中国载人航天发展简史

1 前言 人类的活动范围经历了从陆地到海洋、从海洋到大气层和从大气层到外层空间的逐步拓展的过程.20世纪50年代出现的航天技术,开辟了人类探索外层空间活动的新时代.     

打造中国新一代运载火箭--访火箭专家龙乐豪院士

人类的生存环境，在迈过了陆地、海洋、天空之后，已进入了第四环境，即外层空间。随着航天科技的发展，发射卫星、载人航天、深空探测这人类登天三部曲已清晰地展露在世人面前。然而．仔细审视这三部曲．哪一步都离不开一个基础——进入空间的航天运载器。航天运载器在本质上属于广义的交通运输工具，就像在天路上迅驰的汽车．它的     

当前国际太空战略竞争的新态势及其启示

正太空是继陆地、海洋、大气层之后,人类生存和发展的第四环境空间。随着太空科技的快速发展,人类正以前所未有的速度开拓着太空,太空空间和资源不断得以深度开发和利用。这不仅深刻地改变着人类社会的生产生活方式,而且对国家发展、国家安全和军事行动都产生着重大而深远的影响。鉴于太空资源在国家发展、安全战略和军事行动中占据着越来越重要的地位,太空已经成为大国战略博弈的新焦点和战略制衡的新筹码,是国际战略竞争的制高点。     

世界空间周（10月4日-10日）

○世界空间周的由来1999年7月,在维也纳召开的联合国第三次外空会议期间,与会国家考虑到,1957年10月4日人类第一颗人造地球卫星进入外层空间,开辟了人类探索外空的新纪元,以及1967年10月10日《外空条约》生效,为人类开展和平利用外层空间的活动奠定了法律基础,因而一致建议,将每年的10月4日至10日作为“世界空间周”。1999年12月,联合国第54届大会核准了第三次外空会议提出的建议,将每年的10月4日至10日定为“世界空间周”,以庆祝空间科技为改善人类生存条件以及对提高人类生活水平作出的贡献。○欢迎学校的参与教师可以利用世界空间周的活…     

对航天名词统一的几点意见

20多年来,在各方面的努力下,航天名词的规范化和统一化取得了一定的成绩,但还存在若干问题,有待继续努力解决。1　关于“地球大气层以外的宇宙空间”的名称航天,狭义是指人类在地球大气层以外的宇宙空间的航行活动;广义是指人类探索、开发和利用地球大气层以外的宇宙空间以及地球以外天体的活动。航天定义的核心在于,人类活动的场所不是陆地,不是海洋,也不是大气层,而是地球大气层以外的宇宙空间。对于这一特定的场所的命名目前流行的有以下3种。1.1　太空在《中国大百科全书·航空航天卷》、《中国军事百科全书·军事航天技术》和国家军用…     

太空战管窥

随着科学技术的发展，人类战争的领域范围不断扩展。从最初的陆地逐步发展到海洋，又从海洋发展到空中，再发展到外层空间。美军指出，天空和海洋是20世纪的战场，而太空将成为21世纪的战场。太空已成为现代化战争的战略制高点，在未来战争     

20世纪的中国空间技术

１　华夏第一星□□１９５７年１０月４日，世界第一颗人造地球卫星顺利升空，拉开了航天时代的序幕。它开创了除陆地、海洋和大气层之外的人类第四个生存环境，因此受到包括中国在内的许多国家的重视，他们纷纷研制、发射和应用各类卫星。中国航天事业起步于１９５６年。这一年的１０月６日，中国第一个火箭导弹研究机构——国防部第五研究院正式宣布成立，它标志着中国航天事业从此开始进入历史舞台。人造地球卫星是现代尖端科技的“主力军”之一。它的研制和发射，无论在政治上、经济上、社会上和军事上，还是在科学技术等许多方面，都具…     

宇宙探索100问

40 航天、航宇和宇航是如何划分的? 由于历史上的原因,人们对人类在不同范围内的活动给予不同的称呼,以示区别。如在海洋上的活动叫“航海”,在地球大气层中活动叫“航空”,冲出地球大气层,到广袤的宇宙空间活动叫“宇宙航行”,简称“宇航”。由于宇宙航行的范围过于宽广,我国著名科学家钱学森,在1980年《宇宙学报》的创刊词中指出,宇宙航行应划分为两个阶段,第一阶段在地球大气层以外,太阳系范围以内活动,叫“航天”;第二阶段冲出太阳系,在银河系乃至河外星系活动,叫“航宇”。钱学森还指出,人类要实现航宇的理想,在科学技术上还必须有几次大的飞跃。当然,也有人将整个宇宙航行叫做航天的。     

从第四环境谈起

航天技术的发展,不仅帮助人类加深了对外层空间的认识,而且大大拓宽了人类活动的范围,致使太空环境尤其是太阳系空间已成为当今世界共同关注的一个热门话题。     

向月球大进军

月球离地球最近,所以是人类开展空间探测的首选目标。它具有可供人类开发和利用的各种资源、能源和特殊环境;是诸多基础学科观测和研究的基地;是研制和生产特殊材料与生物制品的理想场所;也是人类向外层空间发展的理想基地和前哨站。     

从探空七号气象火箭到织女三号高空研究火箭——我国实用探空火箭发射成功30年回顾

1960年9月13日我国实用探空火箭——探空七号气象火箭首次发射成功,揭开了我国火箭探空活动的序幕。自那时以来,我国火箭探空事业取得了显著进展。在过去的30年间,我国共发射了17种型号的探空火箭;此外,一种新型号探空火箭——织女三号高空研究火箭也将于近年内发射。本文从火箭气象探测、火箭生物试验、火箭大气取样、火箭试验研究等四个方面对此进行概略回顾。     

中国空间探测领域40年发展

中国空间科学学会成立的40年,是中国空间探测逐渐走进世界舞台的40年,空间探测极大推动了空间科学和相邻学科的发展,也影响到经济、军事和日常生活诸多方面.本文简要回顾了从空间探测专业委员会成立的1980年至今,中国空间探测领域的主要发展历程,包括探空火箭、高空气球、科学卫星、月球与行星探测、载人航天空间探测、遥感卫星地面...     

Development of the Chinese Meridian Project

The Meridian Project is a ground-based network program to monitor Solar-Terrestrial space environment, which consists of a chain of ground-based observatories with multiple instruments including magnetometers, ionosondes, HF and VHF radars, Lidars, IPS monitors, sounding rockets etc. The chain is mainly located in the neighborhood of 120$^\circ$E meridian, and is thus named the Meridian Project. The Meridian Project has officially been approved and supported by the Chinese government and will be finished by the end of 2010. This report gives an overview of the Meridian Project, and reports the recent development since 2008.      

Introduction to Meridian Space Weather Monitoring Project

The Meridian Project is a ground- based network program to monitor solar-terrestrial space environment, which consists of a chain of ground-based observatories with multiple instruments including magnetometers, ionosondes, HF and VHF radar, Lidar, IPS monitors, sounding rockets etc. The chain is mainly located in the neighborhood of 120°E meridian, and is thus named the Meridian Project. It has officially been approved by the Chinese government and will be finished by 2009. This talk will give an overview of the Meridian Project and the proposed International Space Weather Meridian Circle Program.     

电离层等离子体主动释放试验研究

等离子体主动释放试验是空间物理研究的一种主动、有效手段. 2013年4月中国科学院空间科学与应用研究中心在海南进行了中国第一次空间等离子体主动释放试验. 探空火箭在190 km高度释放了近1 kg碱金属钡, 形成一团由钡原子和钡离子组成的云团. 利用地面光学观测手段, 记录了钡云从释放初期到末期的演化全过程, 获取了钡云亮度、粒子密度、成分及扩散范围随时间的变化规律. 通过对钡云漂移的研究, 得到低纬度地区释放点处电离层的中性风场特性, 其分析结果对于研究低纬度地区电离层动力学特性具有一定指导意义.      

天基朗缪尔探针传感器设计与仿真

朗缪尔探针是进行空间等离子体电子密度和温度就位测量的重要仪器, 在电离层卫星探测和火箭探测中应用十分广泛. 传感器设计的合理与否是影响朗缪尔探针探测结果的关键因素之一. 朗缪尔探针传感器的结构本身比较简单, 但传感器的设计要受到多种物理条件及工程条件的限制, 其中, 有些限制条件相互制约甚至相互矛盾, 必须综合进行考虑. 从传感器形状、大小和表面材料的选取三个方面分析了朗缪尔探针的各种限制条件, 给出了一种原型朗缪尔探针的设计, 并通过仿真计算验证了该设计.      

The status of space science and technology in developed countries — The european experience

Space research in Western Europe began in the form of independent national space programmes confined in the first instance to the use of sounding rockets. These early steps were soon supplemented by bilateral collaborative projects with the USA and USSR whose agencies provided the satellite launch vehicles that Europe lacked at that time.In 1962 as a result of an agreement between ten member states the European Space Research Organisation (ESRO) was established for the purpose of carrying out a programme of space science. ESRO was succeeded in 1974 by the European Space Agency (ESA) with a much broader range of activities covering both scientific research and the application of space technology together with the development of launch vehicles.At the present time the totality of space activities of the ESA member states is made up of national programmes and collaborative projects with other nations and agencies together with participation in the agreed ESA programme. Because of its essentially non-military character, its relatively modest level of funding and its multinational nature the European experience with ESA may provide some useful guidance in the development of space science and technology elsewhere in the world.     

冬季西北地区临近空间气象火箭探测数据分析

在获取冬季西北地区一次临近空间气象火箭探测数据后,将火箭探测温度、密度与MSIS00模式和TIMED/SABER卫星数据进行对比,并将火箭探测风场与HWM07模式和MERRA再分析资料进行对比,分析火箭探测温度误差组成,计算各项温度修正量。结果表明:火箭、卫星、MSIS00模式获取的温度和密度随高度整体变化趋势一致;相对于MSIS00模式,火箭和卫星实测数据能够反映出更多的变化细节,且二者在细节上具有较多一致性。火箭实测风场与MERRA的一致性较好,而与HWM07模式差异较大,在平流层中部火箭探测风场明显强于HWM07模式。相对于HWM07模式和MERRA,火箭探测风场能够体现更多细节,在22 km和45 km附近均探测到较强的风切变。在火箭探测温度的各项修正量中,气动加热、温度滞后、支撑结构热传导及测量电流焦耳效应带来的影响较大,该影响整体上随着高度降低而逐渐减小。分析表明,本次气象火箭获取的探测数据是有效可靠的,但在数据处理方法尤其是温度误差修正等方面还需不断迭代完善。      

近地微电离大气中阿尔芬波的截止

利用全电流双流体模型分析了地面磁扰动信号在近地层大气中的传播.结果表明磁扰动信号的传播模式受中性粒子elax-elax离子碰撞频率、磁扰动频率、磁粘滞系数以及大气离化系数等参数的影响.中性粒子碰撞效应导致近地层大气中不存在阿尔芬波传播通道.当磁扰动频率远小于0.001Hz时,磁扰动传播存在趋肤效应,且在近地大气中从高往下逐渐增强;当磁扰动频率远大于0.001Hz时,磁扰动以类似于真空电磁波的模式在近地大气中传播.      

Space technologies for short-term earthquake warning

Recent theoretical and experimental studies explicitly demonstrated the ability of space technologies to identify and monitor the specific variations at near-earth space plasma, atmosphere and ground surface associated with approaching severe earthquakes (named as earthquake precursors) which appear several days (from 1 to 5) before the seismic shock over the seismically active areas. Several countries and private companies are in the stage of preparation (or already launched) the dedicated spacecrafts for monitoring of the earthquake precursors from space and for short-term earthquake prediction. The present paper intends to outline the optimal algorithm for creation of the space-borne system for the earthquake precursors monitoring and for short-term earthquake prediction. It takes into account the following:

• 1.Selection of the precursors in the terms of priority, considering their statistical and physical parameters.
• 2.Configuration of the spacecraft payload.
• 3.Configuration of the satellite constellation (orbit selection, satellite distribution, operation schedule).
• 4.Different options of the satellite systems (cheap microsatellite or comprehensive multisatellite constellation).

Taking into account that the most promising are the ionospheric precursors of earthquakes, the special attention is devoted to the radiophysical techniques of the ionosphere monitoring. The advantages and disadvantages of such technologies as vertical sounding, in-situ probes, ionosphere tomography, GPS TEC and GPS MET technologies are considered.