2020年全球十大航天新闻、中国十大航天新闻评选揭晓

2021-02-25 09:32空间瞭望智库
国际太空 2021年1期
关键词:全球卫星小行星探测器

空间瞭望智库

2020年12月31日,由空间瞭望智库、《国际太空》《卫星应用》《中国空间科学技术》杂志,以及“中国太空网”官方微信联合组织的2020年全球十大航天新闻和中国十大航天新闻评选揭晓。

本次评选邀请了戚发轫、叶培建、范本尧、周志成等院士及其他数十位著名航天专家投票。综合参考院士、专家的投票结果,最终确定了入选的十大新闻。

2020年,中国航天探索的脚步迈得更稳更远,取得的成就令世界瞩目!北斗三号全球卫星导航系统正式开通,天问一号开启火星探测之旅,嫦娥五号实现我国首次地外天体采样返回,高分卫星专项系统建设圆满收官,它们同时入选2020年全球十大航天新闻和中国十大航天新闻。

2020 年全球十大航天新闻

1 欧洲发射“太阳轨道”探测器,将近距离观测太阳极区

2020年2月10日,欧洲航天局(ESA)发射“太阳轨道”探测器(Solar Orbiter),美国国家航空航天局(NASA)为该探测器提供了运载火箭以及1台科学仪器。“太阳轨道”探测器将是全球首个获取太阳极区图像的探测器,有助于人们增进对太阳的认知,并更好地了解和预测空间天气。该探测器将对太阳极区进行抵近探测,最接近太阳处约为4200万千米,比水星更接近太阳,还将对日球层和太阳风进行详细测量,从而揭示日球层的形成和变化机制。尽管美国2018年发射的“帕克太阳探测器”(Parker Solar Probe)与太阳的最近距离仅为600万千米,但其并未携带可以直接观测太阳的相机,因此相关探测数据的空白可由“太阳轨道”探测器补充。此外,欧洲和美国还将进行“太阳轨道”探测器与“帕克太阳探测器”的联合探测。

欧洲“太阳轨道”探测器示意图

2 中国北斗三号全球卫星导航系统正式开通

2020年6月23日,中国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。7月31日,北斗三号全球卫星导航系统正式开通,向全球提供服务。北斗卫星导航系统工程于1994年启动,2000年完成北斗一号国内卫星导航系统建设,2012年完成北斗二号区域卫星导航系统建设。2020年,北斗三号全球卫星导航系统全面建成并开通服务,标志着工程“三步走”全部完成,中国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家。目前,全球已有120余个国家和地区使用北斗卫星导航系统。

北斗三号组网示意图

3 阿、中、美三国竞奔火星,再掀火星探测热潮

2020年,阿、中、美三国先后密集发射火星探测任务,引发全球对于火星探测的高度关注。7月19日,阿联酋发射其首个火星探测器——“希望”(Hope)火星轨道器,探测器成功入轨后,阿联酋将成为首个访问火星的西亚国家。7月23日,中国发射天问一号探测器,将实现火星“绕、落、巡”,由此拉开中国月球以远深空探测的序幕。7月30日,美国发射“火星2020”(Mars 2020)探测器,迈出火星采样返回的第一步,其携带的“毅力”(Perseverance)火星车将采集样品,等待后续任务回收。上述三个探测器目前均在飞向火星途中,计划于2021年抵达火星。

阿联酋“希望”火星探测器飞行模拟图

天问一号火星探测器飞行模拟图

美国“毅力”火星车模拟图

4 美国“奥西里斯-雷克斯”探测器完成贝努小行星表面采样

2020年10月20日,美国“奥西里斯-雷克斯”(OSIRIS-REx)小行星探测器以“一触即离”方式接触小行星表面,停留数秒后,按预定计划飞离小行星,完成贝努小行星的首次采样,并将样品封存在样品返回舱中,准备在2021年3月离开贝努小行星,最终将于2023年9月返回地球。“奥西里斯-雷克斯”于2016年9月8日发射,是美国首个小行星采样返回探测器,也是首项研究原始B型小行星的任务。

美国“奥西里斯-雷克斯”探测器

5 “载人龙”飞船正式投入商业乘员运输服务

2020年,美国SpaceX公司“载人龙”(Crew Dragon)飞船成功开展了发射逃逸试验、载人飞行试验,率先完成全部认证工作,正式投入业务化商业乘员运输服务。11月16日,“载人龙”飞船搭载4名航天员进入轨道,开展为期6个月的任务,此次任务是世界首次利用商业载人飞船执行商业乘员运输服务,也是美国航天飞机退役后首次业务性地将航天员送入轨道,标志着美国正式恢复载人航天运输能力。

“载人龙”飞船首次商业任务乘组

6 嫦娥五号完成中国首次地外天体采样返回

2020年11月24日,中国探月工程嫦娥五号探测器搭载长征五号遥五运载火箭成功发射,经过地月转移、近月制动、两两分离、平稳落月、钻表取样、月面起飞、交会对接及样品转移、环月等待、月地转移等阶段,于12月17日再入返回、安全着陆。嫦娥五号任务是中国迄今为止系统最复杂,技术难度最大的航天工程,实现了中国开展航天活动以来五个“首次”。此次任务的成功实施,完善了中国探月工程体系,探月工程“绕、落、回”三步走规划完美收官。

嫦娥五号返回器成功着陆

7 日本隼鸟-2探测器携带龙宫小行星样品成功返回地球

2020年12月5日,日本隼鸟-2(Hayabusa-2)探测器的样品返回舱成功着陆在澳大利亚伍默拉禁区,带回了从龙宫小行星采集的样品,实现了人类第二次小行星采样返回。隼鸟-2探测器于2014年12月3日发射,是日本第二个小行星采样返回探测器,也是日本2003年发射的“隼鸟”探测器的后继型号。此前,隼鸟-2向龙宫小行星投放了多个小型机器人,并采用“一触即离”的采样方式,从撞击器形成的撞击坑内成功采集到小行星样品。

日本隼鸟-2探测器

8 中国高分卫星专项系统建设圆满收官

2020年12月6日,中国高分十四号卫星搭载长征三号乙运载火箭进入预定轨道,此次任务是高分卫星专项系统建设的收官之战。高分辨率对地观测系统重大专项于2010年启动实施。自2013年4月26日高分一号卫星发射开始,到高分十四号卫星发射成功,目前在轨运行的高分卫星构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统。

高分十四号卫星成功发射

9 全球卫星互联网加速建设应用,轨道革命冲击初步显现

2020年,全球低轨宽带互联网星座发展热潮再创新高,典型星座项目建设和应用进度不断加快。“星链”(Starlink)星座全年完成14次、833星部署,已迈入常态化、大规模、高密度发射新阶段,在美国政府、军方的政策与资金支持下,以北美为根基向全球范围持续辐射业务布局,从试验应用向商业化运营积极转变;“一网”(OneWeb)历经破产重组、恢复发射的波折,共完成104星部署。目前,“星链”星座已经成为迄今为止人类发展的规模最大的卫星系统,传统高轨卫星年度部署数量和在轨占比不断下滑,通信卫星领域正呈现出越来越明显的“低轨化”分布特征,新态势、新格局已对卫星研制、利用方式,以及人类进入和认知太空的能力产生深远影响。

“星链”卫星排布在整流罩内

10美国与八国签订《阿尔忒弥斯协定》

2020年,NASA提出并先后与英国、意大利、卢森堡、加拿大、日本、澳大利亚、阿联酋、乌克兰等八个国家正式签署《阿尔忒弥斯协定》。《阿尔忒弥斯协定》是双边协定,提出了和平目的、透明度、互操作、紧急救援、空间物体登记、科学数据发布、外层空间遗产保护、空间资源、消除空间活动冲突、轨道碎片等10条行为准则。美国有意通过与其他国家签订双边协定增强其在世界航天中的话语权,巩固其航天领先地位。

美国与八国签署《阿尔忒弥斯协定》

2020 年中国十大航天新闻

1 东方红一号卫星成功发射50周年

2020年4月24日是我国第五个“中国航天日”,也是我国首颗人造地球卫星东方红一号成功发射50周年的纪念日。东方红一号卫星的成功发射,标志着我国正式开启太空时代。值此之际,习近平总书记给曾参与“东方红一号”任务的老科学家回信,在广大航天工作者中引起强烈反响。习总书记在回信中深情回顾了东方红一号卫星发射的往事,充满了深厚的航天情怀,也体现了党中央对航天工作的高度重视和亲切关怀。

东方红一号卫星示意图

2 长征五号B成功首飞,我国载人航天工程“第三步”任务开启

2020年5月5日,长征五号B遥一运载火箭成功首飞,将新一代载人飞船试验船及柔性充气式货物返回舱试验舱的组合体准确送入预定轨道,我国空间站阶段的首次飞行任务告捷。长征五号B火箭主要承担着我国空间站舱段等重大航天发射任务,近地轨道运载能力超过22吨。新一代载人飞船是面向我国载人月球探测、空间站运营等任务需求而研制的具有国际先进水平的新一代天地往返运输飞行器,可乘坐6~7名航天员,能重复使用,具有多种用途。此次任务的成功正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。

长征五号B运载火箭成功首飞

3 北斗三号全球卫星导航系统正式开通

4 我国首颗Ku频段高通量宽带商业通信卫星成功发射

2020年7月9日,亚太6D通信卫星由长征三号乙运载火箭成功发射。它是一颗地球静止轨道高通量宽带通信卫星,采用新一代东方红四号增强型卫星公用平台(DFH-4E平台)建造。亚太6D通信卫星是中国首个Ku频段全球高通量宽带卫星通信系统的首发星,同时也是中国目前通信容量最大、波束最多、输出功率最大、设计程度最复杂的民商用通信卫星。亚太6D通信卫星主要面向亚太区域用户提供全地域、全天候的卫星宽带通信服务。

亚太6D通信卫星

5 天问一号开启我国火星探测之旅

2020年7月23日,我国首次火星探测任务天问一号火星探测器成功发射。探测器由长征五号遥四运载火箭直接送入地火转移轨道,并逐渐远离地球,飞向火星。在轨飞行期间,天问一号已经完成三次中途修正和一次深空机动等飞控工作。11月初,天问一号着陆巡视器进入舱和火星车的多个分系统完成首次在轨自检,结果正常。天问一号火星探测器计划于2021年2月到达火星,5月择机实施降轨,软着陆火星表面。按照计划,天问一号火星探测器要一次性完成“绕、落、巡”三大任务。

天问一号火星探测器飞行模拟图

6 我国首次海上商业化应用性发射成功

2020年9月15日,我国在黄海海域用长征十一号海射运载火箭,将吉林长光卫星有限公司研制的9颗吉林一号高分03组卫星送入535千米的太阳同步轨道。此次任务是长征十一号运载火箭的首次海上商业化应用性发射,也是我国首次实施太阳同步轨道的海上发射,意味着海上发射的轨道适应性更强。此次发射任务进一步优化了海上发射技术流程,提升了海上发射技术的安全性和可靠性,为未来实现海上发射常态化、高频次奠定了基础。

长征十一号运载火箭海上发射

7 嫦娥五号实现我国首次地外天体采样返回

8 高分卫星专项系统建设圆满收官

9 引力波暴高能电磁对应体全天监测器成功发射

2020年12月10日,我国在西昌卫星发射中心用长征十一号遥九固体运载火箭将引力波暴高能电磁对应体全天监测器(GECAM)卫星发射升空,顺利进入预定轨道。GECAM由中科院空间科学(二期)先导专项部署,2颗小卫星采用共轭轨道的星座布局,将对引力波伽马暴、快速射电暴高能辐射,特殊伽马暴和磁星爆发等高能天体爆发现象进行全天监测,推动破解黑洞、中子星等致密天体的形成和演化,以及双致密星并合之谜。

引力波暴高能电磁对应体全天监测器示意图

10 我国新一代运载火箭长征八号首飞成功

2020年12月22日,我国新一代运载火箭长征八号在中国文昌航天发射场点火起飞,顺利将5颗卫星送入预定轨道,首飞任务取得圆满成功。长征八号运载火箭采用绿色环保液体推进剂,集继承性、先进性、经济性、适应性于一身。长征八号运载火箭主要聚焦于未来太阳同步轨道的高密度发射任务需求,700千米太阳同步轨道运载能力可达到4.5吨,同时还兼顾近地轨道和地球同步转移轨道发射需求,并肩负着验证运载火箭可重复使用技术的重要使命。

长征八号运载火箭首飞成功

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