第六講人類飛天夢.

1、人類飛天夢一、航空、航天、航宇的區(qū)別二、航天簡史三、人造衛(wèi)星和宇宙探測器四、美蘇中載人航天五、太空資源六、美俄中航天發(fā)展計劃航空、航天、航宇的區(qū)別航空：指飛機在地球附近大氣層中飛行。 航天：指人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船等在地球附近空間或太陽系空間飛行。我國著名科學家錢學森認為：宇宙航行應(yīng)劃分為兩個階段，航天： 第一階段是在太陽系內(nèi)活動；航宇： 第二階段是到銀河系乃至河外星系活動。二、航天簡史1、世界航天簡史(1) 從幻想到科學 中國古代火箭科學幻想作品的啟迪? 開普勒是最早撰寫太空科學幻想小說的作家。 他的作品夢游描述了人飛渡月球的情景。? 17 世紀法國的德貝爾熱拉克最富有想象力。他在月球旅行

2、一書中設(shè)想了多種推進方法， 包括火箭和利用太陽能的噴射推進器。? 19 世紀 60 年代這類作品再度興起， 法國著名作家凡爾納的 從地球到月球 和環(huán)游月球產(chǎn)生的影響更為廣泛(2) 克服地球引力的努力 航天先驅(qū)者： 19世紀后期到 20 世紀初世界上第一次液體火箭的飛行試驗1919 年美國的戈達德博士在 到達極大高度的方法 論文中提出了火箭飛行的數(shù)學原理， 指出火箭必須具有 7.9 km/s 速度才能克服地球的引力。他認為只有液體火箭才能提供航天所 需的能量， 1926年 3月 16日他制造的液體火箭首次飛行成功，達到 12米高， 56米遠。這是 世界上第一次液體火箭的飛行試驗，而戈達德也就成了

3、液體火箭的實際創(chuàng)始人。 V-2火箭的歷史作用德國于 1942年 10月 3日首次成功發(fā)射 V-2 導(dǎo)彈，飛行 180公里。它是歷史上的第一枚 彈道導(dǎo)彈。 V-2 在工程上實現(xiàn)了 20 世紀初航天先驅(qū)者的技術(shù)設(shè)想，對現(xiàn)代大型火箭的發(fā)展起 了繼往開來的作用。 V-2 火箭的設(shè)計是人類擁有的第一件向地球引力挑戰(zhàn)的工具， 成為航天發(fā) 展史上的一個重要的里程碑。(3) 航天新紀元? 第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射 為了趕在美國之前發(fā)射衛(wèi)星，前蘇聯(lián)決定將原計劃確定研制的衛(wèi)星暫時推遲，改為先發(fā)射兩顆簡易衛(wèi)星。1957年8月21日，P-7洲際導(dǎo)彈首次全程試射成功，同年 10月4日，前 蘇聯(lián)用 “衛(wèi)星”號運載火箭把世界上

4、第一顆人造地球衛(wèi)星送入太空。? 衛(wèi)星的發(fā)展和應(yīng)用?1957 年 12 月， “先鋒 ”號火箭發(fā)射衛(wèi)星失敗。?1958年1月31日，美國用 軌道器”計劃的 丘辟特” C火箭(當時已改名為 丘諾”1號運載火 箭)發(fā)射成功自己的第一顆衛(wèi)星 “探險者 ”1號。?法國在 1965年 11 月 26日、日本在 1970年 2 月 11 日、中國在 1970年 4 月 24 日、英國在 1971 年 10月 28 日、歐洲空間局在 1979年 12 月 24日、印度在 1980年 7 月 18 日相繼用自 行研制的運載火箭成功地發(fā)射了自己的第一顆人造地球衛(wèi)星。(4) 深空探測 月球探測?19631976年是

5、前蘇聯(lián)實施月球考察計劃的第二個階段。在此期間蘇聯(lián)共發(fā)射21個月球”號探測器。?美國把對月球探測與 “阿波羅”載人登月計劃結(jié)合起來，執(zhí)行了 “徘徊者”號探測器、 “勘測者” 號探測器和 “月球軌道環(huán)行器 ”計劃。 金星探測 土星探測 火星探測(5) 人進入太空 第一個航天員：于1961年4月12日用 東方”號運載火箭成功地發(fā)射了世界上第一艘 載人飛船 “東方” 1號 ，使加加林成為世界上第一個進入太空的人，從而開辟了人類航天的道 路。 登月1961 年 5 月 25 日，美國總統(tǒng)肯尼迪向國會提出在 60 年代末將人送上月球的 “阿波羅 ”工 程。 飛船空間對接1975年7月 15日，前蘇聯(lián)發(fā)射

6、“聯(lián)盟” 19號飛船。在 “聯(lián)盟”號飛船起飛后 7小時30分， 美國發(fā)射 “阿波羅 ” 18號飛船進入與 “聯(lián)盟 ”號飛船相同的軌道。兩艘飛船的發(fā)射和入軌都很成 功。在“阿波羅”號飛船飛行到 29圈，“聯(lián)盟”號飛船飛行到 36圈時，兩船開始對接并聯(lián)合飛行 2 天。(6) 在空間建立基地 “天空實驗室”美國國家航空航天局利用 “阿波羅 ”工程節(jié)余的 “土星”5號運載火箭的末級， 將它改造成為 試驗型航天站，即“天空實驗室”?！疤炜諏嶒炇摇庇?1973年 5月 14日發(fā)射進入 435公里高的軌 道 。拍攝了約 1000萬平方公里地球表面的 4萬多張照片。于 1979年7月 11日提前墜入大 氣層燒

7、毀。 前蘇聯(lián) “禮炮”號航天站前蘇聯(lián)從 1971年 4月19日到 1984年 11月共發(fā)射 7個“禮炮”號航天站,以實際應(yīng)用為目 標，進一步完善航天設(shè)備，并從事許多與科學研究、國民經(jīng)濟、軍事有關(guān)的探測、偵察、試 驗活動。 1982年 4月 19日前蘇聯(lián)發(fā)射 “禮炮”7號航天站，以 “禮炮”7號航天站為中心的載人 航天活動正在進行中。 3名航天員在 “禮炮”7號航天站上創(chuàng)造了持續(xù)飛行 236天22小時 50分 的新紀錄 ,完成了多項需要長期工作的科學研究課題，包括植物在太空環(huán)境下從播種、發(fā)芽、 生長、開花到結(jié)果的全過程的研究。 美國“空間實驗室”20 世紀 70 年代初，美國曾計劃在航天飛機上裝

8、備一個能進行精密加工、制造高強度材 料、提煉高純度單晶體和某些生物制品的航天器。后因經(jīng)費不足，遂與歐洲空間局達成協(xié)議， 由西歐國家按照美國航天飛機貨艙的尺寸和承載能力研制 “空間實驗室 ”。1983年 11月28日“空間實驗室 ”1號由“哥倫比亞”號航天飛機運送入軌。聯(lián)邦德國專家 也參加了實驗室的工作。 “空間實驗室 ”的研制成功為美國國家航空航天局提供了一個重要的 航天器，也使西歐開始直接參加載人航天活動。(7) 航天飛機出現(xiàn)?19811982年10月，航天飛機進行研制性飛行試驗。?1982年11 月 1 1日，美國航天飛機首次進行商業(yè)性飛行， 從近地軌道將兩顆通信衛(wèi)星送入地 球靜止軌道。2

9、、中國航天?中國于 1970年 4月 24日發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星 。(1) 發(fā)展進程1970 年中國研制成功第一枚運載火箭和發(fā)射自己的第一顆人造衛(wèi)星后，開始發(fā)射小型科學 衛(wèi)星。?1975 年研制成功兩種大推力運載火箭，并開始發(fā)射返回型遙感衛(wèi)星 (又稱科學探測和技術(shù)試驗衛(wèi)星)。?1981年 9月 20日成功地用一枚火箭發(fā)射三顆空間物理探測衛(wèi)星。?1984年 4 月，中國第一顆地球靜止軌道的試驗通信衛(wèi)星發(fā)射成功。?1984年和 1988年，我國分別成功地發(fā)射了首枚地球同步衛(wèi)星和首枚太陽同步衛(wèi)星。 ?1990年4月7日，成功地把“亞洲1號”通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道， 入軌精度達到國際先進水平， ?19

10、97年 5月20日， “東方紅三號 ”同步通信衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，并定點在東經(jīng) 105度赤道上 空，標志著我國已在衛(wèi)星的返回、測控、一箭多發(fā)、同步衛(wèi)星的發(fā)射等領(lǐng)域中躋身于世界的 前列。?1999年11月20日6時 30分在酒泉發(fā)射中心，用新型長征運載火箭將我國第一艘試驗飛船 “神 舟”號發(fā)射成。2003年 10月 15日 9時“神舟五號”飛船成功發(fā)射10月 16日 “神舟”五號載人飛船返回艙著陸(2) 火箭和衛(wèi)星 中國先后發(fā)射三種探空火箭 單級液體火箭，有效載荷10公斤，飛行高度70公里； 兩級探空火箭，第一級是固體火箭，第二級是液體火箭，直徑460毫米，有效載荷重60150公斤，飛行高度602

11、00公里；?中國充分利用彈道導(dǎo)彈的研究成果和技術(shù)基礎(chǔ)，成功地研制與使用了4 種運載火箭：長征”1號三級火箭，第一、二級采用液體火箭發(fā)動機，第三級采用固體火箭發(fā)動機，可將約 300 公斤的人造衛(wèi)星送入近地軌道；虺 風云” 1號兩級液體火箭，可將約1200公斤的人造衛(wèi)星送入近地軌道；磁 長征”2號兩級液體火箭，可將約2000公斤的人造衛(wèi)星送入近地軌道；?長征” 3號三級液體火箭，用于發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星或近地軌道的大型航天器。中國成功發(fā)射的人造衛(wèi)星主要有四種類型：1、科學和技術(shù)試驗衛(wèi)星；2、返回型遙感衛(wèi)星3、通信衛(wèi)星；4、資源衛(wèi)星從 1970 年 4 月 24 日-2003 年末，我國成功地發(fā)射了

12、 57 顆國產(chǎn)衛(wèi)星和 5 艘國產(chǎn)飛船。 ?科學技術(shù)試驗衛(wèi)星 10 顆，?返回式衛(wèi)星 18 顆，?通信廣播衛(wèi)星 11 顆，?氣象衛(wèi)星 6 顆， ?測量大氣密度的氣球衛(wèi)星 2 顆，?中國和巴西共同研制地球資源衛(wèi)星 2 顆，?中國資源衛(wèi)星 2 顆，?北斗導(dǎo)航衛(wèi)星 3 顆，?海洋衛(wèi)星 1 顆，?微小衛(wèi)星 1 顆，?地球空間雙星探測計劃中的探測一號衛(wèi)星 1 顆。探測一號3、地外生命探索地球上的人類是宇宙的 “獨生子女 ”嗎?地球以外的茫茫宇宙中有生命和文明嗎 ?自古以來 不少哲學家提出 “天外有天，人外有人 ”的樸素看法。外星文明方程式 在銀河系中，存在著多少個具有文明的星球呢？ 1960 年，加利福尼

13、亞大學的天文學家弗蘭克 德雷克提出尋找外星文明可能的方法，是這樣的一個公式：N = R* X FpX NeX Fl X Fi X FcX L這個公式看起來有點龐雜，它以一連串可能性的乘積來計算我們銀河系中可能存在多少個文明社會（ N）德雷克根據(jù)這一公式預(yù)言有 4000 個有交流能力的文明社會。阿西莫夫在外得文明 一書中算出了 53 萬個。前蘇聯(lián)的修克羅斯基對這個外星文明方程式提出疑義，如，他認為其他星球擁有核武器， 會因核戰(zhàn)爭而滅亡，因此發(fā)達文明的壽命非常短，銀河系除地球外可能沒有其他文明。另一種意見是認為方程式預(yù)測值太多，不可靠。如美國天文學家麥凱爾哈特，他認為假如銀河系以內(nèi)還有發(fā)達文明存在

14、，那么它早就把銀河系等殖民化了，不可能我們至今仍未發(fā) 現(xiàn)它。這表明，銀河系內(nèi)除地球外沒有其他文明，而銀河系外可能有。?1960 年美國西弗吉尼亞州格林班克鎮(zhèn)的國立射電天文臺執(zhí)行了一項代號為 “奧茲瑪”的計劃， 目的是探索 “外星人 ”的來歷。?第二期 奧茲瑪”計劃，他們在1972-975年間用兩架口徑更大的射電望遠鏡和更加精密的儀 器，仍采用 21 厘米波長對位于以太陽為球心， 半徑為 80 光年內(nèi)的 660 顆與太陽類似的 “中年 恒星進行無線電監(jiān)聽，結(jié)果仍未發(fā)現(xiàn)任何有價值的信息。?“獨眼巨人”計劃，準備建造 1026架口徑為 100米的射電望遠鏡天線， 它們完全用電子計算機 控制，這樣就可

15、以搜索 250 光年內(nèi)任何天體發(fā)射的無線電波。三、人造衛(wèi)星和宇宙探測器1 、人造衛(wèi)星2、太空望遠鏡3、宇宙探測器四、美蘇中載人航天1 、人類為什么要發(fā)展載人航天？ 一個國家綜合國力日益強大的重要標志 制造加工獨領(lǐng)風騷從美國和前蘇聯(lián)的實驗研究結(jié)果來看，目前空間材料加工中比較成熟和有發(fā)展?jié)摿Φ捻?目主要是半導(dǎo)體材料加工、金屬材料加工、玻璃 （包括陶瓷 ）和光學元件加工、化學物質(zhì)加工和 生物材料加工等。在空間環(huán)境中除了可加工一般的材料外，還可進行生物材料的加工。 載人飛船：展示高精尖最新科技成果的搖籃”各國發(fā)展載人航天不僅有其政治、軍事和經(jīng)濟的戰(zhàn)略目的，而且還有其科學技術(shù)的壟斷 目的。從太空觀察地球

16、，可以更深入地了解地球的構(gòu)造，探明地球的資源，預(yù)測地震、洪水、 颶風、火山爆發(fā)、海嘯和其他自然災(zāi)害，可以保護人們的生命和財產(chǎn)。很多都是載人航天技術(shù)轉(zhuǎn)為民用的產(chǎn)物。比如：機器人協(xié)助醫(yī)生做手術(shù)、新型起搏器， 水果的保鮮問題、一種高效而又經(jīng)濟的水處理系統(tǒng) 2、美蘇中首次載人航天計劃和載人航天歷程美蘇載人航天的初期準備蘇聯(lián)在發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星 “斯普特尼克 1號”后的一個月，即 1957年 11月 3日，發(fā)射了 “斯普特尼克 2 號”人造衛(wèi)星，這枚人造衛(wèi)星中乘坐著進入太空的第一個 “航天員 ” 小狗“萊 伊卡 ” （Laika。）美國繼 1958年 1月31日把第一顆人造衛(wèi)星送入軌道后， 于 1958

17、年 12月 12日發(fā)射了頭 錐艙中乘有長尾猴的丘辟特洲際彈道導(dǎo)彈，但發(fā)射后導(dǎo)彈濺落在海中丟失。1959年 5月 28日，兩只猴子在卡納維拉爾角發(fā)射的丘辟特導(dǎo)彈的頭錐艙里飛行后回收， 一只猴子在拆除生物電極的一次手術(shù)后死去， 另一只存活下來飼養(yǎng)在亞拉巴馬空間火箭中心。1961年 1月 31日， 62公斤重的哈姆黑猩猩乘 “水星”號飛船座艙由 “紅石”火箭助推進行 了高度為 249 公里，飛行距離為 676 公里的亞軌道飛行后成功返回地面。1961年11月29日（此時，宇航員阿蘭B謝帕德已經(jīng)于當年的5月5日乘 水星”號飛船 進行了一次亞軌道飛行；維吉爾I格里索姆于7月21日進行了第二次亞軌道飛行）

18、黑猩猩 恩 諾思”被置于宇宙飛船 “水星”號上完成了一次重要飛行，繞地兩圈的飛行過程中 “恩諾思”吃了 食品，并完成了幾項已經(jīng)訓練好的心理學試驗。由于飛船產(chǎn)生了不正常的滾動，被命令下降 返回。在飛行結(jié)束時由于系統(tǒng)出現(xiàn)故障，回收艙內(nèi)溫度曾高達40cC，但還是成功地返回了地面， “恩諾思 ”幸免于死。之后生物學專家們對動物進行了認真細致的觀察和生物遺傳學研究。在這一系列飛行試驗的基礎(chǔ)上，航天醫(yī)學專家基本取得了希望的結(jié)果，認為太空飛行對 人體不會有太大的威脅。于是開始考慮將人送上太空。蘇聯(lián)的第一階段載人航天計劃1958年，在航天專家科羅廖夫的帶領(lǐng)下蘇聯(lián)正式開始了載人航天的研究工作。 科羅廖夫考慮到亞

19、軌道飛行要做的工作量幾乎與軌道飛行相同， 而且在對太空飛行作了 相當程度的分析后，認為人類直接進入太空的威脅并沒有想像的那么大。所以最終決定采用 直接進行載人軌道飛行。當然，當時的國際形勢以及政治的壓力也是科羅廖夫考慮的一個重 要因素。到1959年初，蘇聯(lián)第一艘載人飛船開始具體設(shè)計，并取名為東方（Vostok）號。東方號的乘員艙采用球形，這主要是考慮到返回時減少飛行器熱量，并且能在各種速度下保持穩(wěn)定。東方號采取陸地回收的方式。起初考慮航天員的安全，科羅廖夫提出海上回收的方案， 但當時的蘇共總書記赫魯曉夫出于保密性的考慮，堅持要求在陸地回收，而當時陸地回收的 技術(shù)還不成熟，很可能會威脅航天員的安

20、全。最終采用了一個折中的辦法：不回收返回艙而 只回收航天員，即在返回艙再入離地面 10 000 米左右，將航天員連同座椅一道彈射出去，并 用降落傘回收。在確認“東方號”飛船能夠載人之前，曾對它做過五次飛行試驗。在 1960年 5月 15日到 1961年 3月25日之間， 這五艘不載人飛船都是借用 “科拉伯衛(wèi)星 ”的名字作軌道飛行的。 它們 載了狗、假人和各種各樣的生物實驗儀器。它們當中有四艘?guī)е詈絾T座椅回收艙，三艘被 回收。前三艘飛船與 “東方 2號”飛船一樣，繞地球飛行了 17圈。最后兩艘，像 “東方 1 號”飛 船一樣，在回收前僅繞地球飛行了一圈。1 960年1 2月1日，蘇聯(lián)把放在斯普

21、特尼克 6號（東方號飛船原型 ）里的兩條小狗（姆什卡和 皮契卡 ）送上天。 繞地球飛行 24小時后， 地面控制站令其點燃制動火箭返回地面。 但衛(wèi)星出了 偏差，它的返回軌道過于陡直，因而回收艙在進入大氣層中燒毀。1961 年 3 月 9 日， “東方號”飛船載著小狗茲韋斯達契卡和一個假人成功地繞地球飛行了 一圈后返回地面。1961 年 3 月 25 日，“東方”號宇宙飛船進行了載人空間飛行之前的最后一次試飛， 繞地球 飛行了一圈后成功回收。這次試飛載有一個假人和一條契爾努什卡小狗。經(jīng)過了一系列的試 驗飛行后，東方號飛船做好了載人軌道飛行的最后準備。1961年4月3日，蘇聯(lián)政府批準了載人軌道飛行。

22、同月12日一枚R-7A運載火箭裝載著尤里加加林送入太空。邁出了人類進入太空“東方-1”號，將人類進入太空的第一名使者的第一步。繼加加林之后，東方號又進行了 5 次載人軌道飛行，為蘇聯(lián)爭取了太空競賽中一個又一 個第一。這里面包括比耶科夫斯基駕駛東方 -5 號飛船創(chuàng)造了留空 119 小時的紀錄，以及世界 第一個女航天員尼古拉耶娃捷列什科娃乘坐東方-6號升空。蘇/俄載人航天計劃歷程簡介1957年10月 4日“東方號”1單（ 人宇宙飛船 ）1961年8月 6日“東方號”2單（ 人宇宙飛船 ）1962年8月 11日“東方號”3單（人宇宙飛船 ）1963年8月 12日“東方號”4單（ 人宇宙飛船 ）196

23、3年6月 14日“東方號”5單（ 人宇宙飛船 ）1963年6月 16日） 東“方號”6單（人宇宙飛船 ）1964年10月 12日“上升號”1三（ 人宇宙飛船 ）1965年3月18日上升號” 2（帶過渡艙的用于阿列克塞 A.列昂諾夫空間行走計劃的雙人 型號）1967年4月 23日“聯(lián)盟號”三（人宇宙飛船 ）首飛，因太陽帆板的展開故障和降落傘打開故 障回收時墜毀，宇航員弗拉基米爾 M.科馬羅夫上校犧牲，1968年10月26日第三次試飛時 成功進行了載人飛行 ）“禮炮” -17號空間站（分別發(fā)射于 1971年4月 19日 -工作 175天；1973年4月 3日據(jù) 北美防空司令部的跟蹤站監(jiān)視， 4月

24、25日該站業(yè)已破碎； 1974年 6月25日1975年1月 24 日，1974年12月 26日，1976年6月 22日，1977年 9月 29日，1982年 4月 19日）， “和平”號空間站（1986年6月 20日第一批組件升空， 2001年3月23日受控墜入南太平洋 ）， “暴風雪”號航天飛機 （1988年11月 15日于拜科努爾發(fā)射場由新型“能源”號運載火箭首次發(fā)射 成功，首航為無人駕駛飛行，首航成功后由于政治、經(jīng)濟等方面的原因，該計劃現(xiàn)已基本停 止）國際空間站 （在建）計劃。 美國的第一階段載人航天計劃美國第一首載人飛船的各方建議草案 為了盡快結(jié)束航天事業(yè)發(fā)展中的混亂局面，更快地發(fā)展航

25、天技術(shù)，美國在 1958 年制定了 太空法案，以法律的形式確定了太空研究的計劃、方向和目標,并且成立了新的機構(gòu) 國家航空航天局（NASA）,將有關(guān)航空航天發(fā)展計劃都納入到該組織中。1958年8月8日，NASA 正式接手載人航天計劃，并于不久后的 10月7日公布了水星（Mecury）號載人飛船計劃。該計 劃旨在送一個人進入軌道，研究他在太空中的能力和反映，并安全返回地面。水星計劃所要達到的目標與東方號計劃基本相同。工程師們設(shè)計了一個圓錐形的飛船， 總長約 2.9 米，底部直徑約 1.8 米。飛船的頂端還有一枚逃逸火箭。底端的制動火箭為回收時 提供脫離軌道的推力。進入大氣層時，飛船底端的燒蝕材料用

26、于防熱。當太空艙落入較低的 大氣層時，太空艙頂端的降落傘打開，使航天員和太空艙安全地降落在海洋中。為了爭取美蘇這場太空競賽的第一，美國的工程師們作了很大的努力。可水星號早期的 實驗并不順利，發(fā)生了多次事故。 1961 年春季這種情況似乎有了好轉(zhuǎn)， 1 月和 3 月的兩次實 驗都取得了良好的成果。為了在太空競賽中搶先一步，太空任務(wù)小組提議提前進行載人航天 飛行，但火箭專家馮 布勞恩卻堅持要按原計劃進行。4月12日，加加林實現(xiàn)太空飛行后，時 間顯得更加緊迫。令美國人可以稍許寬慰的是，5月5日，航天員阿蘭B 謝帕德乘坐水星飛船“自由 7 號”實現(xiàn)了一次亞軌道飛行，這次飛行被赫魯曉夫稱為 “跳蚤的一躍

27、 ”。之后 NASA 又進行了幾次亞軌道和軌道飛行試驗，對軌道飛行進行了充分的驗證。1962年2月20日，航天員約翰H 格林乘坐宇宙神（Atlas）-D運載火箭助推的 友誼7號” 飛船從卡納維拉爾角發(fā)射起飛，并繞地球飛行了三圈，終于實現(xiàn)了美國人的航天夢。此后， 水星號又進行了 3 次太空飛行。水星計劃雖然晚于蘇聯(lián) 10個月才實現(xiàn)軌道飛行， 但其技術(shù)上取得的成就卻比東方計劃更 大，美國在整個水星計劃中，將多種導(dǎo)彈改進作為運載火箭，從中獲得了豐富的經(jīng)驗，這為 后來的大型航天計劃創(chuàng)造了必要條件。水星計劃在技術(shù)上雖然比較復(fù)雜，可整個開發(fā)過程比較科學，具有推廣的潛力，并且發(fā) 展了幾項新技術(shù)，在大型航天計

28、劃的管理上也積累了相當?shù)慕?jīng)驗。美載人航天計劃歷程簡介“水星”號 3，4，6，7，8，9（單人宇宙飛船，分別發(fā)射于 1961年 5月 5日，1961年 7月 21日，1962年 2月 20日， 1962年 5月 24日， 1962年 10月3日和 1963年 5月 15日）， “雙子星座 ”號 3，4，5，7，6，8，9，10， 11，12（雙人宇宙飛船 ,首次載人飛行前進行過 2 次 無人駕駛飛行，載人飛行分別發(fā)射于 1965年 3月 23日， 1965年月 3日，1965年 8月 21日， 1965年 12 月 14日， 1965年 12 月 12日， 1966年 3月 16日， 1966年

29、 6月 3日，1966年 7 月 18日， 1966年 9月 22日，1966年11月 11日）.“阿波羅”號飛船 （ 三人宇宙飛船 ）：1號飛船在 1967年 1月 27日的地面演練時發(fā)生火災(zāi)， 3名宇航員包括美國第一個完成艙 外活動（雙子星座”號）的愛德華H.懷特中校，參加過 水星”飛船和 雙子星座”號飛船飛行計劃 擁有豐富飛行經(jīng)驗的弗吉爾I格里索姆上校及第一次準備參加太空飛行的羅杰B.查菲少校遇難；7號發(fā)射于 1968年 10月 11日用于在近地軌道檢驗飛船各系統(tǒng)的工作情況；8號發(fā)射于 1968年 12月 21日并成功進行了繞月飛行；9 號發(fā)射于 1969 年 3 月 3 日用于在近地軌

30、道檢驗 “阿波羅 ”飛船的服務(wù)艙與登月艙的交匯 與對接功能；10號發(fā)射于 1969年 5月 18日成功進行了繞月飛行，登月艙進行了下降登月演練 ）“阿波羅” 11-17 號登月計劃“阿波羅 ” 11號： 1969年 7月 16日；“阿波羅 ” 12號： 1969年11月 14日；“阿波羅 ” 13號： 1970年 4月 11日，因服務(wù)艙中的燃料電池氧氣貯箱奔月途中發(fā)生爆炸， 登月任務(wù)取消，宇航員成員組安全返回地面；“阿波羅 ” 14號： 1971年 1月 31日；“阿波羅 ” 15號： 1971年 7月 26日；“阿波羅 ” 16號： 1972年 4月 16日；“阿波羅 ” 17號： 1972

31、年 12月7日）“天空實驗室 ”空間站（發(fā)射于 1973年5月14日，分別于 1973年5月 25日，1973年7月 28日， 1973年 11月16日接受了 3組宇航員的來訪， 1979年 7月11日由于日益頻繁的太陽 黑子活動引起的地球大氣層的膨脹對空間站阻力急劇增加，該空間站在比預(yù)期壽命短的多的 情況下受控墜入印度洋 ）“哥倫比亞”號（于1981年4月12日首飛， 2003年2月 1日返回地面時解體 ）“挑戰(zhàn)者”號（于1983年 4月 04日首飛， 1986年1月 28日起飛時由于固體助推器的橡膠 密封圈低溫下失效而爆炸 ）“發(fā)現(xiàn)”號（1984年 8月 30日首飛）“亞特蘭第斯 ”號（1

32、985年 10月 3日首飛 ）“奮進”號（1992年 5月 7日首飛）航天飛機國際空間站 （在建 ）計劃。 我國載人航天計劃回顧外界對我國發(fā)展載人航天計劃的猜測開始于 1975年。當年 11月 29日，中國成功地回收 了一顆返回式衛(wèi)星，這是發(fā)展載人航天技術(shù)的第一步。中國和蘇聯(lián)衛(wèi)星回收試驗都是首次獲 得成功，而美國直到 “發(fā)現(xiàn)者 13 號”才掌握衛(wèi)星回收技術(shù)。1979 年，上海文匯報刊登了一幅中國宇航員戴著頭盔，身著宇航服的照片。不久， 另一份上海出版的雜志科學畫報發(fā)表了更為詳盡的中國訓練太空人的照片，向外界展示 了模擬訓練艙，號稱亞洲第一的離心加速器，太空服，甚至太空食品。人們紛紛猜測中國載

33、人航天計劃已經(jīng)起步，甚至懷疑宇航飛船原型機已經(jīng)制造出來，不久即將發(fā)射。然而各種傳 言喧囂一陣之后就漸漸平息了。由于當時的政治經(jīng)濟條件還不成熟，我國載人航天計劃沒有被提到日程上。隨著改革開 放，經(jīng)濟發(fā)展，許多與國民經(jīng)濟密切相關(guān)的航天計劃被優(yōu)先考慮。在80 年代，中國著力發(fā)展商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)，載人航天計劃被一再推遲，但是從來沒有停止過。 60 年代成立的中國空 間醫(yī)學研究院一直在進行這方面的研究。1986 年中國官方人民日報報導(dǎo)，中國的載人航天技術(shù) “已經(jīng)取得了巨大的進展， ”把 第一位中國宇航員送入太空的日子 “已經(jīng)不再遙遠了。 ”到 80年代后期， 10 年的改革開放和經(jīng) 濟發(fā)展已經(jīng)使中國積累

34、了充足的資金和技術(shù)實力。中國航天界宣布了一個雄心勃勃的載人航 天計劃，其中包括發(fā)射小型航天飛機和建立空間站。然而，這些計劃由于在技術(shù)上過于復(fù)雜， 至今仍在籌劃階段，短期內(nèi)不太可能實現(xiàn)。中國的載人航天計劃將著眼于采用傳統(tǒng)的 “返回式 太空艙 ”的設(shè)計構(gòu)想。1989年我國和俄羅斯恢復(fù)正常關(guān)系以后，兩國間的空間技術(shù)合作大大加強。 1996年 4月 25 日，俄國宇航局長尤里克鐵夫訪華，簽署了中俄空間技術(shù)合作協(xié)議。雖然協(xié)議內(nèi)容沒有對 外界透露，但人們猜測中國可能有意購買俄國載人飛船的導(dǎo)航和對接控制系統(tǒng)。有專家甚至 認為中國可能派出人員搭乘俄國飛船登上 “和平號 ”空間站，并由中國技術(shù)人員使用俄國的跟

35、蹤測控系統(tǒng)，控制載人飛船，以獲取實用經(jīng)驗。有報導(dǎo)說，中國在 1996 年 11 月確實派出兩 人到俄國宇航中心受訓。他們在 1997 年完成訓練任務(wù)，返回中國，并開始著手訓練更多中國 “太空人 ”。至于中國宇航員訪問 “和平號 ”空間站，則一直沒有確切消息。在近日公開的 “和平 號”工作日程里，從來沒有迎接中國太空人到訪的安排。在 1996 年以前，中外媒體和專家都認為中國要到下個世紀才有可能發(fā)射載人太空船。然 而在 1996年 10月，中國官方人士卻對外透露要在 50周年國慶時把太空人送上天。有關(guān)人士 說，載人飛船的設(shè)計已經(jīng)完成，并進入了工程制造階段。1998 年 3 月北京舉行的一個航天技

36、術(shù)展覽會上，一位著名的中國空間技術(shù)專家透露，中 國的載人太空飛行將是 ”近期的事 ”，“中國將努力在本世紀末和下世紀初取得載人航天技術(shù)上 的突破”。雖然他沒有公布具體的研發(fā)日程，但 1999 年已經(jīng)是一個確定無疑的時間。在這次 展覽會上公布的材料中還包括有關(guān)中國未來空間站的信息。專家分析，中國計劃建造的空間 站將由兩個模塊組成。與此同時，中國加速研究新型長征運載火箭的消息也不脛而走。 1998年 3月18日，中國 運載火箭研究院的官方互聯(lián)網(wǎng)站上出現(xiàn)了中國長征系列火箭的輪廓圖。其中一個型號為長征 2E(A) 的火箭引人注目。它的增強推力達到 12 噸，使人們猜測是專門為發(fā)射載人太空艙而設(shè) 計的。

37、此外，中國還在甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心為長征 2E 火箭建新的發(fā)射平臺，這一切都表明 中國的載人航天計劃在緊鑼密鼓的進行。載人航天技術(shù)的關(guān)鍵是太空艙回收技術(shù)。中國近 30 年來已經(jīng)成功地回收了 16 顆衛(wèi)星， 只有一次失敗。最近回收的一顆返回式衛(wèi)星重達 2.8噸，在軌道上停留了 15天，與美國的 “水 星號”相當。分析家認為，中國的載人太空船會與俄國 Soyuz 載人飛船相似，它的一些部件甚 至可能之間購自俄國。中國長征 2E火箭的發(fā)射重量為92噸到120噸之間。專家據(jù)此猜測， 中國載人飛船的重量可能在 6-10 噸的范圍內(nèi)。英國宇航雜志在分析了中國媒體上出現(xiàn)的運載火箭照片后認為，中國的載人太空船

38、將重達 8.4噸以上，可容納 4名宇航員。 飛船將帶有兩副展開式太陽能電池板， 前端有突出的圓柱 型模塊。西方航天專家在研究了有關(guān)中國 “921工程”的情報后認為， 中國的載人太空船將帶有對接 系統(tǒng)，可以使兩艘同一型號的飛船輕松對接，宇航員可以在內(nèi)部自由往來。而前蘇聯(lián)在 60 年 代發(fā)射的太空船無法對接，宇航員必須走出艙外，才能再進入另一艘飛船。中國太空船的內(nèi) 部通道設(shè)計可以很方便地使數(shù)艘太空船連接在一起，成為一個小型空間站。中國在發(fā)展運載火箭技術(shù)的同時沒有停止空間生命保障技術(shù)的研究和試驗。 早在 60 年代， 中國就將狗和老鼠送到了亞地球軌道。 1990 年中國發(fā)射的一顆衛(wèi)星上攜帶了 60

39、個動植物個 體，包括老鼠和幾內(nèi)亞豬，并把它們活著帶回地面。專家認為，中國已經(jīng)掌握了短期太空飛 行中的生命保障技術(shù)。1999年 11月21日凌晨 3時 41分，我國第一艘太空船 “神舟號”在完成了 21小時空間飛 行試驗之后于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部地區(qū)成功著陸。這是中國載人航天工程的首次飛行試驗。標 志著 “921工程 ”正式在世人面前亮相?！吧裰?2號”于 2001年 1月 10日升空， 2001年 1月 16日返回地面，據(jù)稱由于降落傘 系統(tǒng)故障，此次回收沒取得完全成功?！吧裰?3號”于2002年 3月25日升空，2002年 4月2 日成功返回地面。“神舟 4號”于2002年 12月 30日升空，

40、2003年 1月5日在內(nèi)蒙古中部預(yù)定區(qū)域著陸， 順利回收。2003年10月15日9時，長征2F”運載火箭在酒泉發(fā)射中心騰空而起，神舟五號”飛船成功發(fā)射，浩瀚太空的迎來了第一位中國人 -楊利偉。 1 0月 16日，工作人員在內(nèi)蒙古主著 陸場勘察 “神舟”五號載人飛船返回艙。3、美蘇/ 俄載人航天計劃對比及對我國的啟示蘇聯(lián)的載人航天計劃從 6艘“東方號”單人宇宙飛船，到“上升 1 號”和“上升 2號”多人飛船， 以及全新的 “聯(lián)盟”號3 人運載能力宇宙飛船進行了空間交匯、對接的技術(shù)演練。從最近解密的資料看， “聯(lián)盟”號本是作為蘇聯(lián)登月計劃的一部分進行開發(fā)的，但由 于隨后的類似于美國 “土星 5 號

41、”級別的 N-1 登月火箭的 4次試射都在起飛階段就告失敗，最 終取消了登月計劃轉(zhuǎn)而致力于空間站技術(shù)的開發(fā)，由是 “聯(lián)盟”號及由 “聯(lián)盟”號改裝而來的 “進 步”號貨運飛船一直服務(wù)蘇 /俄及最近的國際空間站到現(xiàn)在。空間站計劃中， “聯(lián)盟 ”號充當宇航 員往返空間站的運送飛船和緊急情況下撤離空間站的救生飛船。美國載人航天計劃：第一階段通過 6 艘“水星號”單人宇宙飛船；第二階段通過 10 艘“雙子星座 ”號飛船的飛行為 “阿波羅”登月計劃進行了所必需的空間交 匯、對接及空中行走的技術(shù)儲備和演練；第三階段“阿波羅”號 3 人宇宙飛船進行了 6 次成功的登月，從而在航天技術(shù)領(lǐng)域全面超 越蘇聯(lián)。美國曾

42、嘗試空間站計劃，在 “空間實驗室 ”在遠低于預(yù)計壽命的情況下墜落后，轉(zhuǎn)而致力 于能重復(fù)使用的航天飛機技術(shù)的開發(fā)。上個世紀 90 年代后，美蘇 /俄從冷戰(zhàn)對抗走向合作，開辟了 “和平 ”號和航天飛機聯(lián)合飛 行及多國合作的國際空間站合作計劃的新局面。4、美蘇航天計劃對各自的國家和社會帶來的收益蘇聯(lián)的主要太空成就凸現(xiàn)在其頻繁的載人空間站計劃上，其直接服務(wù)于普通民眾生活的 空間科技成就則遠遜于載人航天的影響。美國除在以 “阿波羅 ”登月計劃和航天飛機技術(shù)為代表的載人航天活動之外，從一開始就 進行了全面的規(guī)劃，在為政治影響進行載人航天計劃的同時，在衛(wèi)星通訊、遙感與成像、導(dǎo) 航與定位、 空間探測與偵查等各

43、個領(lǐng)域都帶動了全球性的新的生活方式和理念的革命性變化， 為航天技術(shù)的高投入高收益打下了堅實的基礎(chǔ)，也是后來航天技術(shù)全面超越蘇聯(lián)的一個重要 原因。今天，當我們?yōu)橹腥A民族的飛天夢想的實現(xiàn)而歡欣鼓舞時，也應(yīng)當冷靜的規(guī)劃航天科技 領(lǐng)域、乃至整個科技領(lǐng)域的全面而均衡的基礎(chǔ)技術(shù)的開發(fā)和研究。應(yīng)當坦率的承認，我們的很多產(chǎn)品和設(shè)備在工藝、可靠性和技術(shù)方面還有較大的差距， 只有均衡全面的完善基礎(chǔ)領(lǐng)域的技術(shù)， 才能使我國的航天技術(shù)長遠發(fā)展具備強勁的后備力量， 讓中華民族在空間探索和空間資源開發(fā)的長遠目標中經(jīng)濟而有效地走得更遠。五、太空資源能量資源來自：太陽，主要是太陽電磁輻射的光能和熱能； 地球，主要是各種物質(zhì)的

44、熱化學能、動能和勢能； 原子核的裂變和聚變能。除此之外，有些資源被用來制造人類生活和工作需要的各種 “硬件 ”，如衣物、房屋、 交通工具、玩具、各種機器和設(shè)備等。這些資源目前主要來自地球。太空資源：1、高真空度： 10-4帕( 200-500 km)10 -11帕( 35800 km)。2、高輻射密度：地球軌道上的太陽輻射密度為 1.4 kW/m 2，是地面上的兩倍。其宇宙輻 射強度也比地面大得多，并且是全譜的。3、 高溫度差：在空間環(huán)境中，由于高真空絕熱，被太陽直射的物體表面，T > 100C的高 溫，而背陰面則可保持t <-100r的低溫。兩者之間形成大的溫差，而且非常穩(wěn)定。4

45、、太空軌道資源： 例如：通信衛(wèi)星大大提高了信號的覆蓋面積和傳輸距離、通信質(zhì)量和抗破壞性。 遙感衛(wèi)星具有觀測范圍廣、觀測次數(shù)多、時效快、連續(xù)性好等優(yōu)點。 導(dǎo)航衛(wèi)星能克服地面無線電導(dǎo)航臺存在的信號傳播距離有限等一系列缺點。 天文衛(wèi)星、空間站是理想的天文臺，不僅可觀地，還能望天。在那里進行天文觀測不受大氣層影響，使全波段天文觀測變得輕而易舉。5、太空的微重力(重力加速度w 10-4g)是一種寶貴資源，利用這種資源可以進行地面上難 以實施的科學實驗、新材料加工和藥物制取等。例：冶煉金屬、極純化學品、生物制劑、特效藥品，以及均勻的金屬基質(zhì)復(fù)合材料、玻 璃和陶瓷等也很有用。6、太空旅游觀光資源7、開發(fā)太陽

46、能資源 例：太空電站、人造小月亮和人造小太陽。8、開發(fā)月球資源：月球上有豐富的氧、硅、鈦、錳、鋁、氦 -3 等元素，以及長長的黑夜 和低溫等許多有利的環(huán)境條件，是理想的科學研究和天文觀測基地。9、開發(fā)小行星和彗星上的資源：金屬型小行星上有豐富的鐵、鎳、銅等金屬，有的還有 金、鉑等貴金屬和珍貴的稀土元素。彗星上有豐富的水冰。這些資源和月球上的資源可用于 建設(shè)航天港和太空城，也可供地球上使用。10、太空寶石類礦物：20 世紀 80年代初期，天文學家發(fā)現(xiàn)由鉆石類礦物。1982 年，科學家發(fā)現(xiàn)紅巨星等古老的星體中含碳化硅 金剛砂。1987 年，研究人員發(fā)現(xiàn)，在一些隕石中含有極其細小的納米級鉆石。后來，

47、人們又在 隕石中找到了碳化硅、石墨等物質(zhì)的顆粒。通過紅外天文衛(wèi)星等探測設(shè)備，人們還發(fā)現(xiàn)許多紅巨星中可能存在剛玉(硬度僅次于鉆 石)、藍寶石、金紅石和尖晶石等礦物。六、美俄中航天發(fā)展計劃1、俄羅斯航天發(fā)展戰(zhàn)略(1)前蘇聯(lián)與美國開展空間軍備競賽的發(fā)展戰(zhàn)略造成了航天的畸形發(fā)展，俄羅斯從前蘇聯(lián) 繼承的航天工業(yè)面臨著崩潰的危險；(2)俄羅斯調(diào)整航天管理體制，創(chuàng)建航天局，制定航天法自 90 年代以來，俄羅斯政府的主要措施如下： 改革管理體制，創(chuàng)建俄羅斯航天局，最終組建航空航天局。1992年 2 月俄羅斯總統(tǒng)葉利欽下令建立俄羅斯航天局； 1997年將俄火箭、軍事航天和導(dǎo)彈防御三兵種合并。1998年 1月 2

48、0日，俄羅斯航天局成為集軍事航天、 民用航天和商業(yè)航天于一身的航天 管理機構(gòu)。1999年 5 月，葉利欽下令將俄羅斯航空工業(yè)部的管轄權(quán)從俄羅斯經(jīng)濟部移交給航天局， 同時將航天局改為航空航天局，從而結(jié)束了俄羅斯航空航天分立管理的歷史。 制定航天法前蘇聯(lián)一直沒有航天法，航天活動的一切重大方針政策、規(guī)劃與計劃、人員與經(jīng)費和物資調(diào)配方案等均由以蘇共中央總書記為首的國防會議審批。1993年 8月俄議會正式通過了俄羅斯聯(lián)邦航天活動法 。1994年 7月，俄政府發(fā)布了關(guān)于改革航天工業(yè)結(jié)構(gòu)，提高機構(gòu)效率的政令。1996年 2月，俄政府發(fā)布了航天運營許可證法規(guī) 。1996年俄議會通過了修改俄航天活動法的提案。(

49、3) 俄羅斯調(diào)整航天戰(zhàn)略，制定新的航天政策，確定新的航天活動目標。 新的航天戰(zhàn)略與政策1993年 8月，俄羅斯頒布了俄羅斯聯(lián)邦航天活動法 。1996年 11月進行了修訂。在 以發(fā)展本國國民經(jīng)濟和科學為主，保證自身國防安全，同時促進國際合作并獲得實際利益 的航天發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下，制定了俄羅斯的航天政策：航天計劃的制定要與國家、社會需求和經(jīng)濟財力相協(xié)調(diào)，經(jīng)濟航天計劃要獲得重大的 社會和經(jīng)濟效益，優(yōu)先發(fā)展衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)。保證國防能力，重點發(fā)展能夠?qū)娛禄顒犹峁┲С值能娛潞教煜到y(tǒng)。建立針對航天部門的貸款、稅收以及提供國家擔保的系統(tǒng)，吸引內(nèi)資和外資。 支持國際合作，在互利基礎(chǔ)上開放航天市場。 新的航天活動目

50、標1998年RSA制定了 19992005年未來7年的航天規(guī)劃，進一步確立了航天活動的目標。 即：最大限度地滿足國家在空間通信與電視轉(zhuǎn)播、地球遙感、導(dǎo)航和對地觀測方面的需要。開展大氣層外天文學、太陽 -地球物理、太陽系星體研究以及行星際空間等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研 究。延長人在空間生存的時間，完成國際義務(wù)并保持俄羅斯在國際航天發(fā)射服務(wù)市場上應(yīng)有的地位。(4) 俄羅斯航天戰(zhàn)略與體制調(diào)整的目的與特點航天活動的目的由前蘇聯(lián)時期與美國爭第一變成俄羅斯在近期力求在國家困難的經(jīng)濟 形勢下保存航天科技工業(yè)實力，并通過改革和國際合作為俄羅斯的經(jīng)濟、社會、科技和 國防服務(wù)。航天領(lǐng)域是俄羅斯在制造工業(yè)中少數(shù)幾個處于世界領(lǐng)先

51、地位的領(lǐng)域之一，現(xiàn) 在成為俄羅斯經(jīng)濟發(fā)展的一個關(guān)鍵所在。俄政府擬定航天工業(yè)體制改革的計劃將優(yōu)先考 慮國家安全、經(jīng)濟和科學發(fā)展，以及增強在世界市場的地位。 航天發(fā)展戰(zhàn)略由集中主要力量發(fā)展軍用航天轉(zhuǎn)向軍用航天、民用航天、商業(yè)航天同時 發(fā)展。1996 年 11 月底公布的修訂后的 俄羅斯聯(lián)邦航天活動法明確規(guī)定了發(fā)展軍民兩用技 術(shù)的條款。 航天管理體制由軍民統(tǒng) -轉(zhuǎn)變?yōu)檐娒穹种疲俎D(zhuǎn)變?yōu)檐娒窠y(tǒng)一。其目的是突出航天作為 俄羅斯為數(shù)不多的處于世界領(lǐng)先的科技工業(yè)部門的地位，以此帶動并獲得經(jīng)濟效益的增長和 國家安全的鞏固。2、美國太空新計劃(1) 美國太空新計劃欲控制外層空間作為未來的戰(zhàn)場1996 年克林頓政

52、府制訂的太空政策目前仍然有效。根據(jù)這一政策，美國承諾將和平利用 外層空間，為全人類的利益服務(wù)。克林頓的太空政策還包括：和平利用太空政策允許美國為 了國家安全利益在太空進行防務(wù)建設(shè)和情報收集。美國將發(fā)展、運作和保持太空控制能力， 以確保在太空的行動自由，并遏制對手在太空的行動自由。2001 年，拉姆斯菲爾德在布什就任總統(tǒng)十天前寫給布什的一份報告中說，目前來自太空 的對美國及其盟國的威脅還不足以引起國家安全部門的注意。布什總統(tǒng)在上周宣布了新的太空發(fā)展計劃： 2020 年在月球建立永久基地，并向火星發(fā)射 載人飛船。美國國防信息中心的分析人士認為，美國擁有太空戰(zhàn)的能力將是 20年以后的事。它取決 于美

53、國政府的政治決心，而不是技術(shù)。如果美國可獲得太空壟斷，美國將不必擔心任何敵人。(2) 美國空軍規(guī)劃未來航天戰(zhàn)發(fā)展計劃藍圖 美空軍最近出臺了一個未來航天戰(zhàn)發(fā)展計劃，指出了空軍未來需要研發(fā)的武器與技 術(shù)。這份長達176頁的轉(zhuǎn)型飛行計劃(TFP)，從長遠的角度，闡述了美空軍將如何擴展軍 事航天能力。在 TFP 報告中，利用外部空間成了空軍航天項目的重點。報告指出，美空軍航天戰(zhàn)需要 具備的能力包括：航天優(yōu)勢、保護航天資產(chǎn)、拒絕敵人進入太空、快速發(fā)射航天器并運行進 入太空用來替換失靈或者被損壞 /摧毀航天資產(chǎn)的有效荷載。從外層空間全球激光交戰(zhàn)、空射反衛(wèi)星導(dǎo)彈，到天基射頻能武器，到從外層空間發(fā)射到 地球的

54、高速炮艇，美空軍的TFP報告指出，航天戰(zhàn)對于美軍、以用保護美國，使美免受生物、 化學、放射、核、高爆炸攻擊具有重要意義。美空軍未來航天戰(zhàn)急待研發(fā)的項目在 TFP 報告中，美空軍列出了一系列需要轉(zhuǎn)型的、與航天戰(zhàn)相關(guān)的能力，而這些能力又分三個階段：近期(2004-2010年)中期(2010-2015年)遠期(2015年以后) 。根據(jù)這些能力，美空軍在未來需要研發(fā)的項目包括：空射反衛(wèi)星導(dǎo)彈 (ALASM) ： 這是一種小型空射導(dǎo)彈，能夠攔截低地軌道衛(wèi)星，屬于第三階段開發(fā)的武器。?反衛(wèi)星通訊系統(tǒng)： 到 20 1 0年，該系統(tǒng)能夠提供一種拒絕、 阻斷敵人天基通訊和預(yù)警的能力 ?反監(jiān)視和偵察系統(tǒng)：到 20

55、10 年，該系統(tǒng)能夠拒絕、阻斷、并退化敵人的天基監(jiān)視與監(jiān)察系 統(tǒng)。?改進型航空與航天全球激光交戰(zhàn)飛艇中繼鏡： 利用機載、陸基或者天基激光器與天基中繼鏡，投射不同的激光功率與頻率，從而大大擴 展機載與陸基激光器的射程。?地基激光器：到 2015 年以后，地基激光器能夠穿過大氣層向低地軌道衛(wèi)星投射激光束，從 而提供強大的、攻防兼?zhèn)涞奶湛刂颇芰Α?高速盤條(HRB):它能夠提供一種能力，從太空打擊全球任何地方的地面目標。?軌道式外層空間成像器 (ODSI) ：這是一個中期項目，它能夠提供預(yù)見性、近實時共享航天作 戰(zhàn)圖像，從而協(xié)助進行航天作戰(zhàn)。?軌道轉(zhuǎn)移航天器 (OTV) ：它能夠使美國的航天資產(chǎn)到

56、 2015年以后具備更強的靈活機動能力和 保護性能。?快速攻擊身份識別與報告系統(tǒng) (RAIDRS) ： 這是一組系統(tǒng)，能夠在某個航天系統(tǒng)遭到攻擊時提供近期能力，從而自動識別并報告來 襲目標。?天基射頻能武器 (SBRFEW)： 這是一個遠期衛(wèi)星星群，包含有高能射頻射器，能夠阻斷/破壞 /并使各種航空電子設(shè)備和全國范圍內(nèi)的指揮與控制系統(tǒng)喪失能力。通常來說，它是一種非動力性反衛(wèi)星武器。 ?天基航天監(jiān)視系統(tǒng)： 這是一個近期光學傳感器衛(wèi)星星群，能夠跟蹤和確認外層空間航天部隊，并能夠發(fā)起 攻防兼?zhèn)涞姆春教熳鲬?zhàn)。美空軍未來系統(tǒng)概念TFP 報告指出，美國的航天能力是建立在確保進入的基礎(chǔ)之上的；美國有必要在極

57、短的 時間內(nèi)部署、補充、維持、重新部署天基部隊，從而確保天基部隊完成分配給他們的各個沖 突階段的任務(wù)。為此，空軍正在研究各種未來系統(tǒng)概念，從而有效地發(fā)射、操作、和維持航天資產(chǎn)。這些系統(tǒng)包括：空射系統(tǒng)(ALS)、通用航空器(CAV)、或者一種常規(guī)的有效荷載(CP)。TFP報告解釋說，美空軍正在研發(fā)的航天作戰(zhàn)飛行器 (SOV)就是一種隨時可以調(diào)用、具 有宇宙運輸能力的飛行器，它可以用來部署通用航空器。美空軍提議建造的遠程打擊飛機(LRSA )能夠快速將美本土美軍運往全球各地 通常航空器是一種可望于 2010-2015年期間部署的、 無動力、 可機動、 極超音速滑翔飛行 器，可以由一系列的發(fā)送器發(fā)送，其中就包括航天作戰(zhàn)飛行器。它可以在 1 小時之內(nèi)穿過外 部空間向世界范圍內(nèi)任何地方制導(dǎo)、發(fā)送常規(guī)武器、傳感器、或者其它有效荷載；它還可以 打擊包括移動目標、移動時間敏感目標、戰(zhàn)略浮動目標、或者固定堅固和深埋目標。 能夠察全球任何地方目標的定向能光束TFP 報告稱，拒絕敵人進入外層空間的能力是必要的，這樣，未來敵人就不能像美國及 其盟國那樣