中国特色的“天”

　　首先，我想为大家简单介绍航天技术和中国的航天现状。在此之前，我先为大家讲解一个名词——天。人类生活在四个环境之中：首先是陆地，后来活动范围扩展到海洋，再到大气层，现在人类的足迹已经到达了太空。太空也被称为宇宙，是人类生活的第四环境。人类在开发和利用海洋资源时发展了航海技术，这时出现了领海、海军;在探索大气这一空间领域时发展了航空技术，出现了领空、空军。现在人类活动已经突破大气层到达了太空，这时运用的技术就是航天技术，所谓的“领天”和“天军”也将出现。在给大气层以外的空间命名时，钱学森曾经说过，要选用一个有中国特色的名字，于是“天”这个名称被确定下来。

　　因此，中国的“天”特指大气层以外的整个太阳系，人类在这个范围里的活动叫航天活动，相关技术叫航天技术。所以中国人叫航天员，不叫宇航员，叫航天服不叫宇航服，叫航天飞机不叫太空梭，这是和欧美国家不同的。

　　中美争夺轨道资源

　　发展航天技术是为了获得更多资源，为人类创造更好的生活条件，即获得资源是推进航天技术发展的最根本原因。天上的资源多种多样，轨道资源是其中非常重要的一部分。

　　航天器摆脱地球引力、飞离大气层之后就变成了天体，按照天体的规律运动，即按照轨道运动。轨道资源有三种：地球同步轨道，太阳同步轨道和极地轨道，对一个国家而言，轨道是有限的，因此是珍贵的资源。

　　地球同步轨道也叫静止轨道。运行在这个轨道上的航天器相对地球是静止的，对于地球而言这样的轨道只有一条，在赤道上空36000公里处。对中国有意义的是轨道上正对中国领土的这一点，现在美国和中国都在争取能够占据这个点，这归根结底是航空技术实力的争夺战。

　　太阳同步轨道是科学家可以设计的轨道。比如说我们想让卫星在一定的时间到中国科技馆的上空“走一下”，某天下午两点来了，过几天下午两点再来一次，按一定周期到这来，可以比较这一地点的变化。对一国家而言，这个轨道是有用的也是有限的，所以太阳同步轨道也是个资源。

　　第三种轨道是极地轨道。这一轨道贯串南极、北极。若发射一颗卫星到这个轨道，那么发射者就可以利用这颗卫星，在一定时间内把整个地球普查一遍。这是一个国家要花费大力气来争取利用的轨道，美国前总统小布什讲过：谁能够用这个资源，谁就能获得财富和安全。

　　太空发电能缓解地球能源

　　当达到一定的高度后，地球引力便失去作用，也就是众所周知的太空环境，它是无重力环境。同时，因为没有大气层的遮挡，太空中的太阳能比地球上的更为充沛且是连续的，而太阳辐照本身也是一种资源。

　　首先是环境资源。科学家可以利用太空的无重力环境研究材料、生命，并且已经形成了专门的学科——微重力科学。在地球上，现在的科技无法长时间模拟无重力环境，而这一环境恰恰是许多实验甚至是生产的最理想环境。例如，在无重力环境下混合的合金材料非常均匀，如果我们能在空间站上生产单晶硅，那么将大大提高单晶硅的品质。

　　其次是辐照资源。太阳对任何物体都有强大的辐照，有的辐照对人类是有利的，有的则是有害的，利用辐照资源应避其害用其利。中国发射的时间8号育种卫星，将几百公斤重的种子送上天，运行一段时间后令其返回地面，再经过育种专家的培育、筛选，这样培育出了很多高产、优质的水果、蔬菜、花卉、庄稼，利用太空育种培育的西红柿、西瓜、黄瓜等农作物已经能够在市场上买到，形成了产业。

　　然后是太阳能资源。太阳能在天上是取之不尽、用之不竭的，并且效率远远高于地面所能利用的太阳能，因此科学家们酝酿、探讨在轨道上建立太阳能发电站，再将电能送回到地面，这将大大缓解地球的能源压力。现有的技术可以实现太空发电站的建设，但是如何把电能传回地面仍然是未解之题。

　　月球资源发电可用一万年

　　当年，中国地质大学的地质专家欧阳志远先生，得到了半块月球石头，这半块石头，是美国作为礼物送给中国的。欧阳先生利用这半块石头和相关资料，推断出月球上蕴藏几百万吨氦-3，这是一种能发电的同位素，而氦-3在地球上只有几百吨的藏量。如果将月球上氦-3用为发电，则可以供整个地球上的人类使用一万年。太阳系中，月球只是很小很小的一颗，却拥有如此巨大的资源宝藏，因此世界各国都在太阳系的各大行星上努力寻求可利用的资源，这也是全世界都在努力发展航天事业的根本原因，正如联合国的《月球公约》所说：谁开发谁受益。

　　进入太空的能力是指将航天器加速到能够脱离地球的引力，并在太空保持稳定高度，中国已经具备相当的进入太空的能力。1970年4月24号中国发射长征1号运载火箭，将重173公斤的东方红1号卫星送上天，全世界为之震动，标志着中国具备了进入太空的能力。科技发展到今天，我们已经可以把10吨重的东西送到近地轨道。

　　2015年，我们的长征5号将会在海南的文昌县新的发射地发射，运载重量超过20吨，这一数据已经达到世界先进水平。

　　中国曾用导弹打下过期卫星

　　进入太空的目的是利用太空，包括了利用太空传输、获取、发布信息等信息处理活动，而发展载人航天技术是利用太空的重要步骤。

　　信息处理的第一类是传输信息。1984年之前中国没有卫星，那时候电视信号的覆盖率只有约30%，直到1984年4月8号，长征3号运载火箭将东方红2号通讯卫星送到赤道上空3.6万公里，定点在东经125度——中央电视台天线那里，它发射的信号地球的1/3都能收到，全国电视覆信号盖率猛增至90%以上，这一变化也成就了我国的电视机产业以及其他相关产业。

　　第二类是获取信息，利用太空获取信息最为典型的例子就是气象卫星的应用。我们所熟悉的天气预报中的卫星云图，就是风云2号气象卫星在静止轨道上，每天24小时不间断地发送回来的。我国气象资料向世界各国无偿的提供，因此中国成为了世界卫星组织联合会主席，这是我国拥有利用太空能力的一个例证。此外，现在还有海洋卫星、资源卫星，这些都是既可以民用也可以军用的卫星，在不停获取着所需要的信息。

　　第三类是信息发布，导航定位。GPS我们都很熟悉，但这一技术是美国民用的，中国要不要有自主的定位系统，从国家的安全、社会的发展角度其实有过一番争论。但是我国军力指导，导弹，巡航弹需要自己的卫星，因此我国开始自主研发北斗系统，预计到2020年中国可以建成全球导航系统。

　　载人航天是利用太空的一个重要技术进步，也是开发、利用太空无法绕过的重要环节。2005年，中国航天工作者将杨利伟送上了天，紧接着神州6号又把两位航天员送上天，完成了载人航天的第一步任务。第二步任务是要完成空间实验室，其中有关键的四个问题需要解决：出舱、对接、物资补加和再生式生命保障系统的建设。前两个任务——出舱和对接已经完成了。正在解决第三和第四个问题，物资补加即运送货物上天和再生式生命保障系统建设，即在太空中形成生态系统，自给自足。

　　美国人说谁控制了太空，谁就控制了地球，控制的最初级表现是能够捍卫主权的完整、不被侵犯。我国现有一百多个卫星正在天上工作着，有空间实验室，以后还会有航天员长期工作的空间站，所有这些都代表着国家的主权，我们要有能力来保卫它们。2007年2月，我国用导弹将中国自己的一颗过期卫星打下来，轰动很大，这代表着我国已经部分地拥有了控制太空的能力。