中国制造的太空时代

中国制造的太空时代（精选五篇）

中国制造的太空时代 篇1

81岁的孙家栋又一次搭乘飞往西昌的航班。孙家栋多次去西昌。无数次的奔波, 让双流机场检票口的值班员对这个面孔太熟悉了, 所以对这位白发苍苍的老人分外热情。

孙家栋这次去“月亮城”, 是坐镇指挥北斗导航系统第七颗卫星上天。

“国家需要, 我就去做”

第一颗人造地球卫星“东方红一号”、第一颗返回式卫星、第一颗静止轨道试验通信卫星、第一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”……在中国自主研制发射的一百多个航天器中, 由孙家栋担任负责人的就有34个。

“我能在航天方面作出一点成绩, 说来其实有点偶然。”孙家栋说。

这位航天专家的学习经历, 可谓一波三折。童年时的孙家栋, 上学时曾因左撇子被学校退学。一年以后, 孙家栋学会熟练地使用右手。到营口上学后, 他已可左右开弓打乒乓球, 而且各科成绩优异。18岁时, 他考入哈尔滨工业大学预科学习俄语, 怀揣着成为一名土木建筑系学生的愿望, 憧憬的是将来可以去修大桥。那一年, 哈尔滨工业大学增设汽车专业。他觉得, 汽车的神秘色彩似乎超过了大桥, 便转投汽车系。没想到, 还没来得及碰汽车, 品学兼优的孙家栋作为急需的俄语翻译人才, 被选送入伍。1951年, 他被选送到前苏联茹柯夫斯基空军工程学院读书, 专业是飞机设计。在茹柯夫斯基空军工程学院学习7年里, 孙家栋各科成绩年年是优秀。1958年3月, 年年保持全优的孙家栋获得“斯大林奖章”——那一年, 前苏联军队院校毕业的全学员中, 总共只有13名学生获得“斯大林奖章”。

1958年4月, 孙家栋登上了归国的列车。“我在前苏联学的是飞机设计, 当时并没有考虑更大更长远的目标, 就想着回来后在空军好好工作。”

但是, 孙家栋没能实现造飞机的宏愿。

其时, 中国正在谋划发展导弹事业, 新组建的国防部第五研究院急需技术人才。孙家栋二话不说, 毅然放弃了自己的专业方向, 服从组织分配, 来到国防部五院导弹总体设计部。

一无设备, 二无资料。当时发展导弹事业可谓一张白纸, 两手空空。自己学的是航空专业, 导弹是什么样子, 怎么设计, 怎么制造, 孙家栋心里一点儿底也没有。

那就边学边干, 边干边学。

孙家栋跟着钱学森等老一辈科学家搞了9年导弹, 并且由导弹总体设计员、总体组长、总体设计室主任一直升任为总体部副主任。其间, 中国导弹、核导弹先后研制成功, 孙家栋也成长为一名成熟的导弹专家。

1967年7月, 一个炎热的夏天。孙家栋正在办公室伏案进行导弹设计。一道调令, 让孙家栋又一次迎来了人生的转折点——中央决定组建空间技术研究院, 钱学森亲自点将, 让孙家栋负责我国第一颗人造卫星的总体设计工作。孙家栋再一次放弃了自己已经熟悉且建树颇丰的领域, 担当起卫星研制的重任。这一次, 孙家栋一干就是四十多年, 再也没有离开过。

1967年, 孙家栋接过了中国第一颗卫星“东方红一号”技术总负责人的担子。此时的孙家栋, 面临着许多技术上的难题。1970年4月24日, “东方红一号”成功发射。那一刻, 精神长期高度紧张的孙家栋, 顿时感到浑身疲惫无力。

进入新世纪, 随着国际探月热潮的兴起, 我国也于2004年启动“嫦娥一号”探月工程。

在此之前, 中国的卫星最远只到过8万公里的太空, 而月亮离我们有38万公里。此前我们所有的卫星, 都只需要考虑地球和卫星之间的运动关系, 而探月需要考虑地球、月亮和卫星三者之间的运动关系。加一个变量, 情况就要复杂得多。

时年75岁的孙家栋, 接下了工程总设计师的重任。

“大多数人在这样的高龄都功成身退了。他该得的院士、‘两弹一星’奖章都得到了, 却仍冒着极大风险出任探月工程总设计师。”探月工程副总设计师张荣桥由衷地赞叹说。

对此, 孙家栋只有一句话:“国家需要, 我就去做。”

孙家栋的老伴魏素萍回忆说, 搞“嫦娥一号”时, 孙家栋经常半夜走到凉台上, 仔细地看着月亮在天上慢慢移动, 心里在默默琢磨工程技术方案。“有时他在窗前一站就是几个小时, 折腾得我也睡不踏实。”

2007年11月7日, “嫦娥一号”成功实施第三次近月制动, 顺利进入环月轨道。

这一刻, 北京航天飞行指挥控制中心里, 大家全部从座位上站起来, 欢呼雀跃, 拥抱握手。而孙家栋悄悄地背过身子, 掏出手绢偷偷擦眼泪。

“了不起的工程总设计师和战略科学家”

一枚蓝色的小徽章, 常年别在孙家栋的外衣口袋上。

这枚徽章如一角硬币般大小, 图案是三个同心圆包着一枚火箭。“它象征着中国航天, 那三个圈代表第一宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度——就是飞行器进入太空、离开地球和离开太阳系所需要的最小速度。”孙家栋抚摸着徽章说。

“从‘东方红一号’到‘嫦娥一号’, 意味着我们从第一个圈到了第二个圈。”孙家栋笑笑说。

从第一个圈到第二个圈, 不仅标记着中国人迈向深空的脚步, 更标记着孙家栋不平凡的航天生涯。

“孙家栋真正了不起的地方是, 他既是一位善于协调各种技术问题的工程大总师, 更是一位战略科学家, 能确定合理的战略目标。”“嫦娥一号”工程卫星系统总设计师叶培建院士说。

无论是“东方红一号”, 还是“嫦娥一号”, 抑或是尚在实施的北斗导航工程, 孙家栋均显示出卓尔不凡的协调能力和战略眼光。

当年的“东方红一号”, 孙家栋实际上是半路接手的——早在1958年, 中科院的同志就开始制订方案, 开展了大量的研制工作;到1965年中央批准正式立项, 已经做了好几年。

孙家栋回忆说, 因为中科院搞的那个方案内容太多, 太完善了, 以那时的技术条件, 要保证工程实现是十分困难的。以小小的插头为例, 那时国内连有二十几个插针的专用插头都生产不了。

孙家栋接手以后, 与一些老专家研究, 把卫星研制计划分为两步走, 即先用最短的时间实现卫星上天, 在解决了有无问题的基础上, 再研制带有探测功能的应用卫星。随后, 孙家栋大胆地对原来的卫星方案进行简化。比如, 我们的太阳能电池技术不成熟, 那就用银锌化学电池;姿态控制部分做不好, 那就只保留姿态测量用的红外地平仪和太阳角计。

用最少的代价、最短的时间、最有利的配合, 制订出最可行的方案, 保证获得最好的结果, 这是长期作为工程大总师的孙家栋孜孜以求的目标。“这个就像桌子与椅子的配合, 如果桌子太高而椅子矮了, 你可以把椅子升高, 也可以把桌子的高度降低, 就看哪个更方便。”听孙家栋叙说自己的工作, 似乎是那样的平淡无奇。

但实际上, 孙家栋所要做的, 远非如此简单。

如果把中国发射的诸多卫星比作棋盘上的棋子, 那么, 孙家栋就是最重要的棋手之一。作为布局者, 他不仅布下了众多“棋子”, 更想到了今后多少年在何处落子。

2005年10月, “神舟六号”载人飞船获得圆满成功后, 探月工程成为中国航天新的热点。作为探月工程总设计师的孙家栋, 肩上的压力比谁都大。

2007年10月24日, 这是一个万众瞩目的时刻——随着运载火箭腾空而起, “嫦娥一号”成功开始了奔月之旅。

此时的孙家栋, 心中所想的是更长远的战略———

绕月只是第一步, 以后我们的探测器还要能落在月球上, 还要能返回地球。只有这样, 我们才可能派宇航员登上月球, 实现中国人的“登月”梦想。在这以后, 我们还要在月球上建立驻点……这就是月球探测计划的“小三步” (探月阶段的“绕、落、回”) 和“大三步” (“探、登、驻”) 。

“嫦娥一号”圆满成功以后, 孙家栋卸下了“探月工程总设计师”的担子, 让年轻的同志来续膺重任, 但他仍然担任工程高级顾问。

他依旧无法“安享晚年”, 他仍然担着国家另一重大科技专项——北斗导航工程总设计师的责任。

“很多人说, GPS导航系统精度高, 免费用, 我们何必再去搞‘北斗’导航?”孙家栋说, “现在是和平时期, 你可以用GPS;万一有个风吹草动, GPS用不了怎么办?俄罗斯在搞‘格洛纳斯’导航, 欧洲也在搞自己的‘伽利略’导航, ‘北斗’是事关我们国家安全的重大战略。”

对于北斗导航工程, 孙家栋也有一个“三步走”规划——第一步, 先发射几颗试验卫星, 建立自主的卫星导航系统;第二步, 2012年以前发射12颗星, 覆盖亚太地区;第三步, 到2020年左右, 共发射30余颗星, 组成一个覆盖全球的网络。

“这样分步实施, 先把系统建起来, 再逐步完善, 非常合理。”叶培建说。

闲不住的孙家栋, 始终在思考中国航天的未来。

“如果身体可以的话, 我希望在我有生之年, 能看到中国航天员登上月球, 能看到中国的深空探测器飞到火星去。”这位81岁的老人语气中满是期盼和祝愿。

巍巍若山, 淡泊如水

一只毛驴在底下站着, 背上驮着一条狗, 狗驮着猫, 最上面是一只报晓的公鸡。这是孙家栋家中橱窗里摆的一个模型, 一个略显粗糙的陶制小模型。

“这是访问德国不来梅时, 不来梅市长送给我的, 他说这个毛驴象征着不来梅人甘当无名英雄、任劳任怨的品格。”孙家栋说, “我们航天人也得甘当底下的‘毛驴’, 所以我把这个模型摆在这里。”

孙家栋不仅是这么想的, 也是这么做的。

在“嫦娥一号”工程中, 总指挥栾恩杰、总设计师孙家栋、月球应用科学首席科学家欧阳自远被人称为“铁三角”。“在这个团队里, 所有的工程技术难题都落在孙家栋身上, 其压力可想而知。但是, 他站得高, 看得远, 有全局观念, 处理问题有板有眼。”欧阳自远说。

困难面前绝不低头的他, 又总是“俯首甘为孺子牛”。

“‘欧阳先生, 我是给你打工的, 我的责任是把你的眼睛和手, 延伸到月球;至于你看到什么, 干什么活, 我不管。’”回忆起当时孙家栋的话, 欧阳自远依然很感动:“他是那么朴实, 那么友善, 那么谦恭。”

其实, 孙家栋有着太多太多可以自傲的资本。

他不仅是杰出的航天技术专家, 还是中国航天步入国际市场的亲历者和推动者。

他曾多次因过度劳累晕倒在工作岗位上。1975年, 为了顺利回收返回式卫星, 他日思夜想, 曾经晕倒过好几次。1994年, 他率团与美方商谈续签卫星发射合同;三天艰苦谈判之后, 签署备忘录之前, 他晕倒在谈判间里。

“您几十年来为中国航天的发展作出了突出贡献。共和国不会忘记, 人民不会忘记。”2009年3月, 在孙家栋80大寿时, 钱学森专门致信表示祝贺。钱老在信中用“您”来称呼一位后辈, 让孙家栋非常感动, 诚惶诚恐。

作为中国卫星事业最重要的开拓者之一, 孙家栋经常被人称作中国的“卫星之父”。但他本人却从不敢以此自居。“我一看到这种报道, 就想写信给作者, 让他们改过来。”

他总觉得, 是时代成就了自己;他总是强调, 航天事业的每一点成绩都是集体分工协作的结果。

“当年跟我一起从前苏联回来的同学, 有好几位干了航空。可是中国的民用飞机主要是从国外买, 航空工业一直没起来。我们在航天上能有这些成绩, 是国家给了我们机会, 给了我们舞台;那些干航空的同志都很羡慕我们。”孙家栋语气中包含着深深的叹惋。

2010年1月11日, 凭着自己在航天领域的杰出成就, 孙家栋获得了中国科技界的最高荣誉——国家最高科学技术奖。

但这位航天泰斗从来没把自己看得与众不同。在航天大院里, 他与其他年轻同志一样排队打饭;别人让他往前面排, 他总是笑着摇摇头。

他爱穿“千层底”布鞋。家里有好几双布鞋——新的, 半新的, 旧的;在外面穿新的, 在家里穿旧的。“有一次, 他去人民大会堂开会, 穿着破布鞋就出去了, 脚后跟都露出来了。”老伴魏素萍说。

作为孙家栋的妻子, 魏素萍既感到自豪, 有时又有点怨言。

“看到院子里其他老头、老太太经常在那儿晒太阳, 我就羡慕人家, 他们怎么有那么多时间呀。”魏素萍说, “他要有时间, 我俩就出去遛遛弯。可他难得有点空闲啊。”

孙家栋也觉得很对不住妻子。当年妻子生闺女的时候, 他正忙“东方红一号”, 没能陪在妻子身边。现在两口子都老了, 可他还是那么忙。

“他老在外面出差, 就我一个人在屋里, 特孤单。要是有两个人在, 哪怕他不爱说话, 屋里空气都不一样。”魏素萍说。

孙家栋还得继续忙下去……

不知不觉到了老两口的晚餐时间。

“吃饭啦。”魏素萍喊道。

中国准备迎接“太空经济时代” 篇2

“在天上运行的700多个航天器，中国占120多个，数量很大了，地面应用一定要跟上！” 2016年3月7日，政协委员分组讨论“十三五”规划纲要草案，全国政协委员、嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士，一边翻着厚厚的规划纲要草案，一边抛出“航天话题”。

“中国要发展好航天事业，迎接太空经济时代的到来。”全国政协委员、航天科技集团科技委主任包为民院士说。

“中国应该做好太空经济的顶层设计。”包为民表示，太空经济并非发射几颗卫星就完了，而是通过卫星上天、地面应用带动相关产业发展。

所谓太空经济是指太空探索和开发活动创造的产品、服务等，可融入生活的方方面面，涵盖通信、金融、医疗、国防等。

2007年9月，美国宇航局前局长迈克尔·格里芬在一次演讲中提出，太空经济时代已然来临。太空活动已经演变为政府和商业并举的极具活力和竞争力的经济活动。

全国政协委员、中国空间技术研究院空间科学与深空探测首席科学家叶培建院士在讨论时提出了“把航天的空间设施同各行各业的应用结合起来”，以使其产生真正的科研与经济联动效益。

根据美国、欧洲多家研究机构的评估，航天领域每投入1元钱，将会产生7至12元的回报。

全国政协委员、北京航空航天大学宇航学院教授徐世杰认为，中国目前还难以出现“投入1块产出9块”的效果，因为中国在航天领域还是在跟着强国走，缺乏超前的布局。

“中国在航天领域没有多少创新空间，能做的主要是集成的创新。”徐世杰说，“没有原始创新，对技术的推动作用和经济的拉动作用是有限的。”

美国在20世纪六七十年代进行的阿波罗载人登月工程，曾产生了系列专利产品，包括无线通讯、尿不湿等，而用于健康检测的CT、核磁共振则是航天飞机项目的产物。这就是航天领域技术的产业链延伸。

徐世杰表示，中国应该超前布局一些航天科研探测项目，才能产生新的专利推动技术发展，并反过来二次开发以用于民用，从而扩大航天领域投入的产出效益。

正在审议的“十三五”规划纲要草案在重大科技项目中列入了“深空探测及空间飞行器在轨服务与维护系统”。

包为民说，这是中国从航天大国向航天强国转变所必须掌握的核心科技之一。

他认为，中国目前所有的卫星、空间基础设施都是一次性使用，不能维护，不能在轨进行升级换代。“深空探测及空间飞行器在轨服务与维护系统”做好了，将带动中国航天器的重复使用，使航天更加经济。

为应对一个“太空经济时代”的到来，中国正在加大对航天事业和科研的投入，并规划了一批重大项目。

中国制造的太空时代 篇3

豆茎形太空电梯的概念可以追溯到很久之前。俄罗斯太空先驱者Konstantin Tsiolkovsky在1895年提出, 建造一座从地球表面延伸到地球静止轨道 (35786公里) 的独立塔。大约在20世纪, 作家、科学家、工程师和其它研究人员帮助探索了太空电梯的实用性。

国际宇宙航行学会 (IAA) 主席Gopalan Madhavan Nair声称:“对于太空电梯的概念来说, 这项最新的研究是一种巨大的进步。毫无疑问的是, 进行这项研究的机构将继续促进国际共识的达成。”研究的首席作者Peter Swan说道:“虽然我们难以预测未来的研究, 但太空电梯并不仅仅是科幻梦想。我们的研究结果也是非常令人鼓舞的。”

Swan是天堂谷西南网络分析有限公司的首席工程师, 也是国际太空升降机联盟 (ISEC) 的电梯操作员。ISEC的目标就是建造一座漫长的太空电梯。Swan说道:“建造太空电梯的关键在于技术以一种积极的方式进步。”好消息是, 超强的太空绳索和其它太空电梯部件的研究已经因为碳纳米管的问世而得到进步。

后航天飞机时代的太空新秀 篇4

下面我们就来认识一下可能会接替航天飞机的几种太空飞行器。

一、美国政府的猎户座飞船

根据2004年美国总统布什提出的“空间探测构想”，2005年美国推出“星座”计划。布什的构想是要在2020年前派人重返月球，进而登陆火星和前往其它地点，共需花费1000亿美元，与国际空间站的建设费用相当。“星座”计划中包括“猎户座”载人飞船和“战神”火箭，拟用于接替航天飞机计划，先用于为国际空间站往返运送人员，然后执行“星座”计划下的重返月球任务。猎户座飞船能乘坐4名至6名航天员，质量25吨，直径5米。自2006年9月同洛马公司签订“猎户座”飞船主承包合同以来，美国航宇局已在该飞船项目上花掉了约50亿美元。

2010年2月，奥巴马总统在其2011财年预算方案中，提出砍掉由其前任布什推出的“星座”计划，将国际空间站的工作时间至少延长到2020年，把国际空间站人员和货物运输工作交由商业性运输工具来完成，在这些商业飞行器到位之前，美国将依赖俄罗斯联盟号飞船来运送人员。并利用俄罗斯、日本和欧洲的货运飞船来运送货物。按奥巴马的方案，美国要在2025年前送人前往一颗小行星，30年代开展载人火星轨道飞行，并拿出数十亿美元来发展商业航天飞行器和旨在使美国能持续开展空间探测的“可改变格局的技术”。猎户座飞船项目连同以重返月球为目的的“星座”项目的其它部分一起全部砍掉，给该项目的前途打上了问号。2010年4月份，奥巴马宣布将“猎户座”飞船改用作国际空间站的救生飞船，使该项目又重现生机。飞船由用于人员和货物运输的乘员舱，用于推进、供电和流体存储的服务舱，装到运载火箭上所需的飞船适配器和能大大改善乘员安全的发射逃逸系统组成。这种飞船最早可在2013年进行首次轨道试飞，并将按2010年美国航宇局授权法案要求在2016年前投入初步飞行使用。

近日美国航宇局称，国会要求其建造的“多用途机组飞行器”(MPCV)载人深空探测飞船将以原有的“猎户座”载人飞船设计为基础来研制。这意味着自2006年以来一直作为“猎户座”飞船主承包商的洛马航天系统公司将继续作为MPCV飞船的主承包商。MPCV飞船将可乘坐4人执行21天的任务，在加州沿岸外的太平洋上溅落。飞船重约23吨，底部直径约5米，增压空间19.5立方米，居住空间近9立方米。飞船会在太空同某种形式的居住舱会合，让旅程变得更加舒适。美国航宇局官员说，MPCV在发射、再入和着陆过程中的安全性将是现役航天飞机的10倍。发射过程中的安全性主要靠发射逃逸系统来保证。该飞船可在天上开展各类活动，包括同其它飞行器交会对接。船上航天员将能进行太空行走。新飞船也可根据需要为国际空间站运送货物和人员。

二、美国的商业载人飞船

早在载人航天计划调整之前，美国就有意采用商业性国际空间站往返飞行服务。美国政府部门长期以来一直负责并承担着载人航天飞行工作，但一系列以商业方式研制的载人飞船已经在研并开始试飞。这些商业载人飞船具有以下特点：由私人提供资金支持；由私营部门负责和管理；服务对象为目前有需求的用户或潜在非政府用户；最终是否能够成功要接受市场的检验。这些飞船的最初用户很可能是国际空间站，随着今后以商业方式建设的空间站投入使用和太空旅游的兴起，这些载人飞船将有更多用武之地。

美国航宇局自2010年初以来已向波音公司、蓝源公司、太空探索技术公司、内华达山脉公司和联合发射联盟公司等厂家签发了约3.2亿美元的技术合同，以扶持研制商业载人运输系统。这些公司均同美国航宇局签订了“航天法案协议”，将制订机组运输方式，开展技术验证和相关研究。

波音公司的CST-100飞船

作为知名的载人航天系统与服务供应商，波音在该行业有很深厚的历史传承。它正在研制的“机组航天运输”(CST-100)飞船外形与美国航宇局阿波罗登月飞船和新型“猎户座”载人飞船相近，但个头更小，呈锥形，直径约4.5米，可乘坐多达7人，CST-100飞船的首次试飞拟于2015年前进行，可由宇宙神5、德尔它4或猎鹰9运载火箭发射。按波音公司所确定的设计要求，CST-100应能重复使用多达10次，具体要看回收后的检查结果。该项目得到了美国航宇局“商业机组发展(CCDev)航天法案协议”下1800万美元的经费支持。该飞船设计用于飞往国际空间站和其它未来的私营空间站。除拟供美国航宇局用于向国际空间站运送航天员外，船上座位还可出售给太空游客、各公司或其它非政府团体以及美国其它联邦政府部门。波音公司空间探测部门负责人称，迄今有幸上天飞行的人数还很少，全球60亿～70亿人口中大概只有500多人有此经历；波音希望看到更多的人有机会上天。

2010年9月，波音公司和太空历险公司已签署一份协议备忘录。太空历险公司将推销CST-100新型载人飞船执行商业飞行任务时船上的座位。太空历险公司作为一家中介公司已成功地安排7位私人游客参与了8次前往国际空间站的飞行，乘坐的均为俄罗斯联盟号飞船。与波音公司联手将能更好地向商业航天飞行客户提供安全和廉价的运输服务。双方尚未确定船上每个座位的具体价位，但表示会比俄制联盟号飞船有竞争力。2009年10月加拿大亿万富翁拉利伯特乘联盟号前往国际空间站的收费约为4000万美元。

内华达山脉公司的追梦者飞船

内华达山脉公司的追梦者飞船得到了美国航宇局商业机组发展计划下的资金支持。“追梦者”是一种跑道着陆升力体式飞行器。这种可乘6人的飞船以美国航宇局20世纪90年代初提出的HL-20飞行器方案为基础，将由宇宙神5等一次性火箭发射，可滑翔返回，在跑道上着陆。目前该公司已成功地对追梦者的主发动机进行了试车，并已着手建造原型飞船。预计追梦者最早可在2014年首飞。该公司已与维珍银河公司联合提交了商业机组发展计划投标方案。银河维珍公司将负责向商业用户推销追梦者飞船上的座位。

太空探索技术公司的“龙”飞船

2010年12月8日，由太空探索技术公司建造的“龙”飞船由同出一门的“猎鹰”9火箭发射，船箭飞离后，飞船绕地球飞行两圈后再入，在太平洋上溅落，并成功回收。这次飞行共持续了3小时21分钟。这使太空探索技术公司成为首家从轨道上回收飞船的商业公司。

“龙”飞船及其非增压部段长6米多，舱内最大直径超过3米。该飞船的这次首飞是美国航宇局国际空间站商业补给服务合同下的首次验证飞行。根据合同，“龙”飞船共将进行至少12次货运补给飞行。太空探索公司还参加了美国航宇局人员运输服务项目的投标，拟开始研制“龙”飞船的载人型号。

轨道科学公司

轨道科学公司正在研制为国际空间站提供支持服务的天鹅座货运飞船。该公司也已表达了研制载人飞船的意向，它正在与维珍银河公司联合提交一项商业机组发展计划投标方案，将研制一种至少可把4人送往国际空间站的升力体式飞行器。该飞行器可由宇宙神火箭发射，计划利用维珍银河公司的白衣骑士二号载机运往卡纳维拉尔角发射场。

其他设想

除了美国公司外，现在正在为国际空间站提供货运服务的欧洲和日本也有意将其货运飞船改造成载人飞船。

欧洲的自动转移飞行器(ATV)重8吨，由阿里安5火箭发射。ATV飞船用于向国际空间站运送食品、推进剂和其它补给，一般在站上停留约6个月，随后携站上垃圾再入地球大气并被烧毁。首艘飞船2008年圆满完成了任务。第二艘飞船今年2月被发往空间站，并于7月离站。第三艘飞船定于2012年2月发射。一些人一直在建议把ATV改造成能把货物从太空带回地球的可重复使用飞船，甚至可用于人员的天地往返运输，但这些建议并未得到官方正式回应。在2008年的柏林航展上曾展出了载人ATV飞船的模型，但欧空局尚未宣布任何正式相关研制计划。

日本的货运飞船H－2转移飞行器(HTV)可运送5吨增压货物和1吨半不增压货物。2009年HTV执行了国际空间站的首次飞行任务，2011年1月又进行了第二次飞行。把HTV改造成能把货物带回地面的可重复使用飞船或将其改造成一种载人天地间往返运输飞船，在日本国内已有一些非常初步的探讨。

三、亚轨道载人飞船

近年来，受安萨里X大奖赛的影响，人们对载人亚轨道飞行器的兴趣大增。这项赛事为最先在两周时间内两次利用可重复使用亚轨道飞行器把3人送到100千米以上高空的参赛队伍提供1000万美元的奖金。目前已取得一些进展的亚轨道载人飞船主要有太空船二号和山猫等。

太空船二号

维珍银河公司和升高复合材料公司正在联手研制亚轨道载人飞行器。其研制的太空船一号2004年在安萨里X大奖赛中获奖。太空船二号是一种空射飞船，由专门研制的“白衣骑士二号”载机携带升空，到达15千米的高度后船机分离，这时太空船二号会点燃火箭发动机，将两名飞行员和6名乘客送入110千米的高空，完成飞行后，在跑道上滑翔着陆。2010年10月，太空船二号进行了首次滑翔试验。如果一切顺利，2011年它将采用内华达山脉公司研制的一种混合动力火箭发动机进行有动力试飞。首次载客飞行可能在2012年进行。

维珍银河公司已与美国西南研究所签订了具有里程碑意义的一份协议，将向该研究所提供“太空船二号”飞船上的两个座位。西南研究所还预订了另6个座位。这是维珍银河首次同用户签订送科学家进入亚轨道空间的协议。此前该公司主要是从希望上天旅游的人员那里收取订金。公司官员称，这份协议表明该公司的系统具有巨大的科学潜力。该协议将使科学家能把“太空船二号”作为飞行实验室，用于开展微重力、生物学、天文学和气候研究等实验。

山猫飞船

维珍银河公司并不是西南研究所科学家要借以上天的唯一私营飞船厂家。正在建造“山猫”可重复使用亚轨道飞船的XCOR宇航公司称，这家研究所从该公司订购了6次亚轨道飞行，供其研究人员和实验设备乘用。每次飞行都将乘坐一位由该研究所培训的科学家，以开展生物医学、微重力和天文学成像等实验。西南研究所还取得了随时增购3次飞行的选择权。拟乘“山猫”飞船上天的科学家包括美国航宇局主管科学的前副局长斯特恩。“山猫”为两座飞船，与小型飞机相像，利用自身动力在跑道上起降。2010年9月，XCOR公司已利用美国航宇局马歇尔航天飞行中心的设施完成了山猫的超音速风洞试验。目前，该公司已开始制造首架山猫样机。

另外，2007年欧洲航空航天业巨头欧洲宇航防务集团公司曾表示将涉足太空旅游业。该集团公司下属空间公司阿斯特里姆表示，将建造可搭载自费游客的太空飞机。它将采用喷气发动机起飞，升高到12千米后，火箭发动机开始工作，把飞行高度迅速提升到60千米以上，之后，发动机关机，太空飞机靠惯性飞至100千米，然后返回地面。但该项目进展如何外界一无所知。

太空经济时代即将来临？ 篇5

关于技术和商业的关系，100个人可能就会有100种答案，但共识却惊人地雷同：那就是技术对于商业世界的巨大改变力量。

100年前的不可能早已在100后被彻底颠覆，10年前的极限也在10年后被轻易推翻，背后的推手恰恰正是在技术层面的迭代和创新。

毫无疑问的是，计算机的出现大大加快了从不可能变为现实的转变进程，人们一次次站在“巨人肩膀”上仰望星空时，却总也难掩迷惘——未来的商业世界里，到底还有什么是不可能？到底还有什么是极限？

或许就像约翰·巴罗在他的宏伟著作《不论：科学的极限与极限的科学》（Impossibility：The Limits of science and the science of limits）中所写道的：“相信不可能性是推理数学和自然科学的出发点。它只可能产生于摒弃自己是无所不能的信念的思想之中。”

在这一章节中，您将看到新技术对能源、医疗、空间、芯片、通信、语音、支付、互联网等等十几个领域内正在和即将发生的重塑。

我们坚定地相信不可能性，这就是我们的技术宣言。

太空技术对经济的影响，可能就属于间接发生而且姗姗来迟的那种。

在人类航天之路的最初阶段，特别是以导弹核武器为代表的冷战时代，从没有人认真想过太空技术将为一个国家乃至世界经济带来什么？投资与发展太空技术只是国家和政府的事儿，离普通百姓的生活还太过遥远。实际上，任何一项新技术都会对社会经济产生特有的影响，只不过这种影响表现形式各异，有些是直接显现，有些是间接发生，有些是立竿见影，有些则是姗姗来迟。而太空技术对经济的影响，可能就属于间接发生而且姗姗来迟的那种。

航天科技的经济驱动力不容置疑

中国2012年实现了首次载人交会对接，在激发国人自豪感的同时，也掀起了一轮对航天技术在经济上是否划算的讨论。这种讨论甚至是怀疑，在西方航天技术先进国家也曾出现过，几乎从未彻底消失过，但伴随着讨论和研究的深入，航天科技的经济驱动作用已经变得不容置疑。美国的研究表明，技术进步对国民经济的增长率发挥着特殊的重要作用，一个已经被广泛接受的研究结论是，美国国民生产总值的长期增长中，有大约90%是来自于技术变革、教育水平提升和其他非直接增加劳动和资本投入等因素。而航天技术投资，又属于技术变革中的高端驱动力。美国中西部研究学会（MRI）的研究表明，在航天相关技术研发上每投入1美元，就能在18年内获得7美元以上回报。据此推测，NASA从1959到1969年花费在太空技术研发方面的250亿美元（1958年币值），能在1970年获得520亿美元回报，其回报激励作用将一直持续到1987年，总回报规模约为1810亿美元。

大通计量经济学研究所进行的另一项研究是利用马里兰州大学建立的投入/产出模型，来分析NASA研发投资对短期经济的影响。结果发现，如果1974年联邦政府从其他非国防项目开支中转移10亿美元到NASA，就能在联邦总预算规模不变的条件下，使1975年的制造业产值增加0.1个百分点，约为1530亿美元（1971年币值），制造业就业机会也能增加20000个。研究还发现，航天研发投资对国民生产总值的长期影响也十分显著，经过测算，NASA在1960～1974年间研发投资的年均回报率为43%。

据统计，美国先后已有16300项空间技术服务于国民经济的各个领域。除了地球人都知道的卫星电视、卫星电话、纸尿裤和冻干方便食品，航天技术还有太多的衍生产品并不广为人知。今天医疗上广泛使用的计算机X射线分层照影扫描仪和磁共振成像技术，应归功于当年“阿波罗”计划中为研究月球开发的计算机图像增强技术；肾脏透析设备则拜NASA的化学实验成果所赐；而胰岛素泵的技术源泉，则可以追溯到“海盗号”火星探测器的元器件。NASA为人造卫星开发的电路技术，后来被应用到了程控心脏起搏器上；而每位孕妇在接受胎心监护服务时，也不应忘记，这种技术最初是NASA用来测量机翼表面气流变化的。为许多儿童治疗脑瘤的手术探针技术，则是为在航天飞机上进行植物生长试验开发的特种照明技术的衍生物。今天，每个森林消防观察员都可以手持红外照相机寻找密林中的高温起火点，它最初可是用来观测航天飞机的灼热尾焰。

为什么航天技术投入的经济回报长期以来一直被怀疑论所萦绕？最为根本的原因是，航天技术并非像某些制造业那样研制开发一项产品，然后直接到市场上销售盈利，航天技术对于经济的贡献，是通过尖端技术研发拉动下游技术和下游产业链共同发展，进而再通过技术扩散效应，在本领域及其他应用领域逐步实现的。

亚当·斯密说“经济学就是研究国家财富的本质和缘由/成因”，那么航天科技可能是国家远期财富增长最为有效的驱动力之一。如果再通俗一点儿，也可以这样理解——如果想要在一个相对长的时期刺激国民经济增长，增加就业机会，那么最好的办法可能是发射飞船，而不是直接投资工业生产。

私营商业太空技术企业崭露头角

发展航天技术需要巨额的资金，仅NASA每年就需要美国政府投资70亿美元，在过去为航天掏钱一直是政府的事儿，但在2010年，这种形势发生了变化——这一年，美国总统奥巴马签署法案，批准美国太空计划今后依靠私营公司向太空运送宇航员和补给物资。美国经济界一些专家建议说，投资者们现在就可以投资这些私营公司，随着美国飞向火星等行动的展开，投资者能得到丰厚的回报。

与政府拥有的航天科研机构相比，成熟的私营公司往往在项目管理、成本控制、团队协作等方面有丰富的经验和很高的运营效率，以往之所以私营企业很少进入太空领域，一是因为缺乏足够的资金规模，二是太空技术的蔓延效应不足；而现在，资金问题已经通过强强联手的方式得到解决，而运载火箭技术也不再像冷战时期那样“高深莫测”，这些最终促成了私营公司跻身商业航天发射市场。

成立于2002年的太空探索公司（SpaceX）可谓是私营航天发射公司的成功典型，马斯克创立公司的目的，就是希望彻底改变太空运输技术的面貌，最终使普通人移民其它行星成为可能。太空探索公司目前正致力于设计、制造和发射世界上最为先进的运载火箭和飞船。2010年12月，太空探索公司自行开发的“猎鹰9”火箭搭载“龙”飞船发射，成为首家成功用火箭将飞船送入轨道并平安返回的商业公司。2012年5月，太空探索公司再次创造了历史——“猎鹰9”搭载“龙”飞船升空，成功为国际空间站运送了货物，“龙”飞船也成为第一个与国际空间站实现对接的商用飞船。此前，只有美国、俄罗斯、日本和欧洲国家政府实现过这一技术壮举。这一成功标志着商用航天发射的新时代已经到来，证明了太空探索公司商业运作模式的成功。

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2012年底，太空探索公司已经与美国宇航局签署了价值16亿美元的商用发射服务协议，协议规定，太空探索公司将为美国宇航局完成不少于12次发射任务，使用“猎鹰9”和“龙”飞船在国际空间站和地面之间往返运送货物。虽然目前“猎鹰9”和“龙”承担的都是货运任务，但未来将实现载人飞行。2011年4月，美国宇航局与太空探索公司签署协议，提供7500万美元给该公司，用于改进“龙”飞船用于载人任务，这一工作如今已经完成。

几乎已经没有人会怀疑太空探索公司的盈利前景，现在商用航天发射已经占到该公司未来业务总量的60%，公司持有的商用航天服务协议总额已接近40亿美元，任务表上的发射任务超过40次。这一切都使得太空探索公司成为世界上发展势头最为迅猛的商用发射服务提供商。随着公司计划中的“重型猎鹰”的最终完成和投入使用，商业航天发射的“芝麻之门”将开得更大——“重型猎鹰”将是世界上推力最大的运载火箭，可以把重达53吨的货物送入轨道，比现有其他商用飞船大一倍以上。而太空探索公司的远期目标是研制可以真正重复使用的火箭和飞船，这样就能极大地降低发射费用，这才是人类航天技术真正的深刻变革。事实上，火箭与飞船的重复利用技术在过去都曾进入美俄航天机构的视线，但在过去，特别是不必为经费发愁的冷战时代，从来没有获得过真正的重视。而现在，对于特别重视商用市场与经营绩效的商业公司，降低成本显然具有更高的优先级。一个明显的例子是，太空探索公司“猎鹰9”火箭造价，仅相当于美俄同类火箭的1/3。

对那些希望投资私营航天技术企业的人而言，最起码太空探索公司可以通过向国际空间站运送宇航员和货物，从美国和其他国家政府那里赚取必要的维持运营的利润，而通过进入太空旅游乃至太空移民这一前景可观的市场，帮助公司开发更新的技术，以支持它们走向更远的太空。

小行星开发蕴藏丰厚利润

如果把目光投向更远的地方，我们会发现，巨额的财富可能来自那些大多数人都不曾认真关注过的太空中游荡的小行星。但已经有人准备克服这些障碍了。今天，硅谷那些身家巨万的大佬们以及好莱坞的富豪正在进行超前投资，他们赌的是太空里那些石头里蕴藏着巨大的财富。

成立于2010年的行星资源公司就是这样一家私营企业，如果翻看一下该公司的投资人和顾问团名单，你会发现许多熟悉的商业巨头：谷歌创始人拉里·佩奇和埃里克·施密特，好莱坞著名导演詹姆斯·卡梅隆，微软前首席软件工程师查尔斯·西蒙尼等。而该公司最为重要的领导者，便是当年设立X大奖的彼得·戴曼迪斯，他是小行星财富论的热情支持者。早在2005年，他就认为太空天体可以为人类提供“无限的”金属、矿产、土地和能源。他还特别说起自己可能会资助开发一颗富含铁镍合金的小行星，按照国际金属市场行情估算，这样一颗小行星的矿产总价值高达20万亿美元。

至于行星资源公司的主要业务，说得直白些，就是到小行星上去开矿。按照1996年的研究结论，仅仅是木星与土星之间那个小行星带所蕴藏的矿产，如果变现，就足以让每个地球人分到大约1000亿美元！目前已经确知的可到达的最小的金属质小行星，上面蕴藏的金属含量，也超过了地球上金属产量的40倍。

奔赴小行星去采矿，远比坐在地球上的通过光谱分析研究小行星的物质构成更为艰巨。迄今为止，只有日本的“隼鸟”探测器成功完成过奔赴小行星取样的工作，美国也在计划发射探测器完成类似的工作，为今后开发小行星资源作好准备。吸引各国政府和行星资源公司这样的商业公司积极筹划奔赴小行星的直接动力，自然是小行星上可观的资源。有些M类小行星富含金属，一颗直径24米的M类小行星蕴藏的金属含量可能高达33000吨，其中铂类贵金属高达1吨。单纯是铂一项，价值就超过5000万美元。铂类贵金属可能是小行星上唯一值得运回地球的矿产，因为这类金属有较高需求，未来需求更大。小行星上的其他金属，可以用于建立大型空间站或太空太阳能电站，通过波束将能量传回地球。占近地小行星总数40%的S类小行星上含有丰富的金属、半导体材料，甚至还有氧或水。一个小型的水合碳类小行星能够蕴藏上百万升水，可以为星际航行提供火箭燃料、饮用水和氧气。更为激进的设想是，利用某些特殊手段将小行星捕获并运送到地球附近，这样就能彻底将上面的矿藏运回地球，解决地球资源短缺的困境。

由此看来，正积极投资小行星开发的富豪们显然看到了该项目远期的巨大经济价值，希望从中获取经济利益，这并不奇怪。

太空旅游之路渐宽

过去，飞上太空仅仅是各国政府遴选的宇航员的专利，普通人几乎无法在太空后面加上“旅游”两个字。而现在，越来越成熟的轨道飞行技术已经让个人太空旅游褪去了原本的奢华光环。2012年9月，《纽约时报》报道称一些私营太空技术公司纷纷打算提供各种轨道和亚轨道旅游服务，并宣称“太空旅游时代已经到来”。

当然，真正的轨道飞行旅游要求技术水平较高，费用也相当高昂，目前还只有俄罗斯航天局能够提供此类服务。在2001到2009年间，搭乘俄罗斯“进步”飞船前往国际空间站短时间停留并返回的价格大概为2000万～4000万美元。现今私营太空探索公司也具备了轨道旅游服务提供能力，但估计其价格也在千万美元量级。

亚轨道旅游技术可能更接近普通人。理查德·布兰森的维珍银河公司就正努力为太空游客提供亚轨道飞行服务，此外，他们还为航天科研提供亚轨道发射服务，并承揽小卫星发射业务，未来还将推出载人轨道飞行服务。维珍银河最为突出的技术特征是使用大型飞机而不是运载火箭来发射飞船。现利用大型飞机将飞船运送到高空并赋予其一定的速度，然后飞船从飞机平台上发射，进入亚轨道高度运行。这一技术方案中的发射载机以及太空船都可以重复使用，大大降低了发射成本。2004年成功由载机“白色骑士1号”携带发射的“太空船1号”是世界上第一艘完成亚轨道飞行的私人飞船，可搭载一名飞行员和两名乘客，2009年推出的“太空船2号”更大，能搭载两名飞行乘组和6名乘客。维珍银河公司对每位太空游客的收费标准是20万美元，购票时只需预缴20000美元订金。截至2011年初，已有超过400人与维珍银河公司签约进行太空旅游。到2012年5月，这一数字已经增加到550人，其中包括著名物理学家史蒂芬·霍金、好莱坞巨星汤姆·汉克斯、阿什顿·库彻尔、凯蒂·派瑞、布拉德·皮特和安吉利娜·朱莉。

维珍银河公司还雄心勃勃地计划在全球范围内兴建多个太空港，这样就能为太空游客提供安全便捷的服务，让太空旅游真正变成一个能够产生真金白银的新兴产业。

一些公司还在计划更为壮阔的太空旅游项目。美国汽车旅馆大亨罗伯特·比奇洛创办的比奇洛航天公司则计划在2014/15年发射拥有330立方米内部空间的大型乘员舱，为太空游客提供轨道驻留服务。另一家私营航天企业太空岛集团也跃跃欲试，计划到2020年将20000名游客送到他们的低轨空间站“太空岛”上，此后每10年把游客量翻一番。

到月球去旅游也并非绝无可能，只要你有足够的银子。美国太空探险公司就在筹划往返地月的旅游服务，每名乘客需花费大约1亿美元。而英国阿尔马兹神剑公司也宣布准备向个人太空游客出售月球旅行票，票价1.5亿美元，希望在2015年开始地月旅游。

如果不曾认真关注过航天技术的进步，太空经济似乎还是很遥远的事情，但是，太空经济时代已经悄然来临。随着轨道和亚轨道飞行技术的不断成熟与扩散，私营公司掌握此类技术已不再是天方夜谭，把它作为旅游项目和盈利手段同样顺理成章。轨道驻留和飞向月球可能需要略作等待，而小行星采矿可能算是中期规划，飞往火星乃至移民其他行星，虽然可归入远景，但如果你相信商业的力量，那么这些都会成为现实。