10月28日 中国空间科学 (潘厚任)-第2部分

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个卫星开始，当时就采用了世界上比较最先进的一些技术，来进行研制。

　　　　为了听得见，当时在我们遥测信号的调制上面，请上海的“国光”口琴厂的老师傅协助下，我们把东方红（歌曲）的第一句去掉，调制在遥测信号上，所以大家使全国人民当时都能够听到东方红的乐曲声音，所以这一些都是当时在开论证会（论证的结果），当时为了论证第一个人造卫星的方案，我大概是一辈子参加的最长的一个会议，就在现在的友谊宾馆，当时一共开了42天会议，白天大家讨论方案，晚上进行计算，是最长的一次会议，当时我们国家研制第一颗人造卫星的时候，比起当时的美国　苏联来说，还有一个困难就是美国在全球各个经度，各个区域都有地面站，都有这些设施，苏联整个国土跨的经度的范围很大，咱们国家地理位置还是不错，可是它所占的整个地球的面积即使全部布满（地面）站，实际上也只有12％的时间能够看到我们自己国家的卫星，所以在当时，就是我们一方面尽量把站（分）布得比较靠边境，像新疆的喀什地区，东北的长城地区，厦门地区，包括南方，同时，当时也知道，我们国家以后要发展一些跟踪的船，才能够使得在我们国家境外的时候也能够收到卫星的数据，所以到现在为止，结合“神舟号”的载人航天工程，我们国家已经有四艘远洋的船来跟踪，来测量卫星的轨道，同时也可以接收到遥测数据。

　　　　另外，当时由于科学数据需要不断地能够收到，可是（卫星）飞进我们国家的时间比较短，所以当时我们已经开始在研制一些存储器，使得我们科学探测的数据在国境外面探测到的数据都能够记录下来，完了飞经我们国家的时候，再把它回放出来，所以这些对我们国家来说，当时也是相对来说一开始要做到这些也是比较困难。

　　　　1971年3月3号，就是发射了第一颗科学卫星，“实践1号”，“实践1号”上有三个仪器，“实践1号”是这样，它跟“东方红1号”的外形上一样，可是它上面布了一些太阳能电池，所以它一共在轨道上工作了8年，当时我们单位在上面放了三个仪器，一个是测量太阳X射线辐射的，还有一个测量地磁场，　还有一个测量宇宙粒子的，“实践2号”，第二个科学实验卫星，是1981年9月20号发射的，上面一共有9种11个仪器，包括（测量）太阳的一些辐射，地球大气的背景，近地的环境等等一些仪器，这张照片就是“实践2号”在总装车间进行调试的情况，那么实践2号发（射）到轨道上去，太阳能电池帆板撑开以后，这个外形就是这样。这张照片就是“实践2号”上放的一些仪器，主要的探测仪器。

　　　　1990年9月3号我们还搭载放了两个气球卫星，叫“大气1号”跟“大气2号”，实际上也是用它来测量高层大气密度的，1994年2月8号在发通信卫星的时候，当时搭载发射了“实践4号”的卫星，“实践4号”的卫星这个轨道是个大扁度，远地点两万多公里，所以它这样测的环境数据就更加多，这个就是“实践4号”卫星。这个就是“实践4号”卫星上面放的好多科学仪器。

　　　　最近一个科学卫星是1999年5月10号发射上天的实践5号卫星，它主要是做了微重力条件下的流体科学实验，另外也测量近地环境，这个就是“实践5号”科学卫星的外形，这个黑的是升出来太阳能电池帆板，这个金光颜色的是“穿的”温度控制的“衣服”了，除了发（射）专用的科学卫星以外，我们也利用国内发射的各种各类的应用卫星，上面搭载了科学探测的有效载荷，来进行观测，那么像通信卫星，气象卫星，地球资源卫星，上面都有各种各样的科学仪器来探测，另外这个是气象卫星“风云1号”，这个是“风云2号”气象卫星，上面都搭载了一些测量地球环境的数据，包括有些是（测量）太阳辐射的一些数据，，资源卫星这是上面也有（我们）搭载的科学仪器。

　　　　从这些气象卫星，资源卫星上面拍到的一些图（片）对国家来说，国民经济中间也是很有应用的（价值），比如说像1998年洪水，你从这一张东北的图（片）上可以看得很清楚，蓝颜色就是本来正常的，没有洪水的时候，水的一些面积，水的分布，红颜色是洪水泛滥以后的一些面积，所以从遥感图上可以比较准确地计算受灾的面积跟它的变化，这个是洞庭湖附近。

　　　　1998年那场大的洪灾，使我们国家损失了差不多2600亿人民币，占我们整个的，一年国民经济的总产值的3％到6％左右，受灾的面积，光长江流域就达到1万1千平方公里，从1987年8月5号，我们第9个返回式卫星开始，中国科学院，（和）院外的一些单位，利用微重力条件做了50多种微重力材料科学试验，跟三百多种生命科学的实验，我给大家可以举一些例子。

　　　　这个就是当时搭载着返回式卫星上面的一个高空的太空用的冶炼炉，在上面可以进行半导体材料，金属材料　合金材料的，利用微重力条件下的一些冶炼　生长，当时材料加工炉的主要的实验的项目，包括半导体晶体，合金，包括一些复合材料，甚至于还含一些超导的材料，做了不少，比如我们再举一个例子，比如砷化钾，砷化钾是一个非常有用的材料，通信卫星上的放大器，用砷化钾材料做的元器件，它就耐辐照比较好，而且速度比较快，这个就是我们国家第一次在太空做的砷化钾样品的一个照片，那么从砷化钾样品，把它剖开来以后，利用电子显微镜，其他一些各种各样的仪器来判断它内部的结构，可以发现在太空生长的　　　　砷化钾晶体，它的杂质比较少，性能比较好，用它做二极管三极管它的性能比地面上做的砷化钾材料要好得多，下面这些图，大家可以看到就是我们生命科学实验的一些主要的样品，包括蛋白质晶体，好多可以治疗一些特殊病的，药物的材料，还有昆虫　动物细胞　植物，各种各样的微生物，包括饲料，就是喂动物的一些饲料，在太空也进行了实验，还有一些藻类。

　　　　大家都知道，1999年11月20号，我们国家发射成功了我们第一艘无人飞船，“神舟1号”，到现在已经发射成功了三次，那么我们在“神舟（系列）”无人飞船上面，也搭载了好多科学实验，包括空间天文，近地环境，生命科学，微重力材料，对地的遥感等等，那么这个就是“神州3号”飞船的外形，一共有三个部分组成，中间那个是返回舱，前面那个是留轨舱，是留在轨道上可以工作半年以上，这个在太空工作几天就回来，好多要回收的一些科学实验的项目，都是放在返回舱里的，一些长期观测的项目是放前面的留轨舱（里）的，我们除了用自己的卫星，科学卫星，应用卫星进行空间科学的研究以外，我们还利用了一些国外的一些条件来进行研究。

　　　　比如说利用美国的航天飞机，美国的航天飞机到现在已经成功发射了一百多次，那么咱们根据跟美国的合作，我们订购了美国的10个“搭载桶”，这些“搭载桶”有时候放在航天飞机的货舱里边，带到太空去，完了可以回收回来的，利用这个进行材料科学生命科学　流体物理，还有一些捕获宇宙层的这些装置，那么航天飞机，在太空可以飞，一般7天到15天，最长可以飞31天，上面除了完成它的主要任务以外，它在航天飞机货舱里边可以放一些“搭载桶”，每个“搭载桶”大概90公斤左右，可以做相当的实验，这个就是航天飞机图。

　　　　从1977年开始我们就开始发展了我们国家自己的高空科学的探测气球，这种气球是零压式的，自然形（状）的，跟一般低空用的气球不大一样，这个可以一直放到差不多40公里的高度，整个球体的容积最大有60万立方米，所以可以差不多把两吨的东西带到高空去进行探测，这个探测的项目可以像大气成分，温度压力　风向　气溶胶，包括地球的返照，地球背景的辐射，还进行了红外天文的观测，非太阳X射线源的观测，脉冲星观测，宇宙线的观测，另外还有上面我们还专门研制的微重力落舱，利用微重力落舱，把气球带到高空，割断（绳索）以后它慢慢下来，利用这个微重力环境也可以进行一些微重力科学的实验，当它这个微重力时间很短，是秒的量级，可是它的价格比到卫星上去做要便宜，而且可以多次重复进行做。

　　　　为了配合载人航天工程，咱们在科学院的空间中心专门建立了一个有效载荷应用中心，他们有一个11。28米的接收天线，还配套了好多计算机，像我们“神舟飞船”上面的科学探测的数据，就可以通过大天线，可以直接传到我们空间中心的实验室边，那么这要大大加快了　提高了，咱们进行科学探测实验的一个水平，有时候还可以进行一些设施的调整，给上面的仪器进行一些调整。

　　　　刚才讲的中国空间科学都是已经基本上做过的事情，今后随着我们国家航天科技的不断发展，随着我们国家经济的不断发展，以后我们也会进行更多的实验，比如说像我们前年，国家已经公布了航天的白皮书，我们在“神舟”载人飞行以后，我们还要进行发射空间实验室，甚至于（建）一些太空站，甚至于我们还要探测月球，还要进行行星际的探测，在这些各种飞行器上面，以后都会有科学探测的有效载荷，进行各种各样的探测，另外我们国家的应用卫星，像气象卫星，资源卫星，通信卫星，也是会不断地发射的，在这些卫星上，我们还将继续利用它的条件来进行太阳辐射，进行地球环境，日地关系这些研究，特别是为航天工程配套的需要在上面进行一些单粒子事件，一些辐射效应　这些实验，直接为航天工程服务。

　　　　我想今天要跟大家讲的主要的内容只是一个概况，从这个主要内容里边，大家可能，也可以了解到咱们国家几十年来在太空科学方面所做的一些工作，所取得的一些成绩，那么总的来说，咱们太空科学的研究跟国际上来说，还是有很大的差距，因为我们，也仅仅是对一些有限的目标，对我们航天工程急需的一些参数来进行重点的探测，咱们国家，现在有好多下岗的人，（在）教育方面，还需要很大的投资，经济各方面财力就不可能用很多的钱，用在太空科技的发展方面，所以我们跟外国比，咱们国家，一个非常（明显）的特点，就是要用有限的经费，来进行有限科学目标的研究，希望能够取得更好的成果，像国外，像美国，每年在太空方面的投资差不多300亿美元，近十几个年，基本上都一个量级，它一半经费是美国的国家航空航天局，民用的，另外一半经费是国防部，都是军用的，还在发展很多太空的武器方面，实际上像太空科学的一些基本研究，对未来的发展，这些都是一个基础，所以我们今天的太空的应用，实际上都是昨天的科学研究，那么今天的科学研究，科学实验，就是为以后的应用打基础的，所以可以说是明天的太空的应用，我们国家现在在这方面的投资还不到美国的百分之几，所以我们不可能做很多的事情，可是即使用了这些有限的经费，在有限的人力物力上面，经过大家的努力，已经取得了，还是比较可喜的成果，特别是现在几个“神舟号”的无人飞船的科学结果，以后会陆续地发表，我想大家以后都会在各种刊物　电视上面会看到一些报道，我想我今天讲的主要是这些。

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