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航天事業(yè)給人類帶來(lái)了哪些改變?人類對(duì)太空的探索到了哪一步?
4月23日，華商報(bào)記者采訪了航天科技集團(tuán)公司第五研究院西安分院衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師蘇繼東。
航天事業(yè)給世界和人類的生活帶來(lái)哪些改變?
華商報(bào)：航天事業(yè)給世界和人類的生活帶來(lái)了哪些改變?
蘇繼東：視野的擴(kuò)展，帶來(lái)的是文明的發(fā)展。比如，人類通過(guò)航海認(rèn)識(shí)了地球的全貌，當(dāng)人們看見(jiàn)天空的飛鳥(niǎo)，好奇心又驅(qū)使人類去探索空間。航天，最大的優(yōu)勢(shì)是“站得高、看得遠(yuǎn)”。這種大尺度的思維和視野，可以給人類帶來(lái)更多、更深、更全面的認(rèn)知。
比如，對(duì)地觀測(cè)的地球遙感衛(wèi)星，可以幫助人們了解礦產(chǎn)、農(nóng)作物、城市規(guī)劃、大氣等。
現(xiàn)在天氣預(yù)報(bào)非常準(zhǔn)，為什么呢?因?yàn)樘焐嫌泻芏鄽庀笮l(wèi)星，可以實(shí)時(shí)分析大氣數(shù)據(jù)，例如臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)等。對(duì)地觀測(cè)還可以幫助人們減災(zāi)以及對(duì)災(zāi)害情況進(jìn)行評(píng)估。尤其是災(zāi)害發(fā)生前，還可以進(jìn)行災(zāi)害預(yù)警。比如“張衡一號(hào)”衛(wèi)星，可以通過(guò)監(jiān)測(cè)地磁變化來(lái)進(jìn)行地震預(yù)警或預(yù)報(bào)，當(dāng)然目前要準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)還有難度。而對(duì)臺(tái)風(fēng)的預(yù)測(cè)，現(xiàn)在已經(jīng)很準(zhǔn)了。俗話說(shuō)“天有不測(cè)風(fēng)云”，但現(xiàn)在對(duì)于航天人來(lái)說(shuō)，這句話似乎要改一改了，因?yàn)闅庀笠呀?jīng)成為可以監(jiān)測(cè)的了。不僅可以監(jiān)測(cè)氣象，遙感衛(wèi)星還可以對(duì)全球的海洋風(fēng)浪、海洋運(yùn)輸、海洋赤潮、海洋氣候進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
除了遙感衛(wèi)星，還有導(dǎo)航衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、科學(xué)探測(cè)衛(wèi)星、科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星以及空間站和飛船等。導(dǎo)航衛(wèi)星現(xiàn)在大家在日常生活中都離不開(kāi)，高空飛行的民航飛機(jī)也離不開(kāi)。通信衛(wèi)星的作用，比如以前衛(wèi)星電視頻道很少，好多地方只能看中央臺(tái)，現(xiàn)在的電視基本都能看一百多套衛(wèi)星電視節(jié)目，這些改變沒(méi)有衛(wèi)星是沒(méi)法解決的。而手機(jī)要想真正實(shí)現(xiàn)無(wú)任何覆蓋盲點(diǎn)的“全球通”，也必須通過(guò)足夠多的通訊衛(wèi)星才能實(shí)現(xiàn)。設(shè)想將來(lái)無(wú)論人身處地球上的哪個(gè)角落，包括在飛機(jī)上、高鐵內(nèi)、輪船上、沙漠里，都可以用手機(jī)通過(guò)衛(wèi)星打電話、上網(wǎng)，再加上物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，未來(lái)的世界會(huì)變得多么便捷?而空間站和飛船這類航天器將來(lái)發(fā)展得更好了，將來(lái)“太空旅游”也將成為可能。
“大爆炸過(guò)后有一段時(shí)間，宇宙幾乎休眠了”
華商報(bào)：科學(xué)探測(cè)衛(wèi)星和科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星有什么區(qū)別?
蘇繼東：科學(xué)探測(cè)衛(wèi)星，比如哈勃望遠(yuǎn)鏡，比如中國(guó)的量子衛(wèi)星、悟空衛(wèi)星等。這些衛(wèi)星試圖了解宇宙是怎么起源和演變的，試圖通過(guò)探測(cè)宇宙輻射、伽馬射線、暗物質(zhì)等，去解釋宇宙是怎么演化的。對(duì)于科學(xué)家來(lái)說(shuō)，這些探測(cè)非常重要。比如關(guān)于宇宙的誕生，現(xiàn)在大家公認(rèn)的是宇宙大爆炸學(xué)說(shuō)。按照一般理解，大爆炸后應(yīng)該是物質(zhì)飛速向外擴(kuò)散。但奇怪的是大爆炸過(guò)后有一段時(shí)間，宇宙幾乎休眠了，進(jìn)入一個(gè)沉寂期，也被稱為黑暗期，幾乎不怎么動(dòng)。但突然不知怎么回事就突然“醒”了，開(kāi)始加速膨脹。這是怎么回事?宇宙到底有沒(méi)有邊界?這些問(wèn)題都需要去破解。
科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星比如我們國(guó)家的實(shí)踐類衛(wèi)星，要帶上一些新的東西做實(shí)驗(yàn)，利用太空微重力、高真空的環(huán)境條件做試驗(yàn)，大家最熟悉的就是太空育種。這些都帶有科學(xué)性，有預(yù)期的。不僅滿足了人們的求知欲，研究成果也將直接給人們的生活帶來(lái)改變。
人類最遠(yuǎn)的飛行器已經(jīng)飛了40年，現(xiàn)在處于太陽(yáng)系邊緣
華商報(bào)：目前人類在太空的活動(dòng)大致在什么樣的范圍?
蘇繼東：圍繞地球的航天器活動(dòng)范圍，大概在距地球一百公里到數(shù)萬(wàn)公里之間。到月球進(jìn)行探測(cè)的航天器，距地約40萬(wàn)公里。火星探測(cè)航天器則需要以第二宇宙速度飛行七個(gè)月，飛行距離為兩億多公里，而火星和地球的距離是0.55億-4億公里。目前，飛得最遠(yuǎn)的航天器是“旅行者1號(hào)”(Voyager1)，它是美國(guó)宇航局研制的一艘無(wú)人外太陽(yáng)系空間探測(cè)器，重815千克，以放射性同位素溫差發(fā)電機(jī)作為動(dòng)力來(lái)源，于1977年9月5日發(fā)射，到2017年12月已飛行了40年零3個(gè)月。“旅行者1號(hào)”曾到訪過(guò)木星及土星，是離地球最遠(yuǎn)的人造飛行器。它攜帶的兩個(gè)高能望遠(yuǎn)鏡接收到越來(lái)越多的宇宙射線，2017年12月，來(lái)自太陽(yáng)系外的宇宙射線數(shù)量急劇增加。此外探測(cè)器感測(cè)到的高能粒子數(shù)量也出現(xiàn)變化，這些源自太陽(yáng)的粒子數(shù)量有所下降�；谶@些數(shù)據(jù)，項(xiàng)目科學(xué)家得出結(jié)論：“人類向星際空間派出的首個(gè)使者已在太陽(yáng)系邊緣。”據(jù)了解，發(fā)射這個(gè)飛行器也有探測(cè)宇宙背景、解釋宇宙演化過(guò)程的目的。
尋找“第二家園”是人類深空探索的一個(gè)重要目的
華商報(bào)：人類進(jìn)行深空探測(cè)的目的是什么?
蘇繼東：首先，人類一直想知道，宇宙中是否只有一個(gè)地球?所以，尋找第二個(gè)適合人類生存的星球，是人類深空探索的一個(gè)重要目的。去年，NASA曾經(jīng)公布說(shuō)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)這樣的星球，但那個(gè)地方距地球?qū)嵲谔h(yuǎn)了。離地球相對(duì)比較近的火星上雖然有大氣，但并不適合人類呼吸，另外雖然號(hào)稱說(shuō)找到了水但是真是假不好說(shuō)。美國(guó)太空探索技術(shù)公司SpaceX創(chuàng)始人馬斯克曾引用俄國(guó)宇航科學(xué)家齊奧爾科夫斯基的話說(shuō)：“地球是人類的搖籃，但人類不能永遠(yuǎn)生活在搖籃里。”
第二個(gè)目的，是探索新的資源為地球所用。另外還有一個(gè)目的，希望通過(guò)深空探測(cè)得到更多的信息，來(lái)了解宇宙形成的原因。
