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2019年世界航天发展的若干关注点 附航天大事表

2020-04-28 10:44航天世界 人已围观

简介湖人球员2018年已经过去,2019世界航天发展将以更新的姿态呈现在我们面前,主要航天国家将继续不遗余力地在航天领域深耕细作,从产业发展、产品升级换代、技术创新等多个方面推动世界航...

  2018年已经过去,2019世界航天发展将以更新的姿态呈现在我们面前,主要航天国家将继续不遗余力地在航天领域深耕细作,从产业发展、产品升级换代、技术创新等多个方面推动世界航天发展进步。虽然大国博弈带来太空武器化发展,新型导弹武器威胁地区安全,但2019年世界航天将展现其更加精彩的一面。

  国际经济复苏和相对稳定的环境为航天产业发展提供了良好的条件,主要航天国家制定的促进航天发展的战略与政策为航天发展提供了充分保障。预计航天产业将继续保持良好的发展势头,航天经济总量年均增长速度平稳,未来1~2年内可能突破4000亿美元大关。商业航天仍将占据航天产业的主要板块,商业航天服务仍将是主要的经济贡献者。各国航天预算总额将保持小幅上升的势头,但政府投资在航天经济总量中的占比可能进一步下降。

  随着更多高可靠、低成本的运载火箭投入使用,商业航天发射服务市场的竞争将更加激烈。商业卫星通信、卫星遥感以及导航定位和授时服务的规模将进一步扩大,用户数量和规模逐年增加。美国和欧洲商业航天企业的低轨互联网星座将进入建设高潮,未来可为用户提供更便捷、价格更低廉的全球互联网服务。在美国国家航空航天局商业载人计划的支持下,美国太空探索技术公司和波音公司将在2019年利用其火箭和新研制的载人飞船,为国家空间站提供商业载人运输服务。

  随着科技的不断发展,尤其是基础和前沿性技术的不断突破以及航天应用需求的大力牵引,航天技术将逐步实现多维度、全方位的创新发展。未来航天技术突破的重点方向包括火箭基组合循环发动机技术、高效轻质热防护技术、高性能星上处理技术、卫星互联网技术、深空推进技术、载人深空探测技术等。尤其是随着人工智能、超材料、量子等一大批前沿技术的突破和在航天领域的应用,为航天技术的创新发展提供了重要前提。

  自从用于通信目的的卫星发射以来,太空军事化的步伐一直没有停止。航天大国发射了多颗军事卫星,以为军事行动提供侦察监视、导弹预警、通信和导航服务。太空武器化是在军事化的基础上更进一步,是在利用太空为作战行动提供支持的基础上,发展旨在控制空间的攻防武器装备,不仅可以在太空作战,而且能够用于摧毁地球表面的目标。近年来,主要航天国家在空间对抗武器装备、天对地打击武器方面开展了大量研究与试验,加剧了太空武器化进程。尤其是2018年美国政府基本确定了成立天军作为第六军种,使得太空军事化和太空武器化趋势愈发明显。

  自20世纪50年代至今,应用于近地轨道空间的航天技术快速发展,日臻成熟。深空凭借其未知、探测技术难度大等特点,带来了众多需要解决的前沿性问题和科技热点。一大批新技术领域快速发展,包括用于深空的大型太阳帆、激光通信、原子钟、深空核动力、柔性太阳电池阵、太赫兹通信、长寿命轻质抗辐射材料、原位增材制造等新技术、新材料、新工艺、新概念层出不穷。此外帕克太阳探测器、洞察号火星探测器、贝皮·科仑布水星探测器将分别执行对太阳、火星和水星的探测任务,探索更遥远的未知深空。

  2018年,全球共进行了114次航天发射,这是全球航天发射次数自1990年以来首次破百。1990年全球共进行了121次航天发射,其中苏联79次,美国27次,欧洲6次,中国5次,日本3次,以色列1次。2018年的114次发射中,中国达到39次,美国34次,俄罗斯21次,欧洲7次,印度7次,日本6次。中国航天发射次数大幅增加并超过美俄成为世界第一。火箭作为一种运载工具,其发射次数多少与空间系统建设需求密切相关,2019年全球航天发射次数能否继续破百值得密切关注。

  从未来发展看,通信卫星系统呈现向超大型静地轨道高通量卫星和非静地轨道小卫星组网两极方向发展。低轨互联网卫星星座经过近几年的论证和试验,2019年随着一网公司首批业务星入轨提供服务,将开始进入实际部署阶段。民用对地观测卫星系统将进一步更新换代,后续系统聚焦高精尖能力和技术,单星综合能力强、探测要素多,对地成像和环境监测应用水平将得到持续提升;商业对地观测系统将出现大规模微纳卫星星座部署,卫星系统将逐渐从单纯强调高分辨率或快速重访为主向两者并重方向发展。其中,卫星互联网将成为最大的增量美国的OneWeb公司、Spacex公司是其中实力最强的玩家;中国的航天科技集团和航天科工集团也都分别提出了建设300余颗和156颗低轨通信卫星星座的计划,2019年势必进入实质推进阶段。

  2019年主要军事国家继续发展导弹武器系统,美国继续推进新一代陆基战略导弹陆基战略威慑系统的研制,同时通过双锥体助推滑翔、楔形助推滑翔、吸气式等三种技术路线加速发展高超声速导弹。俄罗斯先锋高超声速助推滑翔导弹将于2019年正式列装部队。俄罗斯还将从2019年开始对包括白杨-M、撒旦在内的部分现役洲际弹道导弹启动延寿工作。此外,俄锆石高超声速导弹计划于2019年度在北方舰队海上靶场开展国家级飞行试验。印度烈火-5导弹在完成第六次飞行试验后,也将于2019年装备印度战略部队。各国导弹武器的发展为世界安全局势带来了更多不确定因素。

  综上,2019年航天发射将延续2018年热潮,发射总量再创新高是大概率事件。

  1月1日,美国宇航局(NASA)的新视野号(NewHorizons)太空飞船抵达位于太阳系边缘的一块名叫“天涯海角”(Ultima Thule)的大石头开始考察。

  1月17日,SpaceX公司计划发射有载人能力的龙飞船2号(Dragon 2)太空船,不过这次没有载人,计划在夏季启动首次载人任务。

  1月31日,印度计划发射一辆探测车去月球,考察月球的南极地区,将是人类历史上首次。

  2月初,湖人球员NASA的“洞察号”(InSight)火星探测器将开始在火星上钻洞。计划最深将凿5米左右,测量火星地表以下的温度。

  NASA的“朱诺号”(Juno)将于2月12日、4月6日、5月29日、7月21日和9月11日执行5次木星近距离飞行。

  2月13日,SpaceX的猎鹰9号火箭将送以色列公司SpaceIL造的一部月球勘探车升空。

  2月初,日本的Hayabusa-2飞行器计划将在小行星Ryugu上着陆开始采集样本。

  波音(Boeing)公司计划试飞可载人的CST-100太空船,这趟也是没有载人的试飞,计划于8月进行载人试飞。

  SpaceX计划在3月发射该公司的第二枚猎鹰重型运载火箭,执行沙特的Arabsat-6A通信卫星发射。

  4月4日,NASA的Parker号太阳探测器将第二次靠近太阳,之后再次最接近太阳要等到9月1日和12月26日。

  SpaceX总裁Elon Musk说要在4月试飞将来载人去火星的飞船“星舰”(Starship)。

  维珍(Virgin)集团也将进入太空领域,其Virgin Orbit计划于2019年初发射首枚火箭。

  SpaceX猎鹰重型运载火箭预计要进行第三轮发射,这次要运送各种军用和科研卫星进入太空轨道,部分任务来自NASA。

  SpaceX预计从弗罗里达州的卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)发射载人的龙飞船2号,搭载的是宇航员Bob Behnken和Douglas Hurley,这次将是两人的第三次太空飞行。

  维珍银河公司在2018年12月13日首次完成了太空飞行后,很可能也会在2019年上半年开始首次收费载人飞行。

  如果之前的试飞计划顺利,8月SpaceX的龙飞船2号将执行首次正式的载人任务,送宇航员Mike Hopkins和Victor Glover前往国际空间站(ISS)。

  NASA的“欧西里斯号”(OSIRIS-Rex)将降落到小行星Bennu的表面采集样本,预计于2023年回到地球。

  欧洲航天局一个名为CHEOPS的行星探索任务将在10月15日~11月14日期间,考察离太阳系不远的行星。

  日本的Hayabusa-2太空船将离开Ryugu小行星启程返回,预计2020年12月能回到地球。

  本文转载自“航天战略新引擎”,原标题《2019年世界航天发展的若干关注点》,作者 彬哥、陈述;以及“全球技术地图(ID:drc_iite)”,原标题《每周科技观察丨2019,航天大年》,作者 吴鸣

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