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神舟:载人航天的故事-第23章

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起。从此,中国有了自己的实用型导弹核武器。
中国洲际导弹的设计研制经历了很多坎坷,从1966年开始初步论证,但随即开始的一场文化大革命阻碍了中国无数科学技术行业的发展,洲际导弹计划的科研和生产秩序也遭到破坏,研制工作进展缓慢。经过多次试验、多次修改,终于在1980年5月18日进行第一次全程飞行试验,取得了圆满成功。全程飞行试验确定射程在9000千米以上,弹道最大高度达1000千米以上,最大速度可达7千米/秒。试验以由中国本土向太平洋海南纬7o、东经171o为中心,半径千米的圆形海域为范围。这次洲际导弹的命中不仅仅是一个科学试验的成功,它对中国的国防、政治、外交等都具有极其重要的意义,这是不言而喻的。
中国第一颗洲际导弹研制过程全记录
1966初步方案论证,总体方案设计工作进入正规
洲际导弹第一级单管发动机首次通过了250秒全程试车
洲际导弹一级四机并联发动机试车成功
一级发动机单机首次进行了摇摆试车成功
1969年底中央提出要加快洲际导弹的研制
洲际导弹遥测弹总装完毕,经测试合格后6月出厂。
中国第1枚洲际导弹在酒泉发射场进行了飞行试验,获得基本成功。
总体设计部根据首次飞行情况,提出了10项修改措施
确定洲际导弹的全程试飞试验项目
中国洲际导弹进行的第一次全程飞行试验取得了圆满成功
1978~1981洲际导弹进行39次飞行试验,全面考核了导弹的设计和性能
中国整个导弹计划的发展,为航天运载火箭的发展奠定了坚实的基础。中国的多种运载火箭都是在此基础上改进而来的。而且在发展导弹的过程中,还发展了多种空间微小发送机,并使固体火箭技术逐渐成熟,同样为中国航天运载器和航天器的研制做出了巨大贡献。  
                  
 中国航天事业回顾:运载火箭系列
 作为一个必然的发展趋势,中国在导弹研制方面所取得的进展,推动了中国航天事业的起步。1958年,中国第一个运载火箭发射场开始兴建。1964年,中国第一枚载有小白鼠的生物火箭在安徽发射,进入了70千米高空,使中国的空间科学探测迈出了第一步。1965年后,鉴于中程导弹、各种探空火箭、固体火箭的研制和发射试验都取得了较大的进展,获得了必要的技术储备,中国一方面研制远程导弹,另一方面开始着手为发射人造卫星研制运载火箭。从此出现了长征系列运载火箭。
与远程导弹相比,运载火箭有两项新的要求:一是要能飞出稠密大气层,二是必须达到千米/秒的第一宇宙速度,也就是能在近地轨道绕地球作圆周运动的速度。中国长征系列运载火箭的第一种型号是长征1号,为三级火箭。它的第一级、第二级是在中远程导弹基础上稍加改进而来,采取这种措施不仅运载能力可以满足要求,成功的把握性大,而且可以保证进度,节省经费。长征1号的第三级是当时新研制的固体发动机,这种发动机能在600千米高空实现点火。
1970年4月24日,长征1号运载火箭首次发射成功,将中国的第一颗人造卫星东方红1号送入轨道。长征1号运载火箭研制成功和东方红1号卫星发射成功具有极其重要的意义,它标志着中国跨入了航天时代,同时也是中国拥有洲际核打击能力的公开宣言。
长征2号是以远程导弹东风5号为基础发展起来的,1975年,它成功地将中国第一颗返回式遥感卫星送入轨道。根据发射卫星的需要,70年代末又对长征2号进行改进,研制成功了著名的长征2号丙火箭,它的运载能力提高到吨。长2丙火箭可靠性很高,80年代进行了近10次发射均取得了成功。长征2号火箭的新型号长2丁,运载能力达到吨,是中国二级火箭中运载能力最大的一种。
70年代后期,中国航天技术已取得了举世瞩目的成就,但比照美、苏还有很大的差距,特别在卫星应用方面。1977年,中国在制定航天规划时,把通信卫星工程列为航天三大工程之一。为此中国发展了长征3号和长征4号火箭用来发射人造卫星。长征3号运载火箭是在长征2号火箭基础上研制的,第三级采用了低温高能的液氢液氧发动机,1984年4月8日,它成功地将东方红2号通信卫星送入了地球同步轨道,中国从此成为世界上少数几个能够发射地球同步卫星的国家。长征4号是全部采用常规液体推进剂的三级大型运载火箭,1988年9月7日,中国第一代气象卫星风云1号坐着长征4号,成功进入轨道。
1990年7月,一种新型大推力的长征2号捆绑火箭首飞告捷。它是一种采用捆绑技术的两级火箭,第一级在芯级周围捆绑4个液体助推火箭,第二级为一个芯级火箭。这枚火箭成功地为澳大利亚发射了两颗通信卫星,这标志着中国运载火箭技术攀登上一个新的高峰。
1994年2月8日,中国目前高轨道能力最大的运载火箭长征三号甲火箭首飞成功,把实践4号科学探测卫星和夸父1号模拟星送上了地球同步转移轨道。
随着2003年北斗一号导航试验卫星的发射升空,长征系列运载火箭至今已进行了第70次发射,发射成功率达到了90%,总体技术性能已经达到了国际一流水平,可以满足从小到大、从低轨到高轨道各种卫星发射的需要,甚至还能进行载人飞船及小型空间站的发射,充分展示了中国长征运载火箭的高可靠性。自1970年首次将东方红一号卫星送入太空以来,长征运载火箭共把52颗不同类型的国产卫星、27颗国外制造的卫星和4艘“神舟”号飞船送入了太空。
长征系列火箭主要型号基本参数列表
火箭名称全长起飞重量1起飞推力2首发时间
长征1号米吨104吨1970
长征2号32米190吨280吨1974
长征1号丁28米80吨112吨1975
长征2号丙35米191吨284吨1975
长征3号米202吨284吨1984
长征4号米249吨300吨1988
长征2号捆50米461吨600吨1990
长征3号甲52米240吨300吨1994
长征3号乙米426吨600吨1995
1。火箭起飞时所承载的总重量。2。火箭为克服自身重力,并为产生起飞所需加速度,所施加的推力。
中国火箭腾飞之地
1988年9月7日,由于长征4号运载火箭首飞成功,太原卫星发射中心初露锋芒。这座最新披露的发射基地隶属于中国卫星发射测控系统部,于一九六七年一月建成投入使用,坐落在山西省西北部的塞上高原,发射阵地群山环抱,地势高峻,海拔一千五百米左右,有独特的地理条件,适宜发射太阳同步轨道卫星,能满足多射向,多轨道,远射程的卫星发射需要。发射中心内拥有配套完善、性能可靠的发射测试设施,拥有现代化的高精度测量、控制系统及通信、气象保障系统,能够承揽气象、资源、通信等多种型号的中、低轨道卫星的发射任务。该中心迄今共进行了十四次卫星发射,共成功发射二十四颗卫星
这座新兴航天城,与酒泉,西昌两座航天中心一起,形成了中国火箭腾飞之地的崭新格局。(酒泉和西昌卫星发射中心前面已有介绍,参见世界十大发射场)。1999年10月曾有报道中国拟在海南三亚建立一个新的卫星发射中心,如果这个消息属实;那么在中国的版图上我们就可以看到4个亮点。  
                  
 中国航天事业回顾:卫星系列
 中国人造卫星研制的设想始于1958年,在1965年召开的第一颗人造卫星方案论证会上,研制计划正式纳入正轨。中国第一颗人造卫星东方红1号为球形多面体、直径1米,四周装有4根杆状天线。卫星总重173千克,包括结构、温控、能源、东方红乐曲播放装置、姿态测量等分系统。1970年4月24日长征1号运载火箭将东方红1号卫星发射升空。卫星进入近地轨道,其轨道倾角为,运行周期为114分钟。
继东方红1号之后,由上海航天局研制的实践系列科学卫星纷纷登场。实践1号的外形与东方红1号基本相同,差别在于72面球形多面体上,有28面贴有太阳电池,重约225千克。实践1号在东方红1号的基础上增加了太阳能供电系统、能自主控制工作温度的无源主动温度控制系统、与地面之间传输数据的长期遥测系统,及宇宙线计、X射线计、磁场强度计量等8个空间技术试验及探测项目。1971年3月3日,实践1号科学试验卫星由长征1号火箭发射升空,进入近地轨道。它十分长寿,在轨道上运行了8年多,向地面发回了大量科学探测和试验数据。
中国发射的几种应用卫星,如风云1号气象卫星等,由于对近地空间物理环境认识不够,导致卫星的应用寿命没有达到设计指标。实践4号卫星就是以此为主要使命研制的科学探测卫星。实践4号卫星主体呈圆柱体,直径2米;高米;总重400千克。上面安装的探测仪器大都为了测量近地空间带电粒子环境,研究它们对航天器的影响。它所探测成分包括电子、质子、重离子,涉及到的能量范围非常宽,几乎覆盖了对航天器有影响的全部能量范围。
返回式遥感卫星是中国应用卫星家族中数量最多的一种,它的主要任务是获取地面图像,这些图像在航天遥感、科学实验、国民经济及国防建设等很多方面都发挥了重要的作用。从1975年11月以来,中国共陆续发射两代返回式遥感卫星共17颗,除一颗外,全部回收成功,取得了遥感及微重力研究方面的重大成就。
中国的第一颗实用通信卫星,正式命名为东方红2号。它呈圆柱体,直径米,总高米,重910千克。从1986年4月起,它取代了试验通信卫星进行广播服务,1987年2月开始传输中央人民广播电台15路对外广播节目,后增加到30路,一直工作到1989年7月8日。
同步卫星必须定位在赤道上空
我们想见到的是和地球具有同样转速的人造卫星,在地球上看,它们似乎是不动的。我们知道,人造地球卫星都是绕着地球作圆周运动的,圆周力和第一宇宙速度使这一运动维持下去。卫星所受到的圆周力包括它所受到的全部重力,还有一部分克服卫星因阻力而下坠的阻力,那是较为弱小的。重力全部指向地心,这就确定了卫星所做的圆运动必须是绕地球大圆的。如果不是大圆而是某一小圆,比如绕某一纬线,那重力将被分解为圆周力和一部分垂直卫星轨迹面的力,克服这一部分分力也许需要巨大的能源,也许需要巨大的技术攻关,就目前来看,是得不偿失的。回过头来说为什么非是赤道不可,其实很简单,只有这个大圆才与地球转轴垂直,才能让卫星的运动与地球的转动同步起来。
1988年9月7日,中国第一颗气象卫星风云1号由长征4号火箭发射升空。遥测和信号接收都正常,卫星图像质量之高,得到了世界气象部门的公认。在风云1号的基础上,科技工作者们又自行研制了中国的第一颗静止轨道气象卫星风云2号,于1997年12月1日正式交付用户进行业务使用。
进入90年代,中国的科技工作者继续发扬自力更生的精神,不断对卫星进行改进,加紧新型号研制工作的同时,注重国际间的交流与合作,以及卫星系统在国民经济领域中的直接应用。1999年10月中国…巴西联合研制的“资源一号”卫星发射成功,所接收到的卫星图像资料,广泛应用于农业、林业、水利、矿产、能源、测绘、环保等众多部门。
为了建立中国的北斗导航系统,设计人员研制成功了北斗导航试验卫星1号,于2000年10月12日首次成功发射。北斗卫星综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点,相当于一个设置在太空的无线电导航台,可在任何时间、任何地点为地球上的系统确定其所在的地理经纬度和海拔高度。该卫星已经成功的发射了3枚,将为公路交通、铁路运输、海上作业等领域提供导航定位服务。
2002年5月15日,海洋1号连同1枚风云1号卫星由长征4号乙送入轨道,海洋1号是中国第一颗从试验阶段转入实际应用的小型卫星,它主要从太空中对海洋进行探测,促进海洋资源的开发和利用。
截止到2003年上半年,中国已研制并发射了51颗各类人造卫星,科技人员对卫星不断的改进和完善,将使太空中的卫星更好的为我们服务。  
                  
 载人航天的到来:放眼载人航天
 可上九天揽月,可下五洋捉鳖,谈笑凯歌还。
——《水调歌头·重上井冈山》毛泽东
毛泽东的诗词中所表述的情景,自古就是中国人的梦想。尽管苏联首次进入了太空、美国率先登上了月球,但最初进行载人活动的人,却有可能追溯到中国的明朝(公元1500年左右),据说当时中国的一位官员万户一心想飞天,于是他两手各持一个大风筝作为翅膀,把自己
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