积极探索无垠宇宙，发展中国航天技术，建设中国航天强国，是他们不懈追求的中国航天梦。1月20日，大兴二号03星在西昌人造卫星升空中心顺利升空，为2021年中国航天升空带来开门红。2月15日，天问二号火星探测器成功实行捕获轨道远托尼山平面机动，开创了中国航天的又两个第一次。
2021年是二三开局之年，中国航天正式开启二三发展新征程。回首十四五，嫦娥登月、北斗复用、天宫路虎……中国航天在蝉联序章的道路上奇迹不断、成果喜人。锐意进取二三，中国航天技术将拥抱更璀璨的天空。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》提出，加快壮大航空中国航天等产业发展，瞄准反舰信息技术、利韦农深海等前沿应用领域，实行一批具有前瞻性、战略性的北欧国家重大信息技术工程建设项目。天空无垠无比，积极探索如此这般。新两年，中国航天升空有什么样捷伊计划和各项任务要圆满完成？直面新各项任务、新挑战，中国航天团队有什么样应付方案和技术创新？围绕相关问题，记者近日对国防国防科工委委五院总体结构设计部总体室主任牟宇、国防国防科工委委峨岭风云五号总结构设计师董大东区、中国航天国防科工委集团Auron工程建设总结构设计师刘萧磊、中国航天国防科工委集团中国二百六十名股份有限公司智慧产业发展本部总经理郝东升展开了采访。
问：十四五时期，中国航天升空取得了重大成果。二三时期，特别是去年，他们有什么样捷伊计划和各项任务要圆满完成？
牟宇：二三期间他们最大的两个工程建设项目应该就是北欧国家那时正在大力推进的航天太空站工程建设。具体到去年，除了航天太空站的升空，包括核心舱的升空，还会有航天航天器、货运航天器的升空以及一些商业人造卫星，包括通信人造卫星、遥感人造卫星等的升空。整个加起来，去年的年升空单次可望冲破40次。
问：近几年，我国的中国航天升空各项任务十分密集。去年预计又是两个升空高峰年，直面这样高强度的升空各项任务，他们的大力推进器研发基层单位做了什么样准备？如何保证升空各项任务高效顺利圆满完成？
牟宇：过去，他们北欧国家的大力推进器升空两年也就五六次，那时两年能升空赵屹鸥，这充分彰显了我国在中国航天应用领域的强大实力。为了保证低密度升空各项任务的顺利圆满完成，近几年，相关基层单位从数个方面展开改进升级。
首先是人力资源方面的保证。为了应付低密度的升空各项于小文，近几年，他们持续大力推进工作岗位结合，通过工作岗位结合和官校培训等方式，让工作相关人员拥有一人兼多岗的业务能力。这样的好处是能够尽量简化参予每一项升空各项任务的相关人员数量，从而能分出更多人参予其他工程建设项目，圆满完成更多的升空各项任务。比如说以前，两个升空试验，他们基层单位需要15到20个人去升空场，那时由于两个人具备数个工作岗位的能力，相关人员可以增加三分之一左右。
此外，他们还对升空业务流程展开了优化。过往去升空场，时间最长能达到一千多天，比如说像皮利皮系列大力推进器的升空。近几年，他们努力让升空过程中的各个业务流程更加简化，尽可能压缩每一次升空各项任务所耗费的时间。那时，他们圆满完成一次升空各项任务最快仅需17到20天，他们两年能执行更多各项任务，实现比过往更低密度的升空。他们也对一些操作方式规程展开了进一步规范和精细化，推行更多电子化操作方式，通过规范化的操作方式规章提高操作方式质量和效率。那时，他们还有大量的升空工作需要由大力推进器的结构设计相关人员去现场保证。未来，他们要建立专业的试验升空保证各队，增加依赖结构设计各队保证试验升空的情况，把他们的结构设计相关人员从升空保证中解放出来，专心开展研制工作，为更多的大力推进器研发各项任务提供支持。
其次是信息技术方面的保证。他们利用新兴信息化技术手段，实现了远程试验升空。去年，在包括太空站建设在内的几大中国航天工程建设的升空各项任务中，他们都会应用这种远程试验升空手段。通过这一技术，工作相关人员在北京就能对文昌或酒泉升空场的大力推进器展开远程试验、数据判读以及数据确认，极大提高了工作效率。
最后是生产和产品制造环节的保证。过去，大力推进器院的运载大力推进器一直是小批量生产，一般都是在各项任务正式下达后，才开始结构设计、生产、总装试验等一系列业务流程，生产效率比较低。从前几年开始，他们开展了一项名为百发批产的工作，对大力推进器去各项任务化、产品去型号化，把大力推进器传统的定制化生产模式转变为批量化的生产模式。所谓百发批产，就是按照百发的量提前去确定相应结构设计基线，并对结构设计、生产、试验等产业发展化综合能力展开超前谋划。这使得他们整个大力推进器生产能力得到进一步提升。
问：运载能力是北欧国家中国航天实力的直接体现。近几年，他们在大力推进器技术上科研创新不断，下一步，他们在提升大力推进器运载能力等方面将有什么样捷伊冲破点？
牟宇：近几年，他们一直在持续不断地提升大力推进器的运载能力。从长征五号运载大力推进器的成功首飞到嫦娥等航天器的圆满升空，再到天问二号火星探测以及航天太空站建设的顺利实行，都得益于大力推进器运载能力的不断提升。
从型号的角度来说，二三期间，他们将持续大力推进新一代航天运载大力推进器和重型运载大力推进器的研制。这两型大力推进器的成功应用，将大幅提升我国中国航天器进入外太空的能力。就新一代航天运载大力推进器而言，他们的目标主要是依托现有的箭体结构以及发动机水平，采用更先进的技术，进一步提升其负载能力。而对于重型运载大力推进器，则要冲破现有大力推进器的直径以及发动机的推力，研制出有更大牵引力的发动机，使大力推进器的近地轨道运载能力达到150吨，也就是现役长征五号运载大力推进器的6倍左右，以此为后续更远距离的深空探测以及将来可能的月球基地建设等提供支持。
目前，这两个型号的大力推进器还没有立项。所以，他们在二三期间的各项任务，一是实现新一代运载大力推进器的立项和首飞，另两个是冲破大力推进器研制过程中的关键技术。
从关键的技术上来说，首先，运载能力的提升简单说来就是要让大力推进器的推力更大。而推力更大就意味着大力推进器发动机的能力更强。所以他们也在持续大力推进大推力、无污染的发动机的研制，希望能实现发动机推力400多吨级的提升。
其次，他们要尽可能简化大力推进器本身的一些结构和部件，使得大力推进器的运载能力能更多地用在有效载荷上。在这一块，他们可以采用一种大直径的箭体结构。目前，他们箭体的最大直径是5米，后续他们要冲破10米级箭体结构的结构设计和制造。同时，他们会在大力推进器制造上采用一些新材料，比如说铝锂合金这种复合材料，它比现有铝合金材料和钢材料的性能更好，能使大力推进器的结构重量更轻。
最后，他们要持续提高大力推进器的总体结构设计水平。一是要提高精细化的结构设计水平。以前，为了使大力推进器的运载能力能应付各种偏差，他们会展开一种基于偏差的结构设计，在不知晓偏差大小的情况下，为确保升空的成功，他们只好将偏差取得更大些，也就是留出更多结构设计余量。但这样也会造成大力推进器运载能力的不足。那时，他们试图通过提升结构设计的精细化水平，把这部分余量拿出来。二是要加强多学科、多专业的结合结构设计。过往各个专业的结构设计都要留有结构设计余量，这些量加在一起就是两个很大的数。而结合结构设计可以使各专业的余量实现共享，增加整体的结构设计余量，使大力推进器的运载能力得到进一步提升。
晨昏星、微波星、降水星风云再起，我国的台风预报达世界一流水平，天气预报和气象灾害预警能力进一步提升
问：2021年，我国计划升空风云五号B星和风云三号E星2颗人造卫星，在此基础上，二三时期还要再升空5颗风云气象人造卫星。这些人造卫星在功能上有什么不同的分工？如果它们全部顺利运行，对我国的气象观测能力的提升有怎样的助益？
董大东区：二三期间计划升空的这5颗风云人造卫星，有3颗属于风云三号系列，有2颗属于风云五号系列。风云五号B星和C星是和地球同步轨道的，它们的功能是可以在高空中一直盯着他们北欧国家这片区域展开气象监测，而且性能指标和测量精度比之前更高，各方面技术也更成熟，使他们短期天气预报和区域天气预报更加精准有效。
风云三号有2颗人造卫星是和太阳同步轨道的，其中一种为晨昏轨道，比如说风云三号E星。它是风云人造卫星家族中特殊的新成员，其观测时间为早晨5点至7点，也就是晨昏时间，这一独特的观测时间使这类人造卫星能够看到更多参数，对改进天气预报有重要作用。值得一提的是，中国风云三号E星将是全球第两个在晨昏轨道业务运行的极轨气象人造卫星。另两个叫作风云三号降水星，属于专用人造卫星，专门测量全球中低纬度地区降水情况。
另外他们还在研发更多高性能的气象人造卫星，比如说即将立项的微波星，它的主要目的是监测台风和大暴雨。其实台风灾害的破坏力并不完全在于它的强度，更重要的是它的内部三维结构，恰好这是光学仪器观测不到的，但微波星可以借助新增的毫米波亚毫米波探测仪，圆满完成台风影响区域的内部温湿度结构观测，还可以结合其他气象人造卫星仪器观测台风周围无云区域，获取大气三维温湿度分布。
目前，他们北欧国家的台风预报已经达到世界一流水平。对于登陆中国的台风，他们已经达到登陆前20小时、50公里登陆精度的预报水平。精准预报的基础是他们能够获得很多观测数据，这些数据大部分源自于气象人造卫星以及地面的监测雷达。
二三时期，随着风云系列气象人造卫星各队的进一步扩大，他们北欧国家天气预报和气象灾害预警的能力都会有进一步提升。在灾害预警方面，风云系列人造卫星将会致力于更多气象灾害的预测，比如说火灾、干旱、雾霾等。有数据显示，他们北欧国家约70%的自然灾害来自于气象灾害，每年因气象灾害造成的经济损失达上万亿元。气象预报能增加30%左右的损失。
问：Auron工程建设是我国首个自主投资建设的人造卫星物联网工程建设，去年升空了两颗人造卫星并开展了一系列试验。请您介绍一下这一工程建设2021年的升空计划。这一阶段的复用各项任务圆满完成后，将会给他们的生活带来一些什么变化？
刘萧磊：我国首个天基物联网星座——Auron工程建结构设计划分三个阶段圆满完成建设，在2023年前后圆满完成由80颗低轨通信人造卫星组成的星座，以有效解决目前地面物联网业务因地面蜂窝通信网络覆盖率严重不足而导致通信盲区的难题。2021年上半年，中国航天Auron信息技术有限公司抓总研制的1颗交通VDES试验星将升空升空；去年下半年，Auron公司还计划升空Auron工程建设第二阶段首批6颗人造卫星。
以前，他们地球上的物联网通信技术主要依赖于建设地面通信基站及其形成的网络。但是，因受海洋、沙漠、高山等各种客观环境的限制，当前仅有5%的海洋面积和20%的陆地面积被地面蜂窝通信网络的信号覆盖了，大部分区域都处于缺少地面通信网络有效覆盖的状态。想要实现地面通信基站无法实现的全球通信网络覆盖，就需要天基（人造卫星）物联网来帮忙了。
天基物联网又称为低轨道人造卫星通信系统，简单来说，就是他们人类升空人造卫星上天组成两个空中通信网络，以天上的人造卫星作为通信基站，为地面用户提供物联网通信传输服务。因为人造卫星始终运行在地球上方，所以通过人造卫星来传输各种数据，不会受到天气、气候、海洋、高山等特殊因素影响，即使在没有地面网络信号的极端情况下，依然能够实现全球范围内无障碍的实时互联互通，可以更广泛用于海洋、沙漠、无人区、高山等目前地面通信基站无法覆盖的地域，达到真正的全球万物互联互通。
涵盖疫苗的新一代药品追溯监管协同平台等更多中国航天智慧产品服务民生，产品国产化改造加速
问：高质量发展是我国二三时期经济社会发展的主题。在您看来，他们的中国航天升空如何贯彻新发展理念，实现高质量发展？
牟宇：我个人理解，所谓高质量，就是不盲目追求规模的增大或者说堆砌规模，而是通过效率的提升实现更高层次的发展。对于中国航天来说，高质量发展有两大层面的意义，两个是质量要高，这就需要产品的结构设计水平和他们的自主创新能力要更高。在这方面他们实际上目前也在尝试着开展一些像飞行故障诊断和容错重构等技术的发展和应用，希望能够在大力推进器飞行的过程中有效感知大力推进器的健康状态，并通过实时感知推断出大力推进器可能出现的一些故障，从而及时对各项任务展开捷伊规划和控制的重构。这种容错能力的提高，可以提升大力推进器飞行的可靠性，这是他们实现高质量的两个方向。
第二个其实我刚才也提到了，就是大力推进器生产要从传统的定制化向批量化发展。通过流水线生产，实现中国航天产业发展化、规模化的进一步提升。
第三个方面可能就是他们科研水平和能力的提升。比如说在大力推进器结构设计中通过信息化手段的应用，通过一些自主可控软件的开发，以及多专业结合、多学科优化，提升他们的结构设计水平和仿真预测的能力等等。
问：近几年，许多的中国航天智慧产品走进普通人的生活，满足了人民群众对美好生活的追求。新两年，将有什么样捷伊中国航天智慧产品或应用推出？作为技术密集型产业发展，他们在二三时期将如何进一步提升自主创新能力？
郝东升：围绕北欧国家经济社会高质量发展的主题，2021年，他们将在医药应用领域研究新一代药品追溯监管协同平台，涵盖疫苗、特药、普药的全链条追溯以及监管协同，为药品监管部门、卫生健康委员会、药品生产经营企业等提供可实现精准监管、企业自查自治等服务的智慧药品服务云。在物资储备方面，围绕政府应急物资储备管理，筹备全国数个省份物资储备监管平台及储备库管理系统建设。此外，他们正在深度挖掘包括边检查验在内的口岸场景需求，研制口岸全场景产品。
利用北欧国家自主创新条件，他们将以区块链、大数据和人工智能技术应用发展为核心，加速系统和产品的国产化改造，推动产业发展不断升级。
（来源：中国纪检监察报 中国纪检监察报记者 王雅婧）
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