中国航天意义

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中国走自主航天的意义

一、前言

当今世界，掌握空间交会对接技术的只有俄罗斯和美国两个国家。而能够独立研制对接机构的只有目前美国用于空间交会对接的对接机构一般都是向俄罗斯采购的。早在我国上载人航天工程的起步阶段，载人航天工程决策层就已经就交会对接技术到底是走引进成熟技术、购买现成产品的道路，还是走主要依靠自己的技术力量、走独立自主研制的道路进行了充分调研。

神舟系列飞船是中国自行研制，具有完全自主知识产权，达到或优于国际第三代载人飞船技术的飞船。神舟号飞船是采用三舱一段，即由返回舱、轨道舱、推进舱和附加段构成，由13个分系统组成。其与国外第三代飞船相比，具有起点高、具备留轨利用能力等特点。1999年11月20日“神舟一号”首发，2011年11月初“神州八号”发射升空，12年间，神舟系列飞船共发射了8次。在这12年里中国无数科研人员为此而奋斗不息。

二、回顾神舟飞天路，探析神一到神八的变化

（一）神舟一号：中国飞船揭开神秘面纱

１９９９年１１月２０日６时３０分，中国第一艘无人实验飞船神舟一号飞船在酒泉卫星发射场发射升空。经过２１小时飞行，在完成预定的科学试验后成功着陆！作为中国自主研制的第一艘飞船，神舟一号考核了飞船重要的５项技术：舱段连接和分离技术、调姿和制动技术、升力控制技术、防热技术和回收着陆技术。中国第一艘神舟号无人飞船的发射升空，揭开了中国载人航天技术发展新的一页

时任中国载人航天工程总设计师王永志：我们的飞船比美、苏晚４０年才发射，但飞船技术水平要和他们现在的相当，要体现技术进步，不能照抄，要迎头赶上。短短七八年的时间，中国航天人走完了发达国家三四十年所走过的路。

（二）神舟二号：第一艘正样飞船全新亮相

２００１年１月１０日１时０分３秒，神舟二号飞船成功发射。虽然也是无人飞船，但这是中国第一艘正样飞船，它的各项技术状态和载人飞船基本一致，发射完全是按照载人

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飞船的环境和条件进行的。飞行期间，进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，取得了大量数据。

时任飞船系统总指挥袁家军：神舟二号飞船飞行试验实现了留轨技术。飞船在弥补神舟一号设计不足方面的基础上，对工程总体和各系统从发射到运行、返回、留轨的全过程进行了全面考核，并且进一步检验了总体技术方案和各系统技术方案的正确性和匹配性。

（三）神舟三号：搭载“特殊乘客”

２００２年３月２５日２２时１５分成功发射的神舟三号飞船上，搭载了一个特殊乘客——“模拟人”。这套拟人载荷系统可以模拟航天员在太空生活时的多种重要生理参数：脉搏、心跳、呼吸、饮食、排泄等等，并随时受到地面指挥中心的监控。

与前两艘飞船相比，神舟三号飞船具备了航天员逃逸和应急救生功能，并对降落伞系统进行了大的改进和完善，确保在回收过程中能够安全着陆。

时任中国载人航天工程总设计师王永志：这艘飞船的成功发射，标志着我国载人航天工程取得重要进展，为不久的将来把中国航天员送入太空打下了坚实的基础。

（四）神舟四号：经受严峻考验

2002年试验涉及测控与通信、飞船和火箭、发射场、主着陆场和备用着陆场、航天员、陆地和海上应急救生等系统。为了确保航天员的安全，共设计了８种救生模式，以确保在不同阶段若出现意外都能保证航天员安全返回。值得一提的是，神舟四号飞船在经受了零下29摄氏度低温的考验后成功发射，突破了我国低温发射的历史纪录。

时任中国载人航天工程总设计师王永志：这次发射是在严寒的条件下使飞船顺利升空，创造了中国航天史上的奇迹。这一切证明中国的载人航天技术已进入成熟期。

（五）神舟五号：中国人首次进入太空

２００３年１０月１５日注定要载入历史的名册。这一天，中国成功发射了神舟五号载人飞船。航天员杨利伟也成为第一位进入太空的中国人。当杨利伟经过２１小时２３分钟的太空行程返回陆地后，着陆场沸腾了，所有的人都在欢呼。杨利伟迈出舱门面对欢呼的人群说的第一句话就是：这是祖国历史上辉煌的一页，也是我生命中最伟大的一天。神舟五号的成功发射标志着中国成为继苏俄、美之后，世界上第三个能够独立开展载人航天活动的国家。

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原国家航天局局长栾恩杰说：我们用了１０年时间，完成了一个伟大的历史任务，这是中国航天史上一个重要的里程碑，也是中国为和平利用空间做出的重大贡献。

（六）神舟六号：一个筋斗３５１公里

这是中国第二次载人航天飞行，也是中国第一次将两名航天员同时送上太空。飞行中，费俊龙上演了经典的一幕：他半蹲在地上，用双手撑住船舱地上的两个固定物，然后突然向前，完成了中国人在太空的第一个前滚翻。接着，费俊龙又翻了三个筋斗。以神舟六号每秒７．８公里的速度计算，费俊龙的一个筋斗“翻”了大约３５１公里。可能连费俊龙自己都没有想到，这个“违规”的动作永久留在人们的记忆。以神舟六号任务的完成为标志，中国已经跨入了载人航天工程第二步计划。

时任中国载人航天工程总设计师王永志表示：两名航天员从返回舱出来到轨道舱进行空间科学和技术实验的操作，这实际上是中国第一次真正意义上的有人参与的空间科学实验。

（七）神舟七号：在太空中留下中国人的足迹

又是一个令人难忘的时刻：像一个从水中慢慢上浮的潜水员，航天员翟志刚头先脚后，出现在太空中。２００８年９月２７日１６时４１分００秒，航天员翟志刚身穿中国研制的“飞天”舱外航天服，从神舟七号进入太空。这一刻，浩瀚太空留下中国人的足迹。从这一刻起，中国成为继美、俄之后世界上第三个实现太空行走的国家。

中国人的第一次太空行走共进行了１９分３５秒。期间，翟志刚与飞船一同飞过９１６５公里。实现太空行走，对于世界上任何一个航天大国，都是历史性的一步。这一刻，无疑是历史性的！

（八）天宫神八对接

北京时间11月3日凌晨1时30分，在浩瀚的太空中，渺如沙粒的神舟八号飞船与天宫一号小型空间试验站在距离地面343公里的太空轨道上，成功“牵手”。这一刻，让无数航天人流泪动容。我国载人航天工程原总设计师王永志说，交会对接是载人航天工程中难度最大、最为光辉的技术亮点。

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小结：神一到神八的飞跃式发展充分体现了我国航天技术的成长壮大，但成功与风险总是并存的。从神舟系列的自主研发中，我们不难总结出其面临的风险和困难。其中，总的来说，一则是技术跨度大，二是任务风险大，三是航天员操作强度大，四是实施难度大，最后一个也是最为重要的是，参试系统庞大。

三、航天系列自主创新分析

分析我国航天系列的创新，首先，我们得了解相关自主创新内涵。并通过对自主创新的了解进而分析我国航天系列的自主创新分析，做到所谓的知其然更要知其所以然。

（一）相关自主创新的知识点 1、自主创新的定义：

自主创新能力是通过建立新的技术水平或改变核心技术，并在此基础上推出新产品、新技术的能力。

2、自主创新的分类：

渐进的自主创新、根本的自主创新 ①渐进的自主创新：

通过原有技术的融合或引入研究中的技术以建立新的技术平台集成创新，通过各种相关技术成果融合汇聚，在充分引进国外先进技术与设备的基础上进行充分地消化吸收和在创新 ②根本的自主创新：

通过自己的探索，研究发明出全新的技术，由此开发出全新的或第一代的技术。

（二）我国的自主创新模式

1982年，许庆瑞教授率先提出“企业是技术创新的主体”的观点。

20世纪90年代，许庆瑞、吴晓波等在国际上率先提出技术创新的组合模式，并在此基础上提出了全面创新管理（TIM）理论。

1991年，提出我国及一般发展中国家技术创新现实的“二次创新”理论模型。 1994年，陈劲在“31模式”基础上提出从技术引进到自主创新的三种学习模式。

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2006年，陆峰指出：自主创新必须成为我国发展战略的基本出发点和核心内容。

（三）我国航天技术自主创新的方式和特点

总结中国航天发展的历史实践，最为突出并贯穿始终的就是自主创新。通过几代航天人锲而不舍、坚忍不拔的努力，中国航天建立了完整配套的导弹武器、运载火箭、卫星、飞船等各类航天器研究、设计、试验和生产体系，研制了各类导弹武器装备，掌握了一箭多星、低温燃料火箭、捆绑火箭等多项运载火箭技术，形成了不同轨道、不同类型的多种应用卫星系列，实现了载人航天的历史性突破。中国航天创造性地、不断地运用系统哲学思想、系统工程理论、现代管理技术，探索了一条有中国特色的创新之路。

基于此，我国的航天技术自主创新的方式和特点总结如下： ① 建立需求牵引与技术推动相结合的创新模式

创新过程是一个复杂的思维过程和实践过程，技术创新背后的基本哲学是将技术能力和市场需求联系在一起，从本质上讲，创新过程是价值追加过程和战略优势形成过程。航天技术创新是将需求牵引和技术推动两种模式有机地结合起来，通过需求牵引和技术推动相互作用，实现航天科技发展。

一方面要根据国家战略需求和市场潜在需求，做好航天创新规划，加强顶层设计。通过战略规划明确发展目标、创新方向;通过顶层设计确定发展项目、创新重点;通过技术论证确定总体方案,特别注重根据中国实际选择可行的技术途径。另一方面要注重科学技术发展态势的分析，以新的观念集成现有科技成果，开展创新活动，研究开发满足或可能满足现实需要的产品。

② 采用系统集成与重点突破的创新方式

航天产品是集众多高技术为一体的复杂系统，具有高度系统性、复杂性、严密性和集成性。这就要求我们始终坚持集成创新的方向，把总体技术创新放在十分重要的位置，以总体设计部为龙头做好系统集成。同时,抓好专业核心技术的创新，把对全系统有至关重要影响的局部，包括分系统、单项产品、甚至单项技术等核心技术，作为重点突破的方向,以突破发展的瓶颈。集成创新、核心技术创新是航天自主创新的重点。

③ 选择预先研究和积累跨越的创新路径

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