航天技術(shù)的基礎(chǔ)范文
時(shí)間:2023-12-25 17:50:43
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篇1
關(guān)鍵詞:航天科普 發(fā)展困境 破解之道
中圖分類號(hào):G230 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)11(c)-0242-03
21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展的新時(shí)代,國(guó)家的強(qiáng)盛離不開科學(xué)的力量。加強(qiáng)科學(xué)知識(shí)的普及教育,提高全民族尤其是青少年的科學(xué)素質(zhì),是增強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ)性工程。
航天科技是國(guó)家綜合科技實(shí)力的重要體現(xiàn)。隨著中國(guó)航天事業(yè)不斷取得舉世矚目的成就,尤其是載人航天工程、月球探測(cè)工程等重大航天工程的順利實(shí)施,航天科技越來(lái)越受到全社會(huì)特別是廣大青少年的關(guān)注,并由此催生出一股航天科普熱,使航天科技逐漸揭開神秘面紗,進(jìn)入社會(huì)公眾的視野。
國(guó)內(nèi)出版界近年來(lái)也積極加入到普及航天科技知識(shí)的熱潮中,編輯出版了一大批種類豐富的航天科普?qǐng)D書。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),從2000年以來(lái),出版界出版的集中講解航天科技知識(shí)的在銷科普?qǐng)D書達(dá)到近300種,涉足航天科普?qǐng)D書出版的出版社數(shù)量超過(guò)200家。此外,還有很多百科知識(shí)類科普?qǐng)D書設(shè)有宇宙太空、航天飛行的分冊(cè),或有專門章節(jié)講解航天科技知識(shí)。如果算上這些圖書,航天科普?qǐng)D書的出版數(shù)量是非常大的。這對(duì)培養(yǎng)社會(huì)公眾對(duì)航天科技的興趣和愛(ài)好,激發(fā)廣大國(guó)民尤其是青少年崇尚科學(xué)、熱愛(ài)航天、探索未知的熱情與夢(mèng)想,有著深遠(yuǎn)的歷史意義和現(xiàn)實(shí)意義。
在這股熱潮的席卷之下,我國(guó)航天科普?qǐng)D書的質(zhì)量與傳統(tǒng)科普?qǐng)D書相比已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,取得的成績(jī)應(yīng)該予以肯定。但我們也應(yīng)清醒地認(rèn)識(shí)到,航天科普?qǐng)D書出版在科普理念、選題定位、內(nèi)容質(zhì)量、作者隊(duì)伍、原創(chuàng)力量、編輯水平、市場(chǎng)份額等方面仍然存在不容忽視的問(wèn)題。成就讓人欣慰,但存在的問(wèn)題也應(yīng)引發(fā)我們的理性思考。
1 發(fā)展現(xiàn)狀分析
1.1 內(nèi)容形式極大豐富,但與國(guó)外相比仍有較大差距
在2003年神舟5號(hào)載人飛船發(fā)射之前的很長(zhǎng)一段時(shí)間里,航天科技還帶有一層神秘的色彩,眾多的航天知識(shí)并不被大家所熟知,此前僅有與航天科技相關(guān)的少數(shù)科技類出版社出版了一些航天科普?qǐng)D書。這時(shí)期的航天科普書,大多是概略性地介紹航天科普知識(shí),科普講解主要以文字內(nèi)容為主,圖片為輔。因圖書出版資金投入所限,圖書大多為黑白印刷,只有少量航天科普?qǐng)D書配有彩色圖片或彩色印刷。這些圖書雖然具備知識(shí)的權(quán)威性和講解的系統(tǒng)性,但是出版內(nèi)容不夠豐富,圖書表現(xiàn)形式相對(duì)單調(diào),趣味性和可讀性明顯不足。有人戲稱那時(shí)的航天科普?qǐng)D書“恨不得一本書把讀者培養(yǎng)成航天專家”。“科而不普”,是傳統(tǒng)航天科普?qǐng)D書被廣泛詬病的一個(gè)缺點(diǎn)。
2003年以來(lái),隨著“航天熱”的不斷升溫,航天科普?qǐng)D書出版的品種不但越來(lái)越豐富,而且各出版社借鑒國(guó)內(nèi)外科普?qǐng)D書創(chuàng)作出版的成功經(jīng)驗(yàn)和做法,在圖書的內(nèi)容和形式上也有所創(chuàng)新突破,開始大量使用圖片、繪畫和故事來(lái)普及航天科技知識(shí),文字講解更通俗易懂,配發(fā)的圖片越來(lái)越豐富,裝幀設(shè)計(jì)和印刷越來(lái)越精美,對(duì)讀者的吸引也越來(lái)越強(qiáng)。從布滿文字、黑白印刷的傳統(tǒng)航天科普讀物,到配有精美圖片的彩色航天科普?qǐng)D書,再到加入手繪圖、故事元素和趣味性強(qiáng)的航天科普繪本,航天科普?qǐng)D書的表現(xiàn)形式越來(lái)越豐富,圖書的可讀性越來(lái)越強(qiáng)。
比如浙江少年兒童出版社2005年7月出版的《藍(lán)貓?zhí)詺?000問(wèn)――楊利偉航天科普系列》繪本圖書,借鑒國(guó)外少兒科普?qǐng)D書繪本理念,把豐富的航天知識(shí)融入到富有趣味的繪畫和故事之中,受到了少年兒童的普遍喜愛(ài)。該系列圖書一套6本,每本開卷監(jiān)測(cè)累計(jì)銷量都在1萬(wàn)冊(cè)以上,在少兒類航天科普?qǐng)D書銷量排行榜上居于首位,也是比較成功的一套少兒航天科普叢書。
雖然進(jìn)步是明顯的,但是不得不說(shuō),像這類質(zhì)量?jī)?yōu)秀的航天科普?qǐng)D書,在國(guó)內(nèi)仍可算是鳳毛麟角。同國(guó)外優(yōu)秀的航天科普?qǐng)D書相比,不論是文字內(nèi)容的可讀性、趣味性,還是書中圖片的豐富性、圖片信息的內(nèi)涵、圖書裝幀設(shè)計(jì)的精美程度,以及圖書中蘊(yùn)含的科學(xué)精神和人文氣質(zhì),國(guó)內(nèi)出版的航天科普?qǐng)D書,都還存在一定的差距。
1.2 屢屢獲獎(jiǎng),卻“叫好不叫座”
在“科教興國(guó)”方針的指引下,國(guó)家十分重視科普事業(yè)的發(fā)展??破?qǐng)D書的出版經(jīng)常得到一些科普出版基金的支持,也頻頻捧得國(guó)內(nèi)諸多圖書獎(jiǎng)項(xiàng)。航天事業(yè)是國(guó)家科技發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一,航天科普?qǐng)D書更是屢屢獲獎(jiǎng)。
政府的高度重視和支持,是促進(jìn)航天科普?qǐng)D書不斷發(fā)展進(jìn)步的一大動(dòng)力。但是與此形成對(duì)比的是,航天科普?qǐng)D書大都銷售得不溫不火,沒(méi)有出現(xiàn)引人注目的暢銷圖書?,F(xiàn)在的航天科普?qǐng)D書首印量一般只在3000~5000冊(cè),首印上萬(wàn)冊(cè)的幾乎難覓蹤影。還有一些圖書做出來(lái)就是單純地為了迎合政府部門的喜好,這大大降低了航天科普?qǐng)D書的社會(huì)效益,出版社也難以在出版中獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。
2 困境解讀及對(duì)策思考
從現(xiàn)狀分析來(lái)看,航天科普?qǐng)D書出版似乎走入了一個(gè)瓶頸期。造成這一局面的原因是多方面的,既有作者、編輯等人才資源的匱乏,也有圖書自身選題定位及內(nèi)容形式上的不足,而社會(huì)大環(huán)境的限制更是不容忽視。如何突破困境,找到破解的對(duì)策,值得我們深思。本文嘗試從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探討。
2.1 應(yīng)對(duì)多種傳播媒介的沖擊,加速數(shù)字化出版進(jìn)程
目前我國(guó)社會(huì)正朝著信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化時(shí)代大步邁進(jìn),傳播知識(shí)信息的媒介和渠道越來(lái)越多,新的傳播媒介都能快速有效地向讀者傳播科學(xué)知識(shí),這使航天科普紙質(zhì)圖書出版面臨巨大的挑戰(zhàn)。
不得不承認(rèn),諸如電視、多媒體光盤、網(wǎng)絡(luò),乃至電影、科學(xué)館等,在信息時(shí)代快節(jié)奏的生活模式下,這些高科技傳媒手段是科學(xué)普及的最佳傳播方式。它們能使抽象枯燥的科學(xué)原理變得形象具體,趣味橫生。相形之下,靠文字描述和圖片靜態(tài)展示科學(xué)知識(shí)的紙質(zhì)出版物未免顯得蒼白無(wú)力。
尤其近年來(lái),每到重大航天活動(dòng)實(shí)施的前后一段時(shí)間,各大網(wǎng)站、電臺(tái)電視臺(tái)等新聞媒體都會(huì)推出或制作相關(guān)專題,開辟專門欄目介紹相關(guān)活動(dòng),其中大量?jī)?nèi)容都是與航天科普知識(shí)相關(guān)的航天活動(dòng)背景知識(shí)。這些節(jié)目或欄目大都具有跟進(jìn)速度快、內(nèi)容豐富生動(dòng)、形象直觀等特點(diǎn),在很多方面具有航天科普?qǐng)D書無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。特別是互聯(lián)網(wǎng)上推出的航天科普專題和欄目,對(duì)圖書銷售的沖擊尤其嚴(yán)重,這是導(dǎo)致航天科普?qǐng)D書銷售不佳的原因之一。
面對(duì)這種情況,航天科普?qǐng)D書出版應(yīng)加速向數(shù)字出版轉(zhuǎn)型,以便利用網(wǎng)絡(luò)多媒體手段,借助重大航天活動(dòng)的契機(jī),快速有效地推出融合多媒體技術(shù)和多種表現(xiàn)能力的數(shù)字化航天科普?qǐng)D書。
2.2 挖掘優(yōu)秀的作者資源
沒(méi)有好的作者就沒(méi)有好的作品,高水平的科普作者是科普?qǐng)D書出版的必要條件??破?qǐng)D書不同于一般的文學(xué)作品,它需要同時(shí)具備科學(xué)性和通俗性兩大特點(diǎn),優(yōu)秀的科普?qǐng)D書更是需要濃厚的趣味性來(lái)吸引讀者,其特殊性便在客觀上提高了對(duì)作者的要求。優(yōu)秀的航天科普作者不僅要對(duì)航天科技知識(shí)非常精通,還必須具備較為深厚的寫作功底和人文素養(yǎng),但投身于航天科學(xué)領(lǐng)域又文筆出眾并愛(ài)好寫作的人是少之又少,這自然加大了挖掘優(yōu)秀作者的難度。
目前,航天科普?qǐng)D書的作者多為高?;蚝教炜蒲袡C(jī)構(gòu)的技術(shù)專家,當(dāng)下正是我國(guó)航天事業(yè)迅猛發(fā)展的時(shí)期,航天技術(shù)專家往往奮斗在科研一線,攻關(guān)任務(wù)艱巨,很難擠出寶貴的時(shí)間從事科普?qǐng)D書的創(chuàng)作。加之目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的評(píng)價(jià)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,并不鼓勵(lì)科學(xué)家們投身科普創(chuàng)作,晉級(jí)晉升只看有多少學(xué)術(shù)成果,不會(huì)看寫了幾本科普讀物。這些都成為尋找優(yōu)秀航天科普?qǐng)D書作者的阻礙。
面對(duì)這些難題,一方面,我們應(yīng)把目光投向年輕的航天科普?qǐng)D書創(chuàng)作隊(duì)伍中,注重培養(yǎng)專業(yè)的航天科普創(chuàng)作人才,這樣也有助于改善我國(guó)優(yōu)秀科普作者青黃不接、出現(xiàn)斷層的現(xiàn)狀??梢栽诟咝V邪l(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)青年教師和學(xué)生從事航天科普創(chuàng)作,也可采取科學(xué)家與青年作家合作的形式,以老帶新,在完成科普創(chuàng)作的同時(shí),鍛煉新人,使其快速成長(zhǎng)起來(lái)。
另一方面,我們應(yīng)向西方國(guó)家學(xué)習(xí),調(diào)動(dòng)科學(xué)家投身科普事業(yè)的積極性。在西方發(fā)達(dá)國(guó)家,科學(xué)家做科普已經(jīng)蔚然成風(fēng),這被看成是一種社會(huì)責(zé)任。而我國(guó)尚未能形成這種環(huán)境和機(jī)制,科技界甚至流傳著這樣一句話:“拿不到課題的做科普,退休的老者做科普,愛(ài)出風(fēng)頭的做科普”。搞科普被視為不務(wù)正業(yè),或者認(rèn)為搞不出像樣科技成果的才搞科普??茖W(xué)家在青少年心目中有著非常崇高的地位,理應(yīng)承擔(dān)起科普職責(zé),因?yàn)槿绻麤](méi)有科學(xué)家群體的參與,任何科普都是無(wú)源之水。
為此,國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)政策,明確科普著作是科技成果的一部分,提升科學(xué)家從事科普創(chuàng)作的社會(huì)地位和職稱待遇,從觀念上扭轉(zhuǎn)學(xué)術(shù)界對(duì)科普創(chuàng)作的態(tài)度,這樣才能真正調(diào)動(dòng)起科學(xué)家從事科普創(chuàng)作的積極性。
同樣,由于航天科普?qǐng)D書的特殊性,對(duì)從事這類圖書出版工作的編輯也提出了較高的要求,要求他們不僅要具備扎實(shí)的文字功底和編校技能,同時(shí)還要懂得基本的航天科技知識(shí)。但目前,國(guó)內(nèi)出版社編輯的素質(zhì)還很難達(dá)到這樣的要求。
對(duì)于航天科普編輯自身而言,應(yīng)明確工作要求,不斷學(xué)習(xí),注重自我提高。首先,要更新科普觀念及出版觀念,勇于創(chuàng)新。其次,要適時(shí)學(xué)習(xí)和補(bǔ)充航天科技知識(shí),關(guān)注航天科技發(fā)展的熱點(diǎn)和前沿,保持職業(yè)敏感性。最后,要樹立市場(chǎng)意識(shí),拓展工作職能。
2.4 找準(zhǔn)選題的讀者定位
圖書出版應(yīng)以讀者受眾為中心,在選題的策劃上,應(yīng)準(zhǔn)確定位讀者群并明確讀者需求。但現(xiàn)今國(guó)內(nèi)的航天科普?qǐng)D書在選題內(nèi)容的設(shè)定與讀者群之間存在一定程度上的錯(cuò)位。
航天科普的主要對(duì)象應(yīng)是青少年,特別是小學(xué)高年級(jí)以及初高中學(xué)生。因?yàn)檫@一階段的學(xué)生是最需要普及和了解航天科技知識(shí)的,而這一階段也正是他們掌握科學(xué)知識(shí)、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、樹立科學(xué)精神的關(guān)鍵期、黃金期。通過(guò)科普閱讀強(qiáng)化青少年學(xué)生這方面的科學(xué)素養(yǎng),無(wú)疑是最為重要和有效的途徑。目前國(guó)內(nèi)出版社出版的航天科普?qǐng)D書在選題策劃時(shí),大多也是針對(duì)這一閱讀群體的。
事實(shí)上,航天科普?qǐng)D書的主流購(gòu)買和閱讀人群卻是孩子家長(zhǎng)和學(xué)齡前幼兒、小學(xué)低年級(jí)學(xué)生。
初高中學(xué)生升學(xué)壓力大,作業(yè)多,為了提高學(xué)習(xí)成績(jī),實(shí)現(xiàn)升學(xué)目標(biāo),他們無(wú)暇閱讀科普?qǐng)D書。即使有一些閱讀時(shí)間,也大多被文學(xué)閱讀和網(wǎng)絡(luò)閱讀占據(jù)。很多老師和家長(zhǎng)認(rèn)為科普教育與升學(xué)關(guān)系不大,不鼓勵(lì)甚至不支持青少年學(xué)生閱讀科普?qǐng)D書,導(dǎo)致針對(duì)該讀者群的科普?qǐng)D書銷售不景氣。反過(guò)來(lái),受科普?qǐng)D書出版經(jīng)濟(jì)效益不佳的影響,出版社在出版針對(duì)該年齡段讀者群的科普?qǐng)D書上表現(xiàn)得越來(lái)越審慎,導(dǎo)致適合該年齡段學(xué)生閱讀的優(yōu)秀圖書品種越來(lái)越少。除少量引進(jìn)品種之外,基本上沒(méi)有適合或受到中高年級(jí)學(xué)生普遍喜愛(ài)的航天科普?qǐng)D書,更不用說(shuō)經(jīng)典和暢銷的航天科普?qǐng)D書。
相反,由于學(xué)齡前兒童和小學(xué)低年級(jí)學(xué)生沒(méi)有升學(xué)考試的壓力,該群體反而有大量時(shí)間閱讀科普?qǐng)D書,年輕父母也很重視該年齡段兒童科學(xué)知識(shí)普及和科學(xué)精神的培養(yǎng),因此是學(xué)齡前和小學(xué)低年級(jí)學(xué)生成為了航天科普?qǐng)D書的主要閱讀對(duì)象。
然而出版社在做航天科普?qǐng)D書的選題策劃時(shí),很少將這一群體定位為目標(biāo)讀者群,因此,市場(chǎng)上針對(duì)低幼群體的航天科普類圖書品種較少,這也是導(dǎo)致航天科普?qǐng)D書銷量不佳的一個(gè)重要原因。比如內(nèi)容廣受家長(zhǎng)好評(píng)的《中國(guó)少年兒童科學(xué)閱讀》和《當(dāng)代中國(guó)科普精品書系?航天卷》,很多家長(zhǎng)購(gòu)買后普遍反映:“內(nèi)容介紹的很深很全面,但是更適合大一些的孩子閱讀。”
出現(xiàn)這樣的錯(cuò)位現(xiàn)象,說(shuō)明出版社編輯在選題策劃環(huán)節(jié)沒(méi)有將市場(chǎng)調(diào)研做深做透,沒(méi)有對(duì)讀者群的需求和認(rèn)知能力做準(zhǔn)確深入的了解。鑒于此,航天科普?qǐng)D書的編輯在工作中一定不能閉門造車,要培養(yǎng)自己對(duì)市場(chǎng)的敏銳洞察力,多做調(diào)研,實(shí)地了解讀者需求,在此基礎(chǔ)上做好選題的讀者群定位。
另外,航天科普?qǐng)D書的作者和編輯對(duì)圖書閱讀對(duì)象的把握還不夠深入和細(xì)致。
不同年齡的航天科普?qǐng)D書讀者,對(duì)科學(xué)認(rèn)知的水平存在較大的差異。航天科普?qǐng)D書作者以及出版社編輯,要更新科普觀念,加強(qiáng)對(duì)航天科普?qǐng)D書讀者群的認(rèn)識(shí)和研究,特別是要研究青少年群體的科學(xué)認(rèn)知水平、理解能力、心理特點(diǎn)和閱讀喜好,根據(jù)他們的知識(shí)水平和閱讀喜好來(lái)創(chuàng)作、開發(fā)出適合不同年齡特征,具有較強(qiáng)針對(duì)性的科普讀物。
科學(xué)普及出版社從美國(guó)引進(jìn)出版的《科學(xué)素養(yǎng)的導(dǎo)航圖》一書,根據(jù)青少年的生理、心理特點(diǎn),將其從學(xué)前教育一直到高三所有年齡段的特征進(jìn)行了分析,對(duì)每一年齡段適合于接受哪些科技知識(shí)進(jìn)行了科學(xué)規(guī)范的分類,最后用圖表的形式進(jìn)行完整的展示。這本書對(duì)于推動(dòng)青少年科學(xué)教育的研究以及相關(guān)資源的開發(fā)都有重要的參考價(jià)值,對(duì)從事航天科普創(chuàng)作的專家和科普?qǐng)D書編輯在進(jìn)行選題策劃時(shí)也具有一定的參考價(jià)值,對(duì)創(chuàng)作和開發(fā)出有針對(duì)性的航天科普?qǐng)D書是極有意義的。只有使航天科普?qǐng)D書充分體現(xiàn)科普的貼近性,讓青少年讀后愛(ài)不釋手,航天科普?qǐng)D書的創(chuàng)作出版才能真正獲得成功。
2.5 內(nèi)容形式亟待改進(jìn)
目前我國(guó)航天科普?qǐng)D書在內(nèi)容上的一大弊病是厚重有余,趣味性不足。
華羅庚曾說(shuō)過(guò):“深入固然不易,淺出更是困難。”我國(guó)的航天科普?qǐng)D書就是在“淺出”上做得還不夠。很多航天科普?qǐng)D書在敘述和表達(dá)方式上刻板、生硬,失去了科普讀物應(yīng)有的通俗性、趣味性和文學(xué)性,有的圖書甚至寫得像科學(xué)論文,專業(yè)術(shù)語(yǔ)大量堆積,語(yǔ)言晦澀難懂。這樣的作品其實(shí)并不符合科普創(chuàng)作的要求,達(dá)不到科學(xué)普及的目的,更不會(huì)受到讀者受眾的喜愛(ài)。長(zhǎng)此下去,將直接影響航天科普市場(chǎng)的培育和開拓。
從大眾傳播學(xué)的角度來(lái)看,傳播者傳播的信息只有被受傳者接受并滿足了預(yù)期的心理期待,傳播的效果才能得以實(shí)現(xiàn)。如果圖書的內(nèi)容、形式、敘述等方面給人感覺(jué)太厚重,不能引人入勝,那將很難為讀者所接受,科學(xué)傳播的目的就更無(wú)從實(shí)現(xiàn)了。這就要求航天科普?qǐng)D書在內(nèi)容形式的創(chuàng)作上要在科學(xué)性與通俗性、知識(shí)性與趣味性之間找到平衡點(diǎn)。
其一,可注重通過(guò)繪畫、故事等內(nèi)容調(diào)動(dòng)讀者的閱讀興趣。
興趣是最好的老師,好的科普書能夠激發(fā)讀者興致盎然地去探索和理解各種科技知識(shí),而不僅僅是堆砌難懂的名詞、枯燥的數(shù)字和干巴巴的定理。
比如中航出版?zhèn)髅接邢挢?zé)任公司2012年出版的《世界航天科普叢書》,就做到了把航天知識(shí)融入故事之中,用簡(jiǎn)潔的文字、生動(dòng)的情節(jié)、有趣的插圖來(lái)傳播航天科技知識(shí),減輕青少年讀者閱讀過(guò)程中產(chǎn)生的“疲勞感”,從而激發(fā)出青少年的閱讀興趣,極大地提高了該系列叢書的閱讀效率。
一位青少年讀者在當(dāng)當(dāng)網(wǎng)評(píng)論中說(shuō):“整套圖書內(nèi)容都挺不錯(cuò),個(gè)人最喜歡宇宙飛船這一本,該書匯總了各個(gè)航天大國(guó)的全部宇宙飛船,講述了人類在太空探索過(guò)程中遇到的各種驚險(xiǎn)故事和令人敬佩的英雄人物,看得我熱血沸騰,為探索中失去生命的勇士惋惜,為探索中取得的一次次突破感到無(wú)比的高興。他們的努力付出,為人類的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)?!?/p>
一位媽媽從網(wǎng)上訂購(gòu)該系列圖書后說(shuō):“本來(lái)圖書是買給孩子看的,但我先生翻看后同樣愛(ài)不釋手。他說(shuō)里面的故事很多,不是那種枯燥的航天科技知識(shí)授課?!?/p>
這就是一個(gè)成功的案例。如果能將面向青少年的航天科普?qǐng)D書當(dāng)作繪畫書、故事書、文學(xué)書甚至游戲書來(lái)做,那么航天科普?qǐng)D書就不再是一幅冷冰冰的生硬面孔,在好讀好看的同時(shí),潛移默化地普及了航天科技知識(shí),培養(yǎng)讀者的科學(xué)精神,達(dá)到事半功倍的效果。這樣的航天科普?qǐng)D書還有其他幾種,如《中國(guó)少年兒童科學(xué)閱讀》《當(dāng)代中國(guó)科普精品書系 航天卷》等,但這種出版潛力還遠(yuǎn)沒(méi)有被充分挖掘出來(lái)。
其二,應(yīng)從簡(jiǎn)單地傳授航天科普知識(shí),向弘揚(yáng)航天精神和科學(xué)探索精神發(fā)展。
一般說(shuō)來(lái),科普分三個(gè)層次:第一個(gè)層次為科學(xué)知識(shí)的普及;第二個(gè)層次為科學(xué)方法的普及;最高層次為科學(xué)精神的普及??破眨似占翱茖W(xué)知識(shí),更重要的是通過(guò)大眾傳播媒介,將科學(xué)的方法、科學(xué)的精神、科學(xué)的思想傳遞給受眾。也就是說(shuō),科普?qǐng)D書內(nèi)容的重點(diǎn)應(yīng)從介紹客體向解剖主體邁進(jìn)。
在這一方面,中國(guó)宇航出版社作為一家航天科技集圖公司所屬的出版社,表現(xiàn)出了航天專業(yè)出版社的深厚底蘊(yùn)、探索和追求。《天魂:航天精神紀(jì)事》是2011年中國(guó)宇航出版社為紀(jì)念中國(guó)航天事業(yè)成立55周年而編寫的一部紀(jì)實(shí)性文學(xué)作品。該書運(yùn)用紀(jì)實(shí)文學(xué)手法,講述了中國(guó)航天事業(yè)從無(wú)到有、從弱到強(qiáng)的發(fā)展歷程,再現(xiàn)了中國(guó)航天人自力更生、艱苦創(chuàng)業(yè)的精神和“嚴(yán)、慎、細(xì)、實(shí)”的工作作風(fēng),集中展現(xiàn)了中國(guó)航天人不怕困難、敢于犧牲的精神追求,揭示了“兩彈一星”精神和載人航天精神孕育形成的曲折過(guò)程。該書主題內(nèi)容豐富,資料詳實(shí),情節(jié)跌宕起伏,文字真摯感人,具有極強(qiáng)的感染力和表現(xiàn)力,堪稱為“一部揭秘航天人艱苦創(chuàng)業(yè)奮發(fā)圖強(qiáng)的英雄史詩(shī),一首航天人不懈求索開拓天疆的嘹亮贊歌,一本記述航天人自主創(chuàng)新為國(guó)爭(zhēng)光的生動(dòng)教材”。
該社引進(jìn)出版的《登陸火星》一書,是由美國(guó)航空航天局“火星探險(xiǎn)車”項(xiàng)目首席科學(xué)家史蒂夫?斯奎爾斯(Steve Squyres)博士創(chuàng)作的一部紀(jì)實(shí)性文學(xué)作品。該書作者作為一名參與火星探測(cè)項(xiàng)目的科學(xué)家,在“精神號(hào)”和“機(jī)遇號(hào)”成功登陸火星并順利完成探測(cè)任務(wù)后,詳細(xì)回顧和記錄了參與該項(xiàng)目的整個(gè)過(guò)程。美國(guó)航空航天局“火星探險(xiǎn)車”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)華裔科學(xué)家王阿蓮評(píng)價(jià)該書時(shí)說(shuō):“該書講述了從科學(xué)目標(biāo)的確定、科學(xué)團(tuán)隊(duì)的組建,到成功登陸火星的大量臺(tái)前幕后、驚心動(dòng)魄和感人至深的故事,真實(shí)記錄了本項(xiàng)目中那些如臨深淵、如履薄冰、血脈激蕩的分分秒秒,為中國(guó)未來(lái)的深空探測(cè)提供了不可多得的實(shí)證經(jīng)驗(yàn),是中國(guó)航天科學(xué)家、工程師、科研計(jì)劃的組織者、領(lǐng)導(dǎo)者、管理人員,以及航天愛(ài)好者、青少年和大中學(xué)生的最佳參考書?!?/p>
中國(guó)宇航出版社出版的這些航天主題的文學(xué)性作品,不僅具有豐富的航天科技知識(shí),而且讓讀者能夠從閱讀中體會(huì)到科學(xué)家和科技工作者尊重科學(xué)、重視技術(shù)的理性精神,實(shí)事求是、尊重規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,奮發(fā)向上、開拓創(chuàng)新的進(jìn)取意識(shí),這正是科學(xué)思想、科學(xué)精神、人文精神的真正內(nèi)涵。中國(guó)宇航出版社的努力與嘗試,也極大地豐富了航天科普出版的深度、廣度和精神內(nèi)涵。
其三,航天科普?qǐng)D書還需解決圖片和繪圖缺乏的難題。
圖片以其直觀、形象的特點(diǎn),在科普?qǐng)D書中具有舉足輕重的作用。受歡迎的知識(shí)類航天科普?qǐng)D書,大都具有圖片豐富、清晰、拍攝角度好、圖片構(gòu)圖和創(chuàng)意佳等優(yōu)點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)出版的航天科普?qǐng)D書中,大多采用的是美國(guó)二十世紀(jì)五六十年代航天活動(dòng)的圖片,其中很多圖片是從國(guó)內(nèi)外網(wǎng)站、雜志上借用過(guò)來(lái)的,圖片清晰度不夠,分辨率不高,色彩失真,是這類圖片存在的一個(gè)極難解決的問(wèn)題,嚴(yán)重影響了航天科普?qǐng)D書的表現(xiàn)力。國(guó)內(nèi)航天活動(dòng)的照片大多分散保存在不同航天科技崗位和細(xì)分領(lǐng)域的技術(shù)專家手中,這些圖片流傳不廣,再加上受制于保密審查問(wèn)題,很多難得的鏡頭和畫面,在國(guó)內(nèi)出版物中很難見到。
另外,航天領(lǐng)域的科普專家,大多缺乏自己動(dòng)手制圖繪圖的能力,使展示航天科技原理的示意圖奇缺,而這些圖片對(duì)于提高航天科普?qǐng)D書的品位和水平,具有極為重要的作用。比如專門介紹載人航天的科普讀物中,幾乎沒(méi)有哪一本書能夠以畫面的形式直觀逼真地展示載人飛船的內(nèi)部景象,更難得一見載人航天器生命支持系統(tǒng)的原理圖和結(jié)構(gòu)圖,也沒(méi)有哪一本圖書能夠展示艙內(nèi)航天服和艙外航天服的結(jié)構(gòu)示意圖。對(duì)于以介紹載人航天為主要內(nèi)容的科普讀物來(lái)說(shuō),這不能不說(shuō)是一個(gè)極大的遺憾。建議航天科普作家培養(yǎng)和掌握手工繪圖能力,以提高航天科普?qǐng)D書的內(nèi)容豐富性和品位。航天科普網(wǎng)站也要大力收集并展示航天科技人員制作的相關(guān)原理圖、結(jié)構(gòu)圖和手繪示意圖,由國(guó)內(nèi)外航天科普專家以及航天科普?qǐng)D書出版社自由下載使用。
此外,對(duì)于國(guó)內(nèi)民用航天科技項(xiàng)目,也要盡可能放松航天科普?qǐng)D書內(nèi)容和圖片的審查,以便相關(guān)的科普?qǐng)D書內(nèi)容有相應(yīng)的展示載體。建議由相關(guān)部門建立定期解密航天器原理圖和實(shí)物結(jié)構(gòu)圖的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn),適時(shí)以圖片形式向國(guó)內(nèi)外公眾展示航天科技成果。這樣國(guó)內(nèi)出版的航天科普?qǐng)D書就可以盡量避免使用國(guó)外幾十年前的老舊圖片,不再因?yàn)槿狈D片或文圖不匹配,而降低航天科普?qǐng)D書的內(nèi)容表現(xiàn)力和吸引力。
3 結(jié)語(yǔ)
篇2
一直以來(lái),航天工業(yè)都被披上一層神秘的面紗,與普通大眾的日常生活相距甚遠(yuǎn)。但航天技術(shù)絕不是高處不勝寒的技術(shù),目前中國(guó)航天技術(shù)的民用化正在形成新的產(chǎn)業(yè)。據(jù)了解,航天高科技的“溢出效應(yīng)”無(wú)處不在,例如我國(guó)近年來(lái)開發(fā)使用的1100多種新材料中,80%是在航天技術(shù)的牽引下研制完成的。此外有許多航天技術(shù)其實(shí)已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶,載人飛船上天、月球探索任務(wù)等航天事件已不再是距離我們很遠(yuǎn)的偉大試驗(yàn),它正改變著我們的生活。
“嫦娥三號(hào)”相關(guān)技術(shù),將對(duì)我國(guó)空間科技和航天產(chǎn)業(yè)具有直接而廣泛的推動(dòng)作用,包括運(yùn)載技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、地面遙測(cè)系統(tǒng)和深空測(cè)控網(wǎng)等一系列基礎(chǔ)建設(shè)。另外,據(jù)專家說(shuō),“嫦娥三號(hào)”技術(shù)的二次開發(fā)帶來(lái)的作用,包括對(duì)航天器本身、航天技術(shù)本身的促進(jìn),以及對(duì)于人工技能、機(jī)器人、遙控作業(yè)、辦公自動(dòng)化、超音速飛行、光通訊、數(shù)據(jù)處理,超高強(qiáng)度、超高溫材料,電能微波傳送,無(wú)污染飛行器,空間生命研究等高科技產(chǎn)業(yè)都將發(fā)揮溢出效應(yīng)。如:用于“嫦娥三號(hào)”月球車的一些關(guān)鍵技術(shù)將可望實(shí)現(xiàn)“民”,被應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域,推動(dòng)國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第八研究院承擔(dān)了“嫦娥三號(hào)”月球車四個(gè)半分系統(tǒng)的研制,該院正計(jì)劃將用于月球車的移動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)械臂等機(jī)器人技術(shù)向民用領(lǐng)域拓展,用于服務(wù)和工業(yè)機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)“民”。
事實(shí)上,航天技術(shù)推廣是需要一個(gè)過(guò)程的。如美國(guó)“阿波羅”計(jì)劃實(shí)施后,過(guò)了約30年時(shí)間,大量航天軍用技術(shù)才被普及。從目前國(guó)內(nèi)政策看,政府正鼓勵(lì)相關(guān)技術(shù)的“民”,在不遠(yuǎn)的將來(lái)這些技術(shù)肯定會(huì)向民用轉(zhuǎn)化。
探月工程同時(shí)也是一項(xiàng)全社會(huì)廣泛參與的高科技工程,在“嫦娥三號(hào)”任務(wù)各系統(tǒng)研制過(guò)程中,一大批民營(yíng)配套單位積極參與、無(wú)私奉獻(xiàn)、發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),為“嫦娥三號(hào)”任務(wù)作出了重要貢獻(xiàn)。如華力創(chuàng)通很早就進(jìn)入軍品領(lǐng)域,目前公司的仿真業(yè)務(wù)屬于軍工核心領(lǐng)域。該公司研制的半實(shí)物仿真系統(tǒng)HRT-1000應(yīng)用于中國(guó)“神舟”系列飛船研制、國(guó)產(chǎn)先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)“殲十”的研制和自主產(chǎn)權(quán)的支線客機(jī)ARJ-21的航電測(cè)試系統(tǒng)中。華力創(chuàng)通的案例仍是數(shù)量稀少的個(gè)案,大批非航空航天系統(tǒng)的企業(yè)仍被阻擋在行業(yè)門外。
對(duì)于民營(yíng)企業(yè)參與軍工建設(shè)來(lái)說(shuō),有機(jī)會(huì)也有壁壘。由于軍工涉及到國(guó)家的安全,具有保密性,因此其競(jìng)爭(zhēng)并非是完全市場(chǎng)化的。同時(shí),國(guó)內(nèi)非航空航天系統(tǒng)的企業(yè)并不了解我國(guó)航空航天等軍工領(lǐng)域的運(yùn)作模式,很多民企更是抱著“賺一把”就走的目的硬闖這個(gè)領(lǐng)域。因而,民營(yíng)企業(yè)為了更好地服務(wù)軍工領(lǐng)域,需要做足工課。
按照加大自主創(chuàng)新、發(fā)展高新技術(shù)、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化、提升產(chǎn)業(yè)規(guī)模的要求,民營(yíng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)研究開發(fā)科技含量高、市場(chǎng)前景好的航天軍民兩用高新技術(shù)產(chǎn)品,參與航空航天等軍民結(jié)合高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,參與航空航天科研生產(chǎn)任務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)和項(xiàng)目合作。民營(yíng)企業(yè)可承擔(dān)航空航天分系統(tǒng)和配套產(chǎn)品研制生產(chǎn)任務(wù),具體承擔(dān)任務(wù)的范圍按照國(guó)防科技工業(yè)主管部門的武器裝備科研生產(chǎn)許可目錄及有關(guān)管理辦法執(zhí)行。
為了進(jìn)一步推動(dòng)軍民結(jié)合,有關(guān)部門需要加強(qiáng)內(nèi)部各單位之間在技術(shù)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈之間的協(xié)同與配合,促進(jìn)資源整合與能力的形成,同時(shí)積極推動(dòng)與有關(guān)大企業(yè)集團(tuán)的戰(zhàn)略合作。打破軍工集團(tuán)“自成體系、部門封閉、企業(yè)全能、產(chǎn)研分離”的狀態(tài),通過(guò)吸收更多優(yōu)勢(shì)資源向武器裝備科研生產(chǎn)領(lǐng)域集聚,形成開放競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)防科技工業(yè)發(fā)展格局。大力發(fā)展軍民兩用技術(shù),提高軍民通用資源和重大設(shè)施的共享程度。
產(chǎn)業(yè)基地是軍民融合的載體和抓手,建立起一批具有軍工特色的軍民融合產(chǎn)業(yè)基地,并搭建軍地需求信息平臺(tái)。完善信息制度,搭建適合非公有制經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)的信息交流和共享平臺(tái)。及時(shí)定向相關(guān)政策法規(guī)、武器裝備科研生產(chǎn)許可目錄、社會(huì)投資領(lǐng)域指導(dǎo)目錄、軍工企業(yè)股份制改造指導(dǎo)目錄、軍工產(chǎn)品和技術(shù)需求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等信息,指導(dǎo)民營(yíng)企業(yè)加強(qiáng)與軍工科研生產(chǎn)單位的信息溝通。
篇3
2011年2月4日,美國(guó)國(guó)防部了首個(gè)《國(guó)家安全航天戰(zhàn)略》(簡(jiǎn)稱《航天戰(zhàn)略》),評(píng)估了不斷惡化的航天環(huán)境,提出未來(lái)十年航天戰(zhàn)略目標(biāo)與實(shí)現(xiàn)途徑,力圖構(gòu)建“北約”版的航天聯(lián)盟,“塑造新型航天領(lǐng)導(dǎo)地位”。
應(yīng)對(duì)三大挑戰(zhàn)的三大戰(zhàn)略目標(biāo)和五項(xiàng)戰(zhàn)略舉措
《航天戰(zhàn)略》從分析航天戰(zhàn)略環(huán)境人手,提出當(dāng)前面臨的三大挑戰(zhàn):一是太空越來(lái)越擁擠,目前有60多個(gè)國(guó)家和組織運(yùn)行著1100多顆衛(wèi)星,已編目的太空碎片達(dá)到22000個(gè),太空軌道與頻譜等資源日趨枯竭;二是太空對(duì)抗日益嚴(yán)重,一些國(guó)家和組織正針對(duì)美國(guó)航天系統(tǒng)的脆弱性,尋求發(fā)展“非對(duì)稱”對(duì)抗能力,以抗衡美國(guó)強(qiáng)大的軍事優(yōu)勢(shì);三是航天競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈,發(fā)展航天技術(shù)和提供航天服務(wù)的國(guó)家不斷增多,美國(guó)的國(guó)際航天競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不斷下降。
提出三大戰(zhàn)略目標(biāo):一是加強(qiáng)太空安全、穩(wěn)定;二是維持并提升航天給美國(guó)帶來(lái)的國(guó)家安全戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì);三是夯實(shí)支撐美國(guó)國(guó)家安全的航天工業(yè)基礎(chǔ),并勾畫了五項(xiàng)戰(zhàn)略舉措:一是促進(jìn)負(fù)責(zé)任的航天行為,和平與安全地利用太空;二是改善美國(guó)的航天能力;三是同負(fù)責(zé)任的國(guó)家、國(guó)際組織及商業(yè)公司合作;四是預(yù)防并阻止對(duì)保障美國(guó)國(guó)家安全的航天基礎(chǔ)設(shè)施的敵意侵犯;五是采取各種措施挫敗攻擊,并使航天系統(tǒng)能在性能降低的惡劣環(huán)境中運(yùn)行。
提出塑造新型航天領(lǐng)導(dǎo)地位四大核心理念
一是力圖構(gòu)建航天新秩序,強(qiáng)化領(lǐng)導(dǎo)地位。目前,美國(guó)作為唯一的航天超級(jí)大國(guó),在航天事務(wù)上具有強(qiáng)勢(shì)的話語(yǔ)權(quán)。從《航天戰(zhàn)略》積極為“負(fù)責(zé)任”的航天活動(dòng)制定標(biāo)準(zhǔn)、最佳慣例、透明度與信任措施以及行為準(zhǔn)則來(lái)看,美國(guó)正試圖將這種話語(yǔ)權(quán)轉(zhuǎn)變?yōu)橹贫ㄒ?guī)則的權(quán)力。《航天戰(zhàn)略》所勾畫的“負(fù)責(zé)任”的航天新秩序和行為準(zhǔn)則,其實(shí)質(zhì)是維護(hù)美國(guó)在太空的“先發(fā)優(yōu)勢(shì)”和既得利益,在美國(guó)主導(dǎo)的國(guó)際框架下解決太空爭(zhēng)端或沖突。
二是試圖構(gòu)建航天聯(lián)盟,實(shí)施全面遏制??梢灶A(yù)見,美國(guó)將以北約為樣板在航天領(lǐng)域形成利益聯(lián)盟,達(dá)成航天制造和航天服務(wù)即使不由美國(guó)所提供、也要由美國(guó)所控制的目的。美國(guó)實(shí)施航天壟斷和全面遏制的用意在于,一方面增強(qiáng)自身航天優(yōu)勢(shì),確保在危機(jī)時(shí)刻美國(guó)及其盟友的航天能力不被對(duì)手所用,另一方面實(shí)施更為嚴(yán)厲的出口管制,從而限制其他國(guó)家的航天發(fā)展。
三是實(shí)施多重威懾,確保太空安全。首先,以秩序和結(jié)盟等方式,增加對(duì)美國(guó)太空突襲的政治風(fēng)險(xiǎn);其次,提高航天系統(tǒng)抗毀性,降低對(duì)美國(guó)太空突襲產(chǎn)生的預(yù)期效果;第三,增強(qiáng)太空態(tài)勢(shì)與對(duì)抗能力,告誡敵手太空突襲必將招致嚴(yán)厲懲罰,不僅是“以牙還牙”式的太空還擊,還可能是報(bào)復(fù)性的地面軍事打擊?! 岸嘀赝亍钡膶?shí)質(zhì)是采取增加代價(jià)的方式彌補(bǔ)航天系統(tǒng)的脆弱性,旨在保護(hù)美國(guó)的太空安全。
四是發(fā)展高效創(chuàng)新能力,擴(kuò)大戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。近年來(lái),由于軍事航天系統(tǒng)采辦遭遇“拖降漲”問(wèn)題,致使美軍航天優(yōu)勢(shì)的增速放緩。為確保國(guó)家航天安全需求,《航天戰(zhàn)略》以面向?qū)崙?zhàn)為牽引,摒棄發(fā)展“完美”裝備的思路,走高效、靈活的道路,來(lái)確保系統(tǒng)能力按期交付。這對(duì)航天采辦程序和創(chuàng)新能力提出了更高要求。特別是,孕育中的航天技術(shù),如快速響應(yīng)太空技術(shù)、模塊化航天器技術(shù),一旦取得突破,將加大與對(duì)手技術(shù)“代差”,有效支撐擴(kuò)大戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)的戰(zhàn)略目標(biāo)。
幾點(diǎn)啟示
(1)重視太空安全,制訂國(guó)家頂層航天發(fā)展戰(zhàn)略
航天在國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)與軍事發(fā)展中的地位更加凸顯。為應(yīng)對(duì)當(dāng)前全球面臨的太空擁擠、對(duì)抗和競(jìng)爭(zhēng)三大挑戰(zhàn),為在新一輪航天競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)地位,我國(guó)應(yīng)在國(guó)家層面制訂可持續(xù)航天發(fā)展戰(zhàn)略,做到統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、協(xié)調(diào)發(fā)展。
(2)努力提升自身航天能力
航天實(shí)力是國(guó)際航天戰(zhàn)略格局的決定力量,因此我國(guó)必須堅(jiān)定不移地發(fā)展航天能力,加強(qiáng)航天技術(shù)的自主研究,夯實(shí)航天產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),建立可靠的航天運(yùn)輸和實(shí)用化的航天系統(tǒng),以航天整體實(shí)力的提升,增強(qiáng)我國(guó)在國(guó)際航天領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)能力。
篇4
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院坐落在北京南城,這里是中國(guó)航天的發(fā)祥地,有兩萬(wàn)余名研制人員在此兢兢業(yè)業(yè)地工作著,為我國(guó)的航天事業(yè)做出了重要貢獻(xiàn),從多年前的“兩彈一星”,到去年的“嫦娥奔月”,再到不久前順利升空的“神舟七號(hào)”,無(wú)一不凝聚著中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院的心血,截止目前,研究院共獲得3000多項(xiàng)部級(jí)以上科研成果獎(jiǎng),5項(xiàng)國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng),被人稱為中國(guó)科技界的一支“鐵軍”。
2008年9月底,“神舟七號(hào)”飛船的成功升空吸引了中國(guó)乃至世界的目光,三名航天員承擔(dān)著中國(guó)從未嘗試過(guò)的出艙活動(dòng)任務(wù),這是中國(guó)人的足跡印入太空的第一步,也是奠定中國(guó)空間站技術(shù)基礎(chǔ)的重要一步。
在這次載人航天飛行任務(wù)中,作為托舉“神舟七號(hào)”進(jìn)入預(yù)定軌道的運(yùn)載火箭――二號(hào)F運(yùn)載火箭憑借著其優(yōu)秀的歷史發(fā)射成績(jī)和高可靠、高安全的品質(zhì),受到了眾口一詞的贊美,而它的締造者,正是中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院。
在以往,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院給國(guó)人留下的深刻印象,主要是由于它自主研制的系列運(yùn)載火箭在中國(guó)航天事業(yè)的重要地位,然而并不為人所知的是,在中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院潛心鉆研,大力發(fā)展航天科技,生產(chǎn)出一代又一代優(yōu)秀運(yùn)載火箭的同時(shí),也已將發(fā)展的腳步邁入了航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和航天服務(wù)業(yè),從某種程度上來(lái)說(shuō),中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院進(jìn)軍航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和航天服務(wù)業(yè)的意義并不亞于一枚優(yōu)秀運(yùn)載火箭的誕生。
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院從事航天技術(shù)應(yīng)用、航天服務(wù)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)說(shuō),研究院進(jìn)入航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè),是以尖端的航天技術(shù)作為后盾,它不僅能對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)起到推動(dòng)作用,更重要的是能夠通過(guò)新興技術(shù)的應(yīng)用拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的整體水平。
“技術(shù)瑰寶”=能源優(yōu)勢(shì)
能源,在一個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占的戰(zhàn)略地位毋需多言,然而,中國(guó)目前的能源狀況卻不容樂(lè)觀,能源供需矛盾尖銳、結(jié)構(gòu)不合理、利用效率低,我國(guó)政府一直力圖解決這一重要問(wèn)題,然而在還沒(méi)有找到能大量投入使用的可替代性新型能源前,如何提高現(xiàn)有能源的使用效率便顯得十分重要。中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院在航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的實(shí)踐過(guò)程中,對(duì)中國(guó)能源問(wèn)題的解決起到了一定的促進(jìn)作用。
煤炭是我國(guó)的主要能源,為我國(guó)提供了70%以上的發(fā)電燃料,60%的化工原料和80%的民用燃料,“缺油、少氣、富煤”一直是我國(guó)能源供應(yīng)的基本國(guó)情,然而,在利用煤炭資源時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到一些負(fù)面問(wèn)題,比如資源利用率不高、地區(qū)間煤質(zhì)優(yōu)劣程度差異化較大、對(duì)環(huán)境污染程度較高等,究其原因,主要是因?yàn)楹芏嗥髽I(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中,還在使用比較落后的煤氣化技術(shù),比如我國(guó)的氮肥、甲醇企業(yè)使用的是常壓固定層無(wú)煙塊煤氣化技術(shù);燃煤電廠采用的都是在鍋爐中直接燃煤產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電的技術(shù),在目前看來(lái),這樣的煤氣化技術(shù)并不適應(yīng)人們生產(chǎn)生活的需要,它既會(huì)帶來(lái)資源的浪費(fèi),又會(huì)使環(huán)境受到比較嚴(yán)重的污染。
在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),世界最先進(jìn)的煤氣化技術(shù)被美國(guó)GE公司和荷蘭殼牌公司所壟斷,美國(guó)GE公司的德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)于1993年投產(chǎn),10多年的發(fā)展使得該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)十分成熟,但也存在著固有的缺陷,如對(duì)煤種要求較高等,荷蘭的殼牌公司采用的是粉煤加壓氣化技術(shù),在碳轉(zhuǎn)化率和熱效率上都具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),但專利費(fèi)用和投資費(fèi)用很高,一般企業(yè)很難承受。
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院于2005年開始航天煤氣化技術(shù)研發(fā),利用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在燃燒、熱能、泵閥、控制以及非標(biāo)涉及方面的成果和技術(shù)優(yōu)勢(shì),開展粉煤氣化技術(shù)研發(fā)工作。并在吸收世界先進(jìn)煤氣化技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的粉煤加壓氣化技術(shù),這種“航天粉煤加壓氣化技術(shù)”是當(dāng)今世界最為先進(jìn)的粉煤加壓氣化技術(shù)之一,能夠?qū)⒐虘B(tài)的煤炭通過(guò)“粉煤汽化爐” 高效、潔凈、環(huán)保地轉(zhuǎn)化成氣態(tài)的氫氣和一氧化碳混合氣體,在生產(chǎn)過(guò)程中能有效減少污染排放并提高煤炭利用效率,具有原料煤適應(yīng)程度廣、成本費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì),可廣泛用于化肥原料制造、甲醇和二甲醚制造、汽柴油成品等多種產(chǎn)業(yè)。以建設(shè)15萬(wàn)噸的甲醇工程為例,若運(yùn)用中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院的技術(shù)可以節(jié)約大量資金,而在后期的技術(shù)維修服務(wù)方面,所產(chǎn)生的費(fèi)用也很低。
與GE的德士古水煤漿煤氣化技術(shù)相比,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院所研發(fā)的“航天煤氣化技術(shù)”更能實(shí)現(xiàn)原料煤本地化,并具有更高的冷煤氣效率;與殼牌的煤氣化技術(shù)相比,則擁有更低的成本和更高的投資回報(bào)率。因此,當(dāng)航天煤氣化工業(yè)示范裝置的建設(shè)工作一經(jīng)展開,便取得了良好的反響。在河南濮陽(yáng),年產(chǎn)15萬(wàn)噸甲醇示范工業(yè)裝置被列入國(guó)家發(fā)改委“2007年循環(huán)經(jīng)濟(jì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大專項(xiàng)及國(guó)家資金補(bǔ)助計(jì)劃”,工業(yè)裝置應(yīng)用的粉煤氣化爐也列入國(guó)防科工委“2007年民技術(shù)開發(fā)專項(xiàng)計(jì)劃及資金補(bǔ)助計(jì)劃”。
在談到中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院航天煤氣化技術(shù)的前景時(shí),研究院院長(zhǎng)李洪激動(dòng)地說(shuō),先進(jìn)的煤氣化技術(shù)擁有著廣闊的市場(chǎng)需求,僅IGCC發(fā)電這一項(xiàng),預(yù)計(jì)在今后20年里,將達(dá)到3000億人民幣的市場(chǎng)份額,具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的航天煤氣化技術(shù)的成功研發(fā),使得中國(guó)企業(yè)需要先交納巨額專利費(fèi)才能使用這項(xiàng)技術(shù)的日子成為了過(guò)去,它解決了我國(guó)煤化工行業(yè)發(fā)展受到煤氣化技術(shù)擎肘的問(wèn)題,必將幫助我國(guó)煤化工行業(yè)更快發(fā)展。
利用“核心競(jìng)爭(zhēng)力”
作為一個(gè)數(shù)十年來(lái),一直以軍工產(chǎn)品生產(chǎn)為主的單位,在進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的初期階段,該如何遵循市場(chǎng)規(guī)律,找到自身最具核心競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,這并不是一個(gè)容易回答的問(wèn)題。中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院的選擇是加大加快“寓軍于民”產(chǎn)品的生產(chǎn)和研制,其中之一就是利用軍品特種車輛生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)民用專用車產(chǎn)品,事實(shí)也證明,這一決定十分正確。
目前。民用專用車已成為我國(guó)汽車工業(yè)的重要組成部分,其產(chǎn)品范圍涉及交通、環(huán)衛(wèi)、石油化工、衛(wèi)生醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域,一般來(lái)說(shuō),民用專用車相對(duì)于普通車有著特殊的工作要求(如飛機(jī)除冰車、登高車、裝卸平臺(tái)車等),因此,民用專用車往往需要有更復(fù)雜的技術(shù)和更靈活多變的設(shè)計(jì)。
多年來(lái),中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院為運(yùn)載火箭研制了一系列大型發(fā)射臺(tái),重型運(yùn)輸車輛和轉(zhuǎn)載車輛等地面發(fā)射和配套設(shè)備,積累了大量特種車型的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn);同時(shí),在數(shù)十年來(lái)對(duì)運(yùn)載火箭的研制過(guò)程中,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院在機(jī)械、液壓氣動(dòng)、通訊、定位定向和自動(dòng)控制等技術(shù)環(huán)節(jié),也形成了專業(yè)內(nèi)的系統(tǒng)集成優(yōu)勢(shì),這使得中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院在進(jìn)入產(chǎn)品附加值較高的民用專用車市場(chǎng)時(shí)擁有著得天獨(dú)厚的條件。目前,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院已完成多種規(guī)格的自卸車和垃圾車研制,基本建成專業(yè)化、規(guī)?;纳a(chǎn)線。根據(jù)特定用戶需求,還研制了應(yīng)急通信指揮車、機(jī)場(chǎng)專用車(飛機(jī)除冰車、裝卸平臺(tái)車等)、登高車及煤礦用防爆車等高附加值專用車產(chǎn)品。底盤領(lǐng)域,重點(diǎn)發(fā)展油田專用車底盤和工礦用重型自卸車底盤,目前產(chǎn)品已批量進(jìn)入市場(chǎng),并根據(jù)市場(chǎng)需求不斷完善產(chǎn)品系列。預(yù)計(jì)2010年,專用車項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)20億以上銷售收入。
篇5
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)技術(shù) 可靠性評(píng)估方法 航天電子設(shè)備
航天電子產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命要求是非常高的,電子設(shè)備取決于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研制生產(chǎn)、試驗(yàn)全過(guò)程的精準(zhǔn)性,也就是本文所述的可靠性航天。航天電子元器件的可靠性的基礎(chǔ)決定整個(gè)設(shè)備的可靠性,環(huán)境導(dǎo)致航天產(chǎn)品的不可維修,即使因?yàn)橐粋€(gè)小小的電子元器件的失效所導(dǎo)致的失敗都是不可挽回的,座椅對(duì)整個(gè)航天產(chǎn)品的每一個(gè)電子元件要求都是苛刻的,從我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展以來(lái),先輩的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)足以證明我國(guó)對(duì)航天科技的看重。從分系統(tǒng)可靠性針對(duì)長(zhǎng)壽命進(jìn)行研究,了解到系統(tǒng)可靠性矩的計(jì)算的規(guī)律, 然后建立了基于繼承因子ρ的混合β先驗(yàn)分布系統(tǒng)方法, 最后結(jié)合整機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù),最后確定后驗(yàn)分布。通常推斷航天電子設(shè)備可靠性來(lái)源于數(shù)據(jù),需要進(jìn)行了評(píng)估航天電子設(shè)備可靠性, 整機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和航天電子設(shè)備有相同的可靠度,要求的整機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)次數(shù)方法降低。更好的做好航天電子設(shè)備的可靠性評(píng)估方法和行動(dòng)保證,以促進(jìn)航天科技適應(yīng)新形勢(shì)要求,讓航天電子設(shè)備新的挑戰(zhàn)中獲得持續(xù)發(fā)展。
1 可靠性評(píng)估方法概述
在航天科技發(fā)展中,由于功能和造型的需要,往往把電子設(shè)備與造型連在一起,電子設(shè)備包含了航天技術(shù)的大部分。航天電子設(shè)備解析法采用的是嚴(yán)格的數(shù)學(xué)手段,可靠性評(píng)估依據(jù)計(jì)算結(jié)果,對(duì)應(yīng)算可信度高失誤率低。不過(guò)它的計(jì)算量大同時(shí)長(zhǎng),所以可靠性評(píng)適合于航天電子設(shè)備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較強(qiáng)的系統(tǒng),也就是說(shuō),當(dāng)電子設(shè)備元件故障稀少的可靠性會(huì)大大減低,電子設(shè)備元件的數(shù)目使用率會(huì)增加,可靠性評(píng)估法可以充分發(fā)揮其概念清楚,模型準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于大的電子設(shè)備系統(tǒng)或電子模型有很大是作用,航天運(yùn)行中需時(shí)可靠性的評(píng)估過(guò)程會(huì)運(yùn)行其使命。
航天電子設(shè)備可靠性已經(jīng)列為航天產(chǎn)品重要質(zhì)量,可靠性評(píng)估指標(biāo)加以考核,有史以來(lái),航天只用產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)來(lái)判定使用的安全性,可靠性是作為衡量電子元器件質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),“我們的電子設(shè)備來(lái),創(chuàng)建航天新世界”中的“電子”念強(qiáng)調(diào)節(jié)約能源,特別是的微型電子設(shè)備有效利用和技術(shù)研發(fā),航天電子設(shè)備為研究對(duì)象,介紹了航天電子設(shè)備的復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性評(píng)估和安全性分析方法,闡述了航天電子設(shè)備典型系統(tǒng)可靠性評(píng)估的應(yīng)用方法。因此,采取措施使可靠性評(píng)估更加可靠,將會(huì)讓航天電子設(shè)備設(shè)計(jì),并且創(chuàng)造出更大的使用價(jià)值,為人民提供好航天電子設(shè)備。
2 航天電子設(shè)備的開發(fā)可靠性評(píng)估策略
航天電子產(chǎn)品的不斷增加,而航天電子設(shè)備的可靠性決定于所用元器件,科技人員探索航天電子設(shè)備安全可靠性檢測(cè)的方法,將航天電子設(shè)備可靠性評(píng)估基本原理進(jìn)行式樣,把航天電子設(shè)備試驗(yàn)運(yùn)用可靠性評(píng)估方法,解決航天電子設(shè)備綜合評(píng)估問(wèn)題。航天電子設(shè)備設(shè)計(jì)是在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮產(chǎn)品在整個(gè)壽命周期,同時(shí)在產(chǎn)品周期內(nèi)可能遇到的各種問(wèn)題,航天設(shè)計(jì)慎重選擇設(shè)計(jì)方案的實(shí)施,保護(hù)措施可以減少或消除問(wèn)題的危害??煽啃栽u(píng)估指的是:在一定的模擬環(huán)境下,為所設(shè)計(jì)航天電子設(shè)備的零部件進(jìn)行實(shí)驗(yàn),為下一步的航天電子設(shè)備創(chuàng)造一個(gè)良好的工作環(huán)境,也就是滿足航天電子準(zhǔn)備運(yùn)行的條件。
研發(fā)航天電子設(shè)備的環(huán)保材料,是有效利用的“再生”,在航天事可以有效地節(jié)省能源的消耗,降低航天物資及能源的投入,比如合理的采用航天電子設(shè)備技術(shù),可以使遠(yuǎn)航體系與維護(hù)體系合二為一的建造,在節(jié)約航天材料的同時(shí)還免去了能源消耗,從而減輕航天載運(yùn)壓力。航天電子設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)是由為定性可靠性設(shè)計(jì)和定量可靠性設(shè)計(jì)組合而成,航天電子設(shè)備定性可靠性設(shè)計(jì)就是在進(jìn)行故障模式的基礎(chǔ)上,針對(duì)地應(yīng)用成功的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成設(shè)計(jì)目的。航天定量可靠性設(shè)計(jì)就是充分掌握所設(shè)計(jì)零件的強(qiáng)度,電子元件分布和應(yīng)力分布的情況進(jìn)行掌握,建立隱式極限狀態(tài)函數(shù)可靠性體現(xiàn),最后設(shè)計(jì)出滿足規(guī)定可靠性要求的航天電子設(shè)備。
3 提高航天電子科技的推廣與服務(wù)
在航天電子設(shè)備研發(fā)設(shè)計(jì)中,為了達(dá)到適度、低能耗標(biāo)準(zhǔn)較多的技術(shù)支撐和航天經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)用,航天設(shè)計(jì)師都要充分考慮航天技術(shù)的優(yōu)化,還有設(shè)計(jì)電子設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)的配合、新能源的應(yīng)用,一切都用來(lái)來(lái)保證航天電子設(shè)備設(shè)計(jì)的可行方案。只有在航天電子設(shè)備中采取有可靠性評(píng)估方法,才有可能進(jìn)一步增加航天電子設(shè)備利用時(shí)間增加使用壽命,航天電子設(shè)備系統(tǒng)的可靠性模型,航天電子設(shè)備經(jīng)典的和Bayes評(píng)估方式。
對(duì)可靠性設(shè)計(jì)方法的研究保證航天計(jì)劃實(shí)施方案推進(jìn)、航天電子產(chǎn)品,對(duì)于未來(lái)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)杠桿有利推動(dòng)、國(guó)家有目的引導(dǎo)航天電子設(shè)備設(shè)計(jì)理念進(jìn)行社會(huì)化使用。航天電子設(shè)備具有可持續(xù)發(fā)展的、延續(xù)性強(qiáng)的使用性能,能形成一個(gè)完整的環(huán)保經(jīng)濟(jì)生活的循環(huán)。在新的航天材料、新的航天技術(shù)的推廣,通過(guò)一個(gè)有效的航天電子系統(tǒng)來(lái)完成統(tǒng)一,從環(huán)保經(jīng)濟(jì)方面體現(xiàn)可靠性理念的最高價(jià)值,為使用航天電子設(shè)備的人們提供長(zhǎng)久的、有效有質(zhì)量的服務(wù)保障。
4 總結(jié)
目前,中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展關(guān)乎于世界,在我國(guó)許多項(xiàng)目都進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展界面,2016年9月的再次載人飛船的發(fā)射成功并返回,更多的航天產(chǎn)品的研制生產(chǎn)也正在逐步取得收獲。航天電子設(shè)備對(duì)電子元器件的要求很高,比如在技術(shù)、品種和數(shù)量上的精確要求,電子設(shè)備質(zhì)量的可靠性會(huì)增加電子設(shè)備的壽命,航天電子設(shè)備更新、更高的要求,航天電子元器件是航天設(shè)備不可缺少的重要元素,是航天電子設(shè)備賴以提高性能和可靠性評(píng)估的基礎(chǔ)。國(guó)家的航天電子設(shè)備可靠性有更高的創(chuàng)新,想要在航天電子設(shè)備產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和航天科技上有全面的革新。航天的政策必須有效的實(shí)施到航天電子設(shè)備的方方面面,大力推廣航天電子的核心理念。
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篇6
在太空微重力環(huán)境下,3位航天員在天宮一號(hào)內(nèi)盡情享受著別樣的自由:翻太空筋斗、飛翔穿行、拋吃餅干……他們的一舉一動(dòng)通過(guò)電視直播生動(dòng)地呈現(xiàn)在人們面前。很多人在屏幕前興奮而激動(dòng)地欣賞著中國(guó)人自己演繹的太空秀,心中油然而生對(duì)太空的無(wú)限向往之情,想象著有一天自己也能親身體驗(yàn)一下。這當(dāng)然不是一個(gè)遙不可及的夢(mèng),“神九”飛天已經(jīng)在太空開啟了北京時(shí)間。
榮耀的13天
從6月16日18時(shí)37分發(fā)射升空到6月29日10時(shí)許,中國(guó)航天用約13天創(chuàng)造了自己的多項(xiàng)歷史:同時(shí)把包括一名女航天員在內(nèi)的3人送入太空、載入太空停留時(shí)間最長(zhǎng)、完全掌握交會(huì)對(duì)接技術(shù)。
中國(guó)載入航天工程新聞發(fā)言人武平對(duì)此評(píng)價(jià)說(shuō),航天員成功實(shí)施了神舟九號(hào)與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在太空的手控交會(huì)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)的又一重大突破,是我們國(guó)家載人航天發(fā)展第二步戰(zhàn)略目標(biāo)取得的一個(gè)重要進(jìn)展。她用“非常精準(zhǔn)”、“非常完美”兩個(gè)詞來(lái)稱贊手控交會(huì)對(duì)接的效果。對(duì)中國(guó)自己培養(yǎng)的航天員的表現(xiàn),武平稱贊他們“訓(xùn)練有素”、“技術(shù)嫻熟”。她特別高度評(píng)價(jià)劉洋的優(yōu)秀表現(xiàn),她說(shuō),劉洋在很短的時(shí)間內(nèi)就適應(yīng)了太空的失重環(huán)境、心理穩(wěn)定、操作細(xì)致,與隊(duì)友配合默契,主責(zé)的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作進(jìn)展非常順利,取得了大量寶貴科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
當(dāng)然,載入航天是個(gè)系統(tǒng)工程,除了高素質(zhì)的航天員之外,硬件設(shè)施的完善和測(cè)控通訊系統(tǒng)的有效是手控交會(huì)對(duì)接的保證。實(shí)際上,手控交會(huì)對(duì)接的成功驗(yàn)證了神舟飛船手動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué),地面測(cè)控通信系統(tǒng)對(duì)交會(huì)對(duì)接的支持能力強(qiáng)大。
神舟九號(hào)與天宮一號(hào)的空間交會(huì)對(duì)接的成功引起國(guó)際科學(xué)界高度關(guān)注,著名科學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者丁肇中近日在歐洲核子研究中心阿爾法磁譜儀項(xiàng)目辦公室表示,中國(guó)擁有非常優(yōu)秀的航天專家,他們依靠自己的力量成功完成神舟九號(hào)飛船與天宮一號(hào)的交會(huì)對(duì)接,這一太空項(xiàng)目成就是中國(guó)人的驕傲。
然而,對(duì)中國(guó)載人航天工程來(lái)說(shuō),“神九”飛天的成功只不過(guò)是又一個(gè)新的起點(diǎn)而已。啃下空間交會(huì)對(duì)接這塊硬骨頭后,接下來(lái)還要再~鼓作氣自主突破“補(bǔ)加技術(shù)、建立再生生保系統(tǒng)”等難關(guān),向著2020年建成在軌運(yùn)行載人空間站目標(biāo)前進(jìn)。接下來(lái),按著中國(guó)載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo),相關(guān)航天發(fā)射任務(wù)一如既往地穩(wěn)步推進(jìn)。武平表示,根據(jù)規(guī)劃,下一步將發(fā)射神舟十號(hào)并與天宮一號(hào)進(jìn)行載人交會(huì)對(duì)接,“但是,神舟十號(hào)具體任務(wù)安排和實(shí)施時(shí)間,要等到對(duì)神舟九號(hào)進(jìn)行全面總結(jié),對(duì)天宮一號(hào)進(jìn)行全面評(píng)估以后才能最終確定。”
相信很多人還記得這樣一幕:神舟九號(hào)與天宮一號(hào)手控分離前一夜,劉洋和劉旺一起把自己編織的大紅的“中國(guó)結(jié)”緊緊系在艙內(nèi)的儀器上,人們能夠感受到回家在即的喜悅時(shí)刻,他們心中難以掩藏對(duì)太空家園的不舍離情。相信那“中國(guó)結(jié)”將是不久之后中國(guó)航天員再一次到訪天宮的約定。自信開放的姿態(tài)
“神九”飛天無(wú)疑是人類探索太空歷程中的重要事件,它的成功理所當(dāng)然地受到國(guó)際社會(huì)的密切關(guān)注。一些國(guó)家在為中國(guó)取得的成就感到歡欣鼓舞的同時(shí),也在重新審視評(píng)估中國(guó)航天科技實(shí)力的最新變化,加深了解中國(guó)在推進(jìn)航天國(guó)際合作方面所奉行的原則及所持的態(tài)度。
篇7
高新技術(shù)開發(fā)區(qū)是一個(gè)獨(dú)立的區(qū),不屬于任何區(qū)。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)是指中國(guó)改革開放后在一些知識(shí)密集、技術(shù)密集的大中城市和沿海地區(qū)建立的發(fā)展高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。高新技術(shù)范圍將根據(jù)國(guó)內(nèi)外高新技術(shù)的不斷發(fā)展而進(jìn)行補(bǔ)充和修訂。
高新技術(shù)的范圍包括:微電子科學(xué)和電子信息技術(shù),空間科學(xué)和航空航天技術(shù),材料科學(xué)和新材料技術(shù),光電子科學(xué)和光機(jī)電一體化技術(shù),生命科學(xué)和生物工程技術(shù),能源科學(xué)和新能源、高效節(jié)能技術(shù),生態(tài)科學(xué)和環(huán)境保護(hù)技術(shù),地球科學(xué)和海洋工程技術(shù),基本物質(zhì)科學(xué)和輻射技術(shù),醫(yī)藥科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程,其它在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上應(yīng)用的新工藝、新技術(shù)。
(來(lái)源:文章屋網(wǎng) )
篇8
關(guān)鍵詞:膜分離技術(shù) 高端領(lǐng)域 應(yīng)用研究
中圖分類號(hào):TQ028.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2012)011-030-02
膜分離技術(shù)是基于膜材料形成的分離邊界的分離技術(shù),最初應(yīng)用于軍事、航空航天、原子能等高端領(lǐng)域,隨著其在民用領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛,被公認(rèn)為是20世紀(jì)末到21世紀(jì)最有發(fā)展前途的高新科技之一。
1 膜分離技術(shù)在高端領(lǐng)域的應(yīng)用
膜是具有選擇性分離功能的材料。膜分離技術(shù)是指利用膜的選擇性分離實(shí)現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過(guò)程。它與傳統(tǒng)過(guò)濾的不同在于膜可以在分子范圍內(nèi)進(jìn)行分離,并且這過(guò)程是一種物理過(guò)程,不需發(fā)生相的變化和添加助劑。基于膜分離技術(shù)的這些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),可實(shí)現(xiàn)料液的無(wú)熱相變分離,高精度分離過(guò)濾及濃縮提純。
2 膜分離技術(shù)在軍事上的應(yīng)用
軍事戰(zhàn)爭(zhēng)是一個(gè)國(guó)家國(guó)防的重要手段,單兵作為軍事戰(zhàn)爭(zhēng)的最小戰(zhàn)斗單元,在整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)的過(guò)程中具有舉足輕重的作用。戰(zhàn)爭(zhēng)的戰(zhàn)場(chǎng)危險(xiǎn)叢生、環(huán)境惡劣,單兵的生存維持和體力保障是單兵作戰(zhàn)保障的頭等大事。飲用水保障是單兵戰(zhàn)場(chǎng)生存維持和體力保障的重要課題,但是戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境往往沒(méi)有任何的可以供單兵利用水源,比如海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中的伊拉克和科威特,大片的沙漠沒(méi)有水源可以利用,這在水處理技術(shù)層面上稱為水量型缺水。另外的情況即使有水源,但是由于敵方投毒甚至各種污染導(dǎo)致無(wú)法正常飲用,即水質(zhì)型缺水。無(wú)論哪種形式的缺水,都對(duì)單兵戰(zhàn)場(chǎng)生存構(gòu)成威脅。為了應(yīng)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)中的飲水問(wèn)題,單兵攜帶大量的飲用水參加戰(zhàn)斗顯然是不現(xiàn)實(shí)的解決方案。膜技術(shù)與其它水處理技術(shù)的優(yōu)化組合,為單兵在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下的飲水問(wèn)題提供了良好的解決方案。
如圖2所示,膜分離技術(shù)與物化沉淀技術(shù)相結(jié)合,以單兵的尿液為水源,經(jīng)過(guò)處理后可產(chǎn)生供士兵飲用的純凈水,且純凈水的水質(zhì)達(dá)到飲用純凈水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),妥善科學(xué)的解決了單兵戰(zhàn)場(chǎng)生存中飲水供應(yīng)的首要難題。該技術(shù)通過(guò)一套簡(jiǎn)單的單兵供水裝置得以實(shí)現(xiàn),膜分離過(guò)濾的壓力通過(guò)手動(dòng)施壓機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn),操作簡(jiǎn)便、靈活高效,具有良好的戰(zhàn)地實(shí)用性,有力的保障了單兵的戰(zhàn)場(chǎng)生存能力。
3 膜分離技術(shù)在航空航天上的應(yīng)用
航空航天工程是現(xiàn)代社會(huì)人類文明的的重要標(biāo)志,而載人航天技術(shù)是航空航天技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。載人航天空間站技術(shù)是實(shí)現(xiàn)人類太空生存的關(guān)鍵技術(shù),國(guó)際上美國(guó)、俄羅斯在此方面創(chuàng)造過(guò)連續(xù)兩年載人太空空間站生活的記錄。連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的載人太空生活,生命維持所需的各種資源和生存環(huán)境維持是必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。供航天員生存所需的空氣、水、食物以及航天員代謝的尿液、糞便等排泄物的處理,以及空間站環(huán)境中的空氣質(zhì)量控制等一系列問(wèn)題的解決,是載人航天工程取得成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這些關(guān)鍵問(wèn)題的解決,一方面靠從地球發(fā)射航天飛機(jī)補(bǔ)充給養(yǎng),另一方面是靠空間站內(nèi)相關(guān)設(shè)備設(shè)施工作來(lái)處理廢物維持空間生存環(huán)境的品質(zhì)。
當(dāng)今世界最前沿的航空水處理技術(shù),如圖3所示,將航天員在空間站中所排泄的尿液、汗液、呼出的水蒸汽收集作為水源,通過(guò)化學(xué)沉淀、蒸發(fā)、冷凝、膜單元過(guò)濾等操作單元,最終產(chǎn)生純凈的水供給航天員使用,滿足長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的生存對(duì)于水的需求。
4 膜分離技術(shù)在人工器官醫(yī)療上的應(yīng)用
人類疾病與醫(yī)療衛(wèi)生貫穿人類發(fā)展的整個(gè)歷史,不同的疾病致病機(jī)理的闡明為醫(yī)學(xué)尋找可靠的治療方法提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)保證。在人類的眾多疾病中,呼吸系統(tǒng)的疾病往往危及人類的生命,因?yàn)檠貉h(huán)和氧氣供給為生命的支撐提供了最重要的氧與二氧化碳的代謝,將人體中的部分代謝產(chǎn)物通過(guò)呼吸系統(tǒng)排出體外,保證了人體體液系統(tǒng)的酸堿平衡以及其他的體液成分穩(wěn)定。重要的人體器官肺在整個(gè)呼吸系統(tǒng)中占據(jù)不可替代的位置,其中的數(shù)以億計(jì)的微小肺泡為人體完成呼吸功能提供了必備場(chǎng)所,但是由于諸多疾病可以造成人體肺部功能喪失,在這樣的情況下人體呼吸功能無(wú)法完成,帶來(lái)一系列生理機(jī)能障礙將會(huì)直接威脅生命。無(wú)獨(dú)有偶,人體血液中各個(gè)組織器官的無(wú)數(shù)細(xì)胞都在進(jìn)行新陳代謝,尿素、尿素等對(duì)人體有害的物質(zhì)將在人體腎臟腎小球細(xì)胞的收下形成尿液排出體外,這樣可以避免人體體液中由于尿素、尿酸等有害物質(zhì)不斷積累導(dǎo)致的中毒癥狀。由于腎臟炎癥造成的腎臟功能損傷,直接導(dǎo)致尿素、尿酸收集效率降低,尿中出現(xiàn)蛋白質(zhì)和血液,身體浮腫,情況嚴(yán)重可危及生命,這就是“尿毒癥”。
基于膜分離技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),使用特殊的氣體膜分離單元,可實(shí)現(xiàn)人體中氧氣和二氧化碳的有效交換,為肺功能缺失的病人提供肺部的功能,以人造器官代替人體器官,這就是“人工肺”。
如圖4所示,結(jié)合膜分離技術(shù)與其它技術(shù)優(yōu)化組合,可實(shí)現(xiàn)人體血液中不同成分的相互交換,專業(yè)名稱定義為血液透析。經(jīng)過(guò)血液透析之后,可以將血液中的尿素、尿酸等有毒有害物質(zhì)排出體外,而血細(xì)胞、蛋白質(zhì)等有用成分繼續(xù)保留在人體血液中,為腎臟功能缺失的病人提供正常的腎臟功能,這種技術(shù)就是“人工腎”。
5 膜分離技術(shù)在原子能方面的應(yīng)用
篇9
MEMS這個(gè)新技術(shù)術(shù)語(yǔ),近年來(lái)不但在傳感器技術(shù)、測(cè)控技術(shù)和微電子技術(shù)領(lǐng)域頻繁出現(xiàn),也在航天技術(shù)領(lǐng)域中不斷出現(xiàn)。它是"Micro Electro Mechanical Systems"的縮寫,有的譯成"微機(jī)電系統(tǒng)",也有譯成"微電子機(jī)械系統(tǒng)"的。微電子機(jī)械系統(tǒng)是微電子技術(shù)的拓寬和延伸,它將微電子技術(shù)和精密機(jī)械加工技術(shù)相互融合,實(shí)現(xiàn)了微電子與機(jī)械融為一體的系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō),微機(jī)電系統(tǒng)是專指外形輪廓尺寸在毫米量級(jí)以下,構(gòu)成它的機(jī)械零件和半導(dǎo)體元器件尺寸在微米至納米量級(jí)(10-6~10-9m),可對(duì)聲、光、熱、磁、運(yùn)動(dòng)等自然信息進(jìn)行感知、識(shí)別、控制和處理的微型機(jī)電裝置。它是正在飛速發(fā)展的微米和納米技術(shù)的一項(xiàng)十分重要的成果。它將微型電機(jī)、微型電路、微型傳感器、微型執(zhí)行器等微型裝置和器件集成在硅片上,不僅能搜集、處理與發(fā)送信息或指令,還能按照所獲取的信息自主地或根據(jù)外部的指令采取行動(dòng)。
MEMS技術(shù)的出現(xiàn)開辟了的技術(shù)一個(gè)全新領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)。它們具有許多傳統(tǒng)傳感器無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn),因此在航空、航天、汽車、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)控、軍事以及幾乎人們接觸到的所有領(lǐng)域中都有著十分廣闊的應(yīng)用前景。
1、微機(jī)電(MEMS)技術(shù)的豐富內(nèi)涵
隨著時(shí)間的推移以及技術(shù)的逐步發(fā)展,MEMS所包含的內(nèi)容正不斷的增加變的更加豐富。世界著名信息技術(shù)期刊〈IEEE Proceedings〉在1998年的MEMS專輯中將MEMS的內(nèi)容歸納為:集成傳感器、微執(zhí)行器和微系統(tǒng)。人們還把微機(jī)械、微結(jié)構(gòu)、靈巧傳感器(Smart Sensor)和智能傳感器歸入MEMS范疇。制作MEMS的技術(shù)稱作MEMS技術(shù),它包括微電子技術(shù)和微加工技術(shù)兩大部分。微電子技術(shù)的主要內(nèi)容有:氧化層生長(zhǎng)、光刻掩膜制作、光刻選擇摻雜(屏蔽擴(kuò)散、離子注入)、薄膜(層)生長(zhǎng)、連線制作等。微加工技術(shù)的主要內(nèi)容有:硅表面微加工和硅體微加工(各向異性腐蝕、犧牲層)技術(shù)、晶片鍵合技術(shù)、制作高深寬比結(jié)構(gòu)的LIGA技術(shù)等。利用微電子技術(shù)可制造集成電路和許多傳感器。微加工技術(shù)很適合于制作某些壓力傳感、加速度傳感器、微泵、微閥、微溝槽、微反應(yīng)室、微執(zhí)行器、微機(jī)械等,這就能充分發(fā)揮微電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì),利用MEMS技術(shù)大批量、低成本地制造高可靠性微小衛(wèi)星。
MEMS技術(shù)是一個(gè)新興技術(shù)領(lǐng)域,主要屬于微米技術(shù)范疇。MEMS技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)歷了十多年時(shí)間,大都基于現(xiàn)有技術(shù),用由大到小的技術(shù)途徑制作出來(lái)的,發(fā)展了一批新的集成器件,大大提高了器件的功能和效率,已顯示了巨大的生命力。MEMS技術(shù)的發(fā)展有可能會(huì)像微電子一樣,對(duì)科學(xué)技術(shù)和人類生活產(chǎn)生革命性的影響。尤其對(duì)微小衛(wèi)星的發(fā)展影響更加深遠(yuǎn),必將為大批量生產(chǎn)低成本高可靠性的微小衛(wèi)星打開大門。
2、微機(jī)電(MEMS)技術(shù)的特點(diǎn)
(1)微型化MEMS器件體積小,重量輕,耗能低,慣性小,諧振頻率高,響應(yīng)時(shí)間短。MEMS與一般的機(jī)械系統(tǒng)相比,不僅體積縮小,而且在力學(xué)原理和運(yùn)動(dòng)學(xué)原理,材料特性、加工、測(cè)量和控制等方面都將發(fā)生變化。MEMS器件機(jī)械電氣性能優(yōu)良。
(2)可批量生產(chǎn)MEMS采用類似集成電路(IC)的生產(chǎn)工藝和加工過(guò)程,用硅微加工工藝在一硅片上可同時(shí)制造成百上千個(gè)微型機(jī)電裝置或完整的MEMS,使MEMS有極高的自動(dòng)化程度,批量生產(chǎn)可大大降低生產(chǎn)成本。
(3)集成化MEMS可以把不同功能、不同敏感方向或致動(dòng)方向的多個(gè)傳感器或執(zhí)行器集成于一體,或形成微傳感器陣列和微執(zhí)行器陣列,甚至把多種功能的器件集成在一起,形成復(fù)雜的微系統(tǒng)。微傳感器、微執(zhí)行器和微電子器件的集成可制造出高可靠性和穩(wěn)定性的微型機(jī)電系統(tǒng)。
(4)方便擴(kuò)展由于MEMS技術(shù)采用模塊設(shè)計(jì),因此設(shè)備運(yùn)營(yíng)商在增加系統(tǒng)容量時(shí)只需要直接增加器件/系統(tǒng)數(shù)量,而不需要預(yù)先計(jì)算所需要的器件/系統(tǒng)數(shù),這對(duì)于運(yùn)營(yíng)商是非常方便的。
(5)多學(xué)科交叉MEMS涉及電子、機(jī)械、材料、制造、信息與自動(dòng)控制、物理、化學(xué)和生物等多種學(xué)科,并集中了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的許多尖端成果。通過(guò)微型化、集成化可以探索新的原理、新功能的元件和系統(tǒng),將開辟一個(gè)新技術(shù)領(lǐng)域。
3、射頻微機(jī)電(MEMS)技術(shù)
射頻MEMS技術(shù)傳統(tǒng)分法為固定的和可動(dòng)的兩類,固定的MEMS器件包括本體微機(jī)械加工傳輸線、濾波器和耦合器,可動(dòng)的MEMS器件包括開關(guān)、調(diào)諧器和可變電容。按技術(shù)層面又分為:由微機(jī)械開關(guān)、可變電容器、電感諧振器組成的基本器件層面;有移相器、濾波器、VCO等組成的組件層面;由單片接收機(jī)、變波束雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)天線組成的應(yīng)用系統(tǒng)層面。
微機(jī)電(MEMS)技術(shù)衛(wèi)星簡(jiǎn)介
如果把衛(wèi)星看作是一個(gè)系統(tǒng)的話,那么通常情況,對(duì)于一般簡(jiǎn)單的衛(wèi)星來(lái)說(shuō),它可以被認(rèn)為主要是由下列四個(gè)子系統(tǒng)組成:
1、電源子系統(tǒng):提供衛(wèi)星工作時(shí)各子系統(tǒng)所需的能源,一般由太陽(yáng)能電池和可充電電池構(gòu)成;
2、通信子系統(tǒng):由接收天線、發(fā)射天線、接收機(jī)和發(fā)射機(jī)構(gòu)成;
3、遙測(cè)子系統(tǒng):測(cè)量和保持衛(wèi)星的運(yùn)行狀態(tài),如光電傳感器、速度和加速度傳感器等;
4、控制子系統(tǒng):協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)的活動(dòng),仿佛電腦中的CPU,是重要的核心。
對(duì)于較為復(fù)雜的衛(wèi)星,則還有控制和調(diào)節(jié)衛(wèi)星姿態(tài)的推進(jìn)器子系統(tǒng)、使天線和太陽(yáng)能電池適時(shí)轉(zhuǎn)向的子系統(tǒng)等。
隨著MEMS技術(shù)的進(jìn)展,這些子系統(tǒng)也都在逐步不斷的MEMS化,即開始應(yīng)用MEMS技術(shù)進(jìn)行制造。而一旦當(dāng)衛(wèi)星的全部或絕大部分的子系統(tǒng)都由MEMS技術(shù)制造時(shí),便理所當(dāng)然的被稱作是MEMS衛(wèi)星。由于硅材料既具有良好的半導(dǎo)體性能,也具有包括強(qiáng)度、硬度、楊氏模量、熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)在內(nèi)的良好機(jī)械性能,因而可以設(shè)想,在未來(lái)等到MEMS技術(shù)及其應(yīng)用均發(fā)展到非常成熟的時(shí)候,便可用微電子技術(shù)可在硅晶圓片上制造各種集成信息處理電路,用微加工技術(shù)在硅晶圓片制造星上傳感器、推進(jìn)器等衛(wèi)星子系統(tǒng)。所以,今后制造衛(wèi)星就會(huì)如同制造CMOS芯片,裝配衛(wèi)星就像用CMOS芯片裝配電腦般方便。
MEMS衛(wèi)星實(shí)質(zhì)上就是應(yīng)用了MEMS技術(shù)的微小衛(wèi)星。因此,它就繼承了微小衛(wèi)星的諸多優(yōu)點(diǎn):重量輕、體積??;成本低、發(fā)射費(fèi)用少;耐輻射、耐振動(dòng)。傳統(tǒng)衛(wèi)星重則幾噸,輕則幾百公斤,MEMS衛(wèi)星則最多只有幾公斤而已,甚至才僅幾百克。
由于MEMS衛(wèi)星制造成本低、發(fā)射費(fèi)用少,人們很容易實(shí)現(xiàn)在LEO上發(fā)射幾百顆MEMS衛(wèi)星組成完整星座的計(jì)劃,從而獲取更加全面完整的氣象信息,使天氣預(yù)報(bào)更加準(zhǔn)確、預(yù)報(bào)時(shí)間變的更長(zhǎng)。宇宙空間的某些區(qū)域存在著很強(qiáng)的輻射,傳統(tǒng)衛(wèi)星在這些區(qū)域很快會(huì)被輻射損傷,無(wú)法正常工作。而MEMS衛(wèi)星上的MEMS開關(guān)耐輻射能力很強(qiáng),在那些區(qū)域也可長(zhǎng)期可靠的工作。
為了證明MEMS衛(wèi)星的耐振動(dòng)耐沖擊性能,總部在美國(guó)新澤西洲的霍尼威爾公司曾對(duì)MEMS輻射熱測(cè)量?jī)x作過(guò)地面曲射炮沖擊試驗(yàn),當(dāng)一起遭受的沖擊速度達(dá)到地心引力的兩萬(wàn)倍時(shí),MEMS輻射熱測(cè)量?jī)x仍能完好工作。這是因?yàn)檫@種一起的運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量十分微小,所以耐沖擊和抗振動(dòng)性能非常優(yōu)良。
MEMS衛(wèi)星因其體積功耗所限,功能比較單一,但是如果開發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)的MEMS衛(wèi)星平臺(tái),在其基礎(chǔ)上裝載不同的有效載荷,再加上具有“一箭多星”的發(fā)射特點(diǎn),可以滿足不同的飛行任務(wù)需要。所以,研制開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的MEMS衛(wèi)星總線系統(tǒng)和MEMS衛(wèi)星應(yīng)用平臺(tái)是充分發(fā)揮MEMS衛(wèi)星優(yōu)勢(shì)的必要條件。
為了提升空間技術(shù)整體水平,新技術(shù)的在軌飛行演示和驗(yàn)證是必不可少的過(guò)程,而實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程的最佳途徑,就是利用MEMS衛(wèi)星或MEMS衛(wèi)星平臺(tái)?!癕EMS衛(wèi)星”是一顆全新設(shè)計(jì)概念的衛(wèi)星。以此來(lái)探索微小型衛(wèi)星的設(shè)計(jì)思路, 也為我國(guó)空間MEMS技術(shù)提供了一種有效的演示途徑。通過(guò)對(duì)“MEMS衛(wèi)星”的設(shè)計(jì)與研制,將推動(dòng)我國(guó)微小衛(wèi)星技術(shù)向縱深發(fā)展,有望進(jìn)一步縮小我國(guó)在微米與納米技術(shù)方面與國(guó)外的差距。
微機(jī)電(MEMS)技術(shù)在衛(wèi)星中的應(yīng)用
MEMS技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)對(duì)航天工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步有著重大的推動(dòng)作用。由于航天技術(shù)對(duì)器件功能密度比的要求非常高,因此,MEMS技術(shù)首先應(yīng)用在航天技術(shù)領(lǐng)域,也可以說(shuō),MEMS技術(shù)的主要需求牽引來(lái)自于航天技術(shù)。
微小型衛(wèi)星采用MEMS中的多重集成技術(shù),即利用大規(guī)模集成電路的設(shè)計(jì)思想和制造工藝。它不僅可以把機(jī)械部件像電子電路一樣集成起來(lái),而且把傳感器、執(zhí)行器、微處理器,例如氣相分析儀、環(huán)形激光光纖陀螺、圖像傳感器、微波收發(fā)射機(jī)、電動(dòng)機(jī),以及其它電學(xué)和光學(xué)系統(tǒng)等集成于一個(gè)極小的幾何空間內(nèi),形成具有特定功能的機(jī)電一體化衛(wèi)星部件或分系統(tǒng)。這種由分散趨近集成的設(shè)計(jì)方法,可以使裝置輕巧堅(jiān)固,提高可靠性,輕而易舉地實(shí)現(xiàn)航天器設(shè)計(jì)人員夢(mèng)寐以求的目標(biāo),而且可以用同一工藝制作成千上萬(wàn)個(gè)裝置,如同專用集成電路一樣進(jìn)行批量生產(chǎn),從而明顯降低微小衛(wèi)星及其部件的造價(jià),同時(shí)也能提高衛(wèi)星信息獲取和防御能力。
此外,由于微小型衛(wèi)星重量很輕,可不使用高成本的大型運(yùn)載工具進(jìn)行發(fā)射,因此其成本比一般衛(wèi)星大大降低。分布式的星座結(jié)構(gòu)可以多次發(fā)射,對(duì)損壞的部分很容易修復(fù)和替換,承受重大經(jīng)濟(jì)損失和系統(tǒng)失敗的風(fēng)險(xiǎn)幾乎為零,具有很高的可靠性。從軍事上來(lái)說(shuō),分散布置可以提高系統(tǒng)的生存能力。另外,微小型衛(wèi)星的研制將不再需要大型的實(shí)驗(yàn)設(shè)施和高跨度廠房,可以在大學(xué)和研究所的實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行,這也降低了它們的研制費(fèi)用。
正是由于MEMS技術(shù)具有上述的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),所以各國(guó)都在此領(lǐng)域投入大量人力物力,認(rèn)真努力進(jìn)行研究,不斷探索如何能夠盡快的將MEMS技術(shù)盡早順利成功的應(yīng)用于微小型衛(wèi)星系統(tǒng)各分系統(tǒng)的制造當(dāng)中。如今,經(jīng)過(guò)了一些時(shí)間堅(jiān)持不懈的奮斗,現(xiàn)在主要已經(jīng)在熱控子系統(tǒng)中取得一定的階段性成果。其它方面則仍然在繼續(xù)的分析探討和試驗(yàn)體嘗中。
篇10
關(guān)鍵詞:攝像測(cè)量;遙感技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展
隨著現(xiàn)代科技日新月異的發(fā)展趨勢(shì),攝像測(cè)量與遙感技術(shù)也在不斷發(fā)展和提高,其應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛,由最初的地球科學(xué)研究,到如今被人們應(yīng)用于日常生活工作當(dāng)中,其應(yīng)用價(jià)值也愈發(fā)凸顯。在此趨勢(shì)下,攝像與遙感技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展成為了相關(guān)工作者應(yīng)當(dāng)予以關(guān)注與思考的問(wèn)題。
1 攝像測(cè)量與遙感技術(shù)
1.1 攝像測(cè)量
攝像測(cè)量是指通過(guò)影響研究信息的獲取、處理、提取和成果表達(dá)的一門科學(xué),其實(shí)質(zhì)是一門信息科學(xué),目前是測(cè)繪學(xué)的分支學(xué)科。就學(xué)科而言,攝像測(cè)量學(xué)主要針對(duì)集合定位和影像解譯這兩大問(wèn)題進(jìn)行解決。其主要內(nèi)容包括不同比例尺下的地形圖的測(cè)繪、數(shù)字地面模型的建立、提供地理或土地信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在學(xué)科特點(diǎn)方面,攝像測(cè)量學(xué)反映的是客觀的、真實(shí)的目標(biāo),形象直觀,并且可從中獲得大量信息,其中主要是物理信息與集合信息,同時(shí)攝像測(cè)量還可以針對(duì)動(dòng)態(tài)物體進(jìn)行測(cè)量,捕捉其瞬間影像,對(duì)測(cè)量工作的進(jìn)行是一大進(jìn)步,此外,攝像測(cè)量的引用范圍較廣,適用于大范圍地形測(cè)繪,提高測(cè)繪效率。在工作地點(diǎn)的選擇上,攝像測(cè)量由于是在影像中進(jìn)行測(cè)量工作,其工作地點(diǎn)不再受氣候、地理等條件的限制,為實(shí)際測(cè)繪工作提供便捷。
1.2 遙感技術(shù)
遙感技術(shù)是一種探測(cè)技術(shù),始于上世紀(jì)60年代。事實(shí)上,任何物體都具有光譜特性,即吸收、反射、輻射光譜的性能。不同物體對(duì)于光譜的反映存在差異,同一物體在不同的時(shí)間和地點(diǎn)也會(huì)對(duì)光譜產(chǎn)生不同的反射和吸收程度差異。遙感技術(shù)正是利用這一原理,將電磁波理論結(jié)合傳感儀的使用,對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波、可見光、紅外線信息進(jìn)行收集處理,最終成像,達(dá)到探測(cè)和識(shí)別的目的。遙感技術(shù)是一套設(shè)備系統(tǒng)共同協(xié)作可完成的工作體系,其組成設(shè)備包括遙感器、遙感平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備、接收裝置、圖像處理器等。遙感技術(shù)按照電磁譜段的差異可分為可見光遙感、紅外遙感、多譜段遙感、紫外遙感和微波遙感。遙感技術(shù)由于其探測(cè)范圍大、獲取資料速度快、受限條件較少等原因被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、地理、海洋、水文、氣象、測(cè)繪等許多領(lǐng)域。
2 攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1 攝像測(cè)量的應(yīng)用現(xiàn)狀
(1)航空攝影
航空攝像,又稱航拍,指在飛機(jī)或其他航空飛行器上利用航空攝影機(jī)攝取地面景物的技術(shù)。航空攝像技術(shù)的實(shí)現(xiàn)必須以航天技術(shù)為基礎(chǔ),在航天攝影技術(shù)方面也有著一定的要求,測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)苛,所要求的攝像測(cè)量工作者的專業(yè)技能也更高,在測(cè)量成本方面,由于其過(guò)程涉及航天技術(shù)的應(yīng)用,成本自然很高。
(2)無(wú)人機(jī)低空攝像測(cè)量
無(wú)人機(jī)低空攝像測(cè)量是攝像測(cè)量的一項(xiàng)重要應(yīng)用,其目的是獲取高分辨率數(shù)字影像。無(wú)人駕駛飛機(jī)作為飛行平臺(tái),運(yùn)用的傳感器通常是具有高分辨率的數(shù)碼相機(jī),結(jié)合遙感技術(shù),通過(guò)系統(tǒng)一系列的集成應(yīng)用,最終獲取到面積較小、色彩保真、大比例尺的航測(cè)數(shù)據(jù)。當(dāng)代無(wú)人機(jī)低空攝像測(cè)量被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的獲取,為接下來(lái)的工作奠定基礎(chǔ)。與衛(wèi)星遙感相比,無(wú)人機(jī)低空攝像測(cè)量具有明顯的優(yōu)勢(shì),首先在操作上,無(wú)人機(jī)攝像測(cè)量更加機(jī)動(dòng)靈活,在安全性上也更有保障,由于是低空作業(yè),其影響分辨率較高,攝像測(cè)量精度可達(dá)到亞米級(jí)。從成本上看,無(wú)人機(jī)低空攝像測(cè)量無(wú)疑成本低與衛(wèi)星遙感。
2.2 遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
(1)農(nóng)情檢測(cè)
我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),糧食問(wèn)題歷來(lái)是我國(guó)政府密切關(guān)注的所在。攝像測(cè)量與遙感技術(shù)由于其對(duì)真實(shí)畫面的捕捉與反饋使得其獲取的數(shù)據(jù)更具科學(xué)性與客觀性,并且其在數(shù)據(jù)收集過(guò)程中周期較短、范圍較廣,因此,將其應(yīng)用于農(nóng)作物監(jiān)測(cè)具有很大的優(yōu)勢(shì),獲取的相關(guān)資料對(duì)于農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)情況的掌握和農(nóng)業(yè)估產(chǎn)具有重要作用。上世紀(jì)80年代中期,在國(guó)家經(jīng)委的支持下,以中國(guó)氣象局為主的相關(guān)部門組織開展了北方十省冬小麥股產(chǎn)試驗(yàn),標(biāo)志著我國(guó)氣象衛(wèi)星非氣象領(lǐng)域工程化應(yīng)用的開始,也是我國(guó)首次開展大規(guī)模遙感估產(chǎn)工作?!鞍宋濉逼陂g,我國(guó)建立了主要糧區(qū)主要農(nóng)作物(小麥、水稻、玉米)的股產(chǎn)信息系統(tǒng),其中大面積冬小麥遙感股產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)是遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它將整個(gè)遙感估產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行,使整體具有數(shù)字化作業(yè)能力,并能夠輸出各種估產(chǎn)結(jié)果。自1992年起的三年內(nèi),在黃淮海地區(qū)進(jìn)行冬小麥遙感估產(chǎn)試驗(yàn)的結(jié)果表明,利用遙感技術(shù)對(duì)大面積農(nóng)作物股產(chǎn)的精度能夠達(dá)到95%以上,具有較大的應(yīng)用價(jià)值。目前,利用氣象衛(wèi)星進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)的應(yīng)用已經(jīng)得到了普及與深化,并逐漸形成為一種業(yè)務(wù)化手段,估產(chǎn)對(duì)象也逐漸走向多樣化。
(2)地質(zhì)礦產(chǎn)資源調(diào)查
礦產(chǎn)資源是重要的自然資源,是人類社會(huì)賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),是國(guó)家發(fā)展與安全的中國(guó)要保障。我國(guó)礦產(chǎn)資源豐富,遙感技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊,且遙感技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)填圖方面的應(yīng)用較為成熟,在其應(yīng)用效果上也取得了一些成就。例如,在內(nèi)蒙古、山東、江西等省開展的32項(xiàng)1:5萬(wàn)圖幅的地質(zhì)填土工作中,遙感技術(shù)的應(yīng)用一方面顯著提升了工作效率與工作質(zhì)量,另一方面也節(jié)省了填圖費(fèi)用,每幅圖的實(shí)際費(fèi)用僅占常規(guī)方法所耗用資金的三分之二。
3 攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展
隨著攝像測(cè)量和遙感技術(shù)自身技術(shù)水平的發(fā)展,可預(yù)見的是,其應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)?huì)更加廣泛。攝像測(cè)量的具有代表性的發(fā)展趨勢(shì)是傳感器的改良與創(chuàng)新,結(jié)合其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用及其實(shí)際需要而改革發(fā)展。事實(shí)上,在不同行業(yè)中,對(duì)于攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的需求需要根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)加以確定,根據(jù)自身需求加以運(yùn)用。在攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,相應(yīng)的測(cè)量軟件平臺(tái)的開發(fā)與信息提取與分析效率的提高逐漸成為重要的發(fā)展趨勢(shì)。在當(dāng)下這一大數(shù)據(jù)時(shí)代,想要對(duì)二者加以改進(jìn),就必須提高數(shù)據(jù)的處理效率,,進(jìn)行推動(dòng)器改革,同r在遙感技術(shù)方面,對(duì)遙感數(shù)據(jù)的處理要更新模型的效率,引入先進(jìn)算法,更好地將其應(yīng)用于更多領(lǐng)域。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、行業(yè)變化較快、信息環(huán)境變化莫測(cè)的大環(huán)境下,我國(guó)對(duì)攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛,其技術(shù)的提高速度與質(zhì)量應(yīng)當(dāng)被社會(huì)各行業(yè)關(guān)注。攝像測(cè)量與遙感技術(shù)自身的發(fā)展一方面具有科技性意義,同時(shí)也具有整個(gè)人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在其應(yīng)用領(lǐng)域中,更是具有商業(yè)價(jià)值,因此,我國(guó)應(yīng)加快攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的研究與開發(fā),并在其應(yīng)用范圍中不斷擴(kuò)展。
參考文獻(xiàn)
[1]張軍.攝影測(cè)量與遙感技術(shù)發(fā)展展望[J].科技資訊,2015.
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