔架。5月10日,距离天舟十号货运飞船点火还有11个小时,中国航天科技集团五院的王冉登上塔架。自天舟一号首飞以来,每一次发射任务,他都坚守一线,亲眼见证这套“太空快递”不断升级。
与此同时,中科院空间应用工程与技术中心文昌基地,一名科研人员小心捧着恒温实验箱,快速赶往发射塔。十多分钟后,这份装有低温生物试样的特殊包裹交到王冉手上。工作人员打开飞船侧面预留操作口,探身进去,将实验箱妥善安放至太空冰箱。
次日8时14分,长征七号运载火箭托举天舟十号腾空而起。数小时后,飞船精准对接空间站,舱内物资由航天员取出,投入在轨实验。
2017年,天舟一号顺利首飞,标志我国天地常态化物资运输体系正式起步。十年之间,十艘天舟飞船陆续出征,搭载的物资种类越来越丰富,运载能力持续提升,还实现了“小时级”快速上行,天地保障愈发精细。
“空间站的科学实验要求很高,像这类低温保存的生物试样,对运输时效特别敏感。”王冉介绍,如果和普通物资同步进场测试,长时间等待会降低试样活性,直接影响实验效果。为解决这个难题,从天舟二号开始,科研团队创新采用“临射物资”搭载方案。
天舟飞船采用两舱结构:货物舱如同蜂巢,两百多件物资分类固定在货格内;推进舱装载推进剂,为轨道维持、在轨补加提供动力。
“飞船侧面有一处小口,仅容人蜷身进入,最初预留的临射货位,可装100公斤物资。”王冉一边说,一边手绘示意图。随着空间科学试验持续增多,原有空间渐渐不够用。能不能不改动舱口大小、不突破载重上限,在保障安全的前提下,拓展装载空间?
团队反复测算、优化布局,在原有货位旁新增货格,装载容积实现翻倍;加装滑移导轨,物资可以有序滑入舱内。在总重和安全标准不变的前提下,挤出宝贵的搭载空间。类似这样务实的改进还有不少:推进剂贮箱可根据补加需求灵活调整,密封舱容积由最初18.1立方米扩大至22.5立方米;针对90多公斤重的舱外航天服,专门设计固定支架,保障飞行途中安全。
“星空浩瀚无比,探索永无止境,只有不断创新,中华民族才能更好走向未来。”
十年十舟,迭代不止。天舟系列的持续升级,代表我国天地上行保障能力实现跨越。源源不断的实验设备、生物样品送入空间站,催生多项原创科研成果。各类食品、医疗设备、健身器材陆续上行,支撑航天员长期在轨驻留。斑马鱼、小鼠等实验生物,水稻、樱桃番茄等作物,在空间站内正常生长,让天宫成为一座运行在太空里的科学实验室。
这只持续扩容、快速投递的太空“行囊”,支撑航天员长期驻留,保障空间探索持续开展,为中国空间站稳定运行筑牢根基。
归航揽秘:从月球背面带回宇宙答案
如果说天舟飞船负责往空间站运送物资,嫦娥系列探测器,则承担另一项重任:奔赴地外天体,采集样品,把遥远宇宙的信息带回地球。嫦娥六号,正是实现人类首次月球背面自动采样返回的探测器。
月球背面无法直接和地球通信,只能依靠中继卫星传输信号,可用的采样封装时间不足17小时。时间紧、链路复杂,任何一处失误,都可能让采样任务功亏一篑。科研团队优化自主控制流程,保留地面应急干预通道,把整套操作拆解为两千多道紧密衔接的工序,力求万无一失。
“每一步操作都环环相扣,必须周密设计,充分验证。”中国航天科技集团五院专家邓湘金说。任务前期,每名岗位人员反复推演预案,细化判读标准、操作流程和应急方案,仅他本人的在轨操作记录,就写了1055行。“我们能做的,就是沉下心,把每一件小事做扎实。”
从部件研制、地面试验,到全流程仿真,团队尽可能预判各类风险,做好万全准备。一道道指令跨越38万公里,最终化作密封完好的月壤样品,等待环月轨道上的“星际接力”。
这只是返程的中间环节。上升器只具备月面起飞和环月入轨能力,想要把月壤送回地球,还要由在轨等候的轨道器与返回器完成对接转移。
“上升器燃料有限,样品捕获、转移对接,必须一次成功。”中国航天科技集团八院专家傅丽佳深知其中风险。两个高速飞行的航天器在环月轨道交会,一旦抱爪捕获失败,上升器就可能发生碰撞,来之不易的月背样品,或将永远留在深空。
监控大屏前,所有人屏息等候。当密封容器从上升器平稳转移至返回器内,傅丽佳才松了一口气。
2024年6月25日,嫦娥六号返回器携带1935.3克月背月壤平安落地。这份珍贵样品,后续产出一系列重要发现:月背月幔比月球正面更干、温度更低;月背存在年轻岩浆活动迹象;古老撞击盆地的形成时间得到重新测定。今年7月,新研究还证实,月球正反两面接收的太阳风粒子能量存在差异,地球磁层起到了调节作用。这份跨越星海带回的样品,正在实验室里,持续揭开月球演化的奥秘。
“探月工程成果凝结着我国几代航天人的智慧和心血,从一个侧面展示了我们这些年在科技自立自强上取得的显著成就,充分展现了中国人的志气、骨气和底气。”
地外样品返回技术,经过了长期接续攻关。早在1975年,我国首颗返回式遥感卫星成功回收,使我国成为世界上第三个掌握卫星回收技术的国家。多年持续攻坚,嫦娥五号实现我国首次月面采样返回,嫦娥六号更进一步,将采样点设在鲜为人知的月球背面。如今,航天带回的成果,早已不只是实物样品。天问二号传回小行星实拍影像;风云四号C星在3.6万公里高空,持续下传云图、太阳耀斑等观测数据。
一往一返,一送一收。太空行囊一头连着地面科研,一头伸向浩瀚深空,不断带回来自宇宙的讯息。
寰宇同探:开放合作,共赴星辰
“外层空间是人类的共同疆域,空间探索是人类的共同事业。”
中国航天的深空探索,从来不是闭门独行。在规划搭载资源时,总会为国际伙伴留出位置,开放合作,是贯穿始终的追求。
2024年5月3日,巴基斯坦立方星随嫦娥六号升空,踏上探月之旅,这也是巴基斯坦历史上首次月球探测。消息传出后,探月,一度成为当地热议话题。
嫦娥六号载荷资源十分宝贵,工程团队仍然安排了四项国际载荷,巴基斯坦立方星便是其中之一。中巴自2023年初启动联合研制,跨时区沟通、技术规范不同、接口协调繁杂,研制周期十分紧张。上海交通大学吴树范教授带领团队,和巴方科研人员密切配合,攻克地月远距离测控、纳卫星数据回传等难题,完成这颗总重9公斤的立方星研制。
“卫星体量不大,集成了多项新技术。”吴树范介绍。2024年5月8日16时14分,立方星在环月轨道顺利分离,拍下太阳与月球同框的“日月同辉”照片,被多国科研机构转发,成为深空国际合作的生动见证。按任务要求,考核寿命仅5小时,实际在轨工作55天,持续回传探测数据,为巴基斯坦月球研究提供一手资料,成果超出预期。
联合研制的过程,也是技术互学互鉴的过程。巴方科研人员全程参与,卫星设计、仿真、测试能力得到实实在在提升。巴基斯坦空间技术研究所卡姆尔·伊斯兰表示,巴方期待继续开展合作,联合研发应用卫星,共同拓展深空探索的边界。
以这颗中巴立方星为缩影,越来越多国家加入联合探宇的行列,中国航天的国际“朋友圈”持续扩大。
国家航天局局长单忠德表示,下一步,将继续推进卫星联合研制、数据共享、外空治理等多领域合作,促进空间科学、空间技术、空间应用协同发展。
秉持开放理念,中国积极推动航天成果惠及更多国家。目前,我国已和50多个国家及国际组织开展合作,形式包括联合研星、载荷搭载、数据共享、人才培养等;来自17国的9个项目入选中国空间站首批国际合作实验,未来空间站还将迎来外籍航天员。中欧合作研制的“微笑”卫星成功发射,探究太阳风与地球磁层的相互作用;中巴地球资源卫星持续监测亚马逊雨林;埃及二号卫星服务国土调查和城市规划;塔吉克斯坦运用北斗系统监测萨雷兹湖大坝形变,守护沿岸安全。
这只面向世界的太空行囊,承载着携手探空、造福人类的美好愿景。
七十载求索,薪火永相传。一件件往返天地的太空行囊,凝聚一代代航天人的坚守、奉献与接续奋斗。从初创时期的艰难开拓,到如今常态化天地运输、月背采样、国际合作;从“东方红一号”划破长空,到天宫常驻、嫦娥探月、天问远征。跨越七十年,中华民族延续千年的飞天梦想,正在延伸成一条不断向前的星际航迹。
这些持续迭代的太空行囊,装下自立自强的信心,装下自主创新的执着,也装下携手全人类探索宇宙的责任。建设航天强国,长路漫漫未有终点。中国航天,还将向着更远的星辰不断出发,让太空探索的成果,惠及人类共同的家园。
作者:周振明(笔名日月),人民高级编辑,中国红色文化党建网 中国中医药康养网总编辑