逐梦九天的南京贡献
——写在第六个“中国航天日”主场活动开幕之际
扬帆启航,逐梦九天。
今天,第六个“中国航天日”主场活动在南京拉开帷幕。
“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。”
从“东方红卫星”到“神舟飞天”,从“天舟飞船”到“嫦娥奔月”,再到“天问一号”火星探测器升空,中国航天不断“飞”上新高度。一次次“飞天”任务中,有着南京航天人的智慧和贡献;璀璨的星空中,同样闪耀着南京航天人的光芒。
追逐蓝色梦想,“南京智慧”九天摘星揽月
2020年12月,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。
见证这一幕时,中国电科十四所的工程师团队难掩激动:“这是无数次模拟演练换来的胜利成果,这会一下子轻松了,我们不负使命!”这次保障任务中,十四所的测量雷达在海上和陆地构建完整链路,为嫦娥五号“绕、落、回”各阶段提供全程护航。嫦娥五号返回大气层时,因为高速剧烈摩擦,飞船对电磁波形成屏蔽,通信暂时中断,测量雷达是嫦娥五号穿越黑障的“智慧眼”。
2021年2月10日19时52分,经过近7个月的长途跋涉,我国“天问一号”探测器顺利进入环绕火星飞行的轨道,成为我国第一颗人造火星卫星。
火星探测是世界性难题,成功率不到50%。探测器在火星表面软着陆是其中风险最大、技术难度最高的环节。探测器上的载荷——应急信标装置是南京航空航天大学独立研制的。
“万一着陆器着陆时遇到极端情况,信标装置能够存活并记录和发射数据。”南航“火星探测器应急信标研制团队”相关人员介绍,在没有任何经验可供参考的条件下,他们在接到紧急任务后“5+2”、“白加黑”、放弃节假日辛勤工作,确保了信标装置按期交付,并于2020年7月随同“天问一号”火星探测器顺利发射。
2020年12月1日23时许,探月工程嫦娥五号探测器成功着陆月面后,开展了太阳翼展开、机构解锁等相关准备工作。12月2日4时53分,着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样及封装。助力探测器在月球表面精准挖土装置中的超声电机,也是南京航空航天大学研制的。
“探测器上的机械臂会把土壤从月球上抓起来,超声电机实际上是控制反射光照射月球表面,引导机械臂运动。”团队负责人赵淳生院士说,此前,超声电机已成功应用在嫦娥三号和嫦娥四号探测器上。
南航承担了我国航天重要型号的预研、技术攻关、试验研究任务,一大批成果在载人航天、探月工程、火星探测等工程中得到应用,科技创新能力和服务需求能力持续提升。而十四所先后研制出国内威力最大的单脉冲远程精密跟踪雷达、第一套宽带成像测量雷达、第一套超大型相控阵目标特性测量雷达等尖端装备,始终引领高精度空天探测技术发展,全程参与了我国历次发射、回收任务。
除了南航、十四所,我市还拥有南京理工大学、南京大学、东南大学、中国航天科工集团八五一一研究所、总参六十所、五十五所、二十八所等与航空技术相关的院所、高校,航空领域两院院士十余人,各种国家级创新平台、技术中心十余个,科教研发能力国内一流。
其中,南理工突破了微纳卫星总体设计、大机动变轨与控制、星载智能感知探测、固体化学微推进器阵列、空间柔性碎片捕获、可重复使用快速发射平台等核心关键技术,服务于多项航天重大工程;自主研发国内首台智能化金属激光增材制造装备,为航天复杂产品制造提供有力支撑;成功研制国内首台陶瓷激光直接增材制造装备,为航天热端部件制造提供新工艺。
作为航天系统唯一的航天电子专业技术总体研究所,八五一一研究所已取得近130项省部级以上科技进步奖,其中载人航天等3项成果获国家科技进步特等奖,1项成果获国防科技进步特等奖。
布局产业集群,“南京制造”太空熠熠生辉
追逐蓝色梦想,仅有“南京智慧”远远不够。南京以创新名城建设为契机,院校、科研院所和政府、企业牵手,充分发挥创新资源优势,将科研成果落地转化,聚焦重点项目建设,加强重点企业培育,构建产业生态体系,实现了全市航空航天产业的持续快速发展,一大批“南京制造”在“太空”中熠熠生辉。
2020年6月,航天晨光金属软管分公司收到了长征五号运载火箭型号办公室发来的感谢信。该公司为长征五号B运载火箭配套的发动机、助推器配套金属软管,涉及20多个规格,近600件产品。
作为中国航天史上的“老面孔”,航天晨光是航天发动机用金属软管的定点生产单位,该公司1997年就介入火箭的零件配套。这些金属软管乍一看“貌不惊人”,但它的抗疲劳、抗震指数是普通软管的数百倍。从1999年保障我国第一艘载人试验飞船安全升空,到“神五”“神六”“嫦娥一号”“长征五号”……公司已经有上万根金属软管经历过“太空旅行”。
据统计,我市航空航天产业近80家企业在动力系统、机电系统、航电系统、航空材料等领域具有较强的研发和生产能力,初步构建了以动力系统制造、机载系统制造、无人机研发、空管系统开发等为重点的产业体系。在卫星产业链条上更是群星璀璨。
2020年1月,网络通信与安全紫金山实验室宣布,宽带卫星通信的关键核心器件——毫米波相控阵芯片研制出来了,低成本的芯片将推动全球宽带卫星通信产业的发展。在卫星导航领域,涌现了近300家相关企业,在北斗导航芯片、元器件、模块、天线组件、终端设备、软件研发、位置运营服务等板块形成了全覆盖。
南京临空经济示范区、浦口高新区和白下高新区等重点园区,初步形成了特色鲜明、优势互补、错位发展的产业格局。
临空经济示范区建设指挥部说,一直以来,市委、市政府高度重视航天航空产业发展,“家底殷实”,南京航空机电系统研发和技术实力位居全国第一。2019年,南京临空经济示范区获国家批准,我市公布“一核两翼、一廊双芯、一网六区”的临空经济规划全景图,其中高端航天航空制造业是示范区重要的发展动力。
作为示范区“西翼”的空港经济开发区(江宁)管委会负责人介绍,园区已先后引进航发集团南京轻动、航空工业机电科技、伺服控制等航空制造类项目40多个,是燃油、液压、环控等国家机载系统重大专项的主要承载地和产业集聚区。
一体培养人才,“南京模式”助梦赓续前行
“发展航天事业,建设航天强国”,是新时代对中国航天的使命召唤。中国航天取得的一系列成就,凝聚着无数航天人的拼搏奉献。打开花名册,从南京走出去的杰出航天人目不暇接。
我国“航天四老”之一、“一生只为航天梦”的“两弹一星”元勋任新民院士是南京理工大学第一号“杰出校友”。 2019年6月成功发射、填补了我国运载火箭海上发射空白的“长十一”总指挥李同玉是南理工78级校友……
“嫦娥三号”“嫦娥四号”“天问一号”探测器总设计师孙泽洲是南航88级校友;“北斗三号”卫星系统总设计师陈忠贵是南航86级校友;中国载人航天工程空间应用系统总设计师赵光恒是南航80级校友;我国首颗电磁监测卫星(张衡一号)工程总设计师江帆是南航78级校友……
为了培养更多杰出的航天人才,南航聘任中国科学院院士、嫦娥系列探测器总指挥、总设计师顾问叶培建担任该校航天学院院长;与中国科学院空间应用中心签约,设立半实体班级“太空应用菁英班”,选拔优秀学生联合培养;与北京空间机电研究所签订协议,在双方共建的“智能感知与无损着陆技术”联合实验室和“航天进入减速与着陆技术”航天科技重点实验室合作培养人才;还与乌克兰国立航空航天大学合作成立“中乌班”,培养具有扎实的专业知识、强烈的事业心和使命感、宽广的国际化视野和较强国际竞争力的高素质创新人才。
设立“中国航天日”,就是要铭记历史、传承精神,激发全民尤其是青少年崇尚科学、探索未知、敢于创新的热情。
在第六个“中国航天日”来临前夕的4月20日,南京理工大学实验小学举行发布会宣布,今年10月,我国首颗由小学生参与研制的小卫星“田园一号”将在太原卫星发射中心搭载长二丁遥53运载火箭发射升空,进行空间环境探测及国产元器件的在轨验证。而这颗小卫星就是得益于南京大中小学一体化发展的模式,由该校和成功发射“八一少年行”等5颗科普教育立方星、开创航天工程教育新模式的南理工深度合作,建立研究共同体,合作研制的。
“航天梦是强国梦的重要组成部分,航天创新人才的培养要从青少年开始。” 南理工实小校长李子贵说,希望孩子们在和大院士、大专家一起研究探索的过程中,从小播下航天梦的种子。
辽阔星空,浩瀚无垠。
今年是“十四五”开局之年。按照规划,我市将立足产业规模优势、配套优势和部分领域先发优势,在航空航天等前沿领域形成一批未来产业集群,未来产业规模年均增长20%以上。
空港经济开发区(江宁)管委会负责人表示,今年江宁片区将围绕航空核心、航空关联、航空引致三大产业,加速产业聚集。临空经济示范区建设指挥部表示,将通过打造“临空先导产业+航空核心产业+临空未来产业”现代临空产业体系,奋力建设全国现代化临空产业高地,助推南京发展为航天航空产业的配套重地。
刚刚参加完毕业典礼,即将启程前往中国航空工业集团公司工作的南航2021届研究生刘吉磊说,他将始终秉持一颗“匠心”,牢记“航空报国”的初心,扛起“为国铸重器”的使命,脚踏实地,在天际苍穹中书写不悔青春。南报融媒体记者 谈洁 张希 马道军 通讯员 李涛 王伟(原载《南京日报》2021年4月24日)