航天发展技术分析大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇航天发展技术分析范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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1 商业航天产业简介

何为商业航天，中国工程院院士、武汉大学原校长刘经南在论坛上抛出了自己对商业航天的看法：“商业航天是指按照市场化的模式来组建新的航天企业，按照市场化规律从事投融资、收购、合并、议价、赔偿、研发等航天活动，投资者和企业可以自由进入和退出，既服务于政府需求，更服务于市场需求”。

2 商业航天产业国内外发展现状

从2007年开始，在奥巴马政府的大量倡导下，NASA开始自我革命，逐步退出具有潜在商业开发价值的航天领域，积极培育和扶持有实力的民营航天企业。未来，NASA将逐步退出低轨道商业航天发射和运营市场，专注于引领月球和火星等太空探索前沿领域。以此为契机，世界商业航天开始蓬勃发展，全球太空产业以每年6～7%的速度增长，从2010年的2616亿美元已经发展到2014年的超过3300亿美元。据2016年6月美国航天基金会的《航天报告》显示，2015年全球航天经济总量达到了3353亿美元，其中，商业航天活动占全球航天经济的76%，总计2460亿美元，商业航天已进入成熟期。一批创新性强的商业航天公司脱颖而出，一系列技术领先、商业模式创新的实践项目吸引了社会的广泛关注。特斯拉创始人马斯克所持有的太空探索技术公司（SpaceX）已经开始为国际空间站提供货物运输服务，今年，其研制的“猎鹰-9”火箭完成世界首次海上回收；布兰登拥有的维珍银河公司（Virgin Galactic）正在努力为普通人提供太空旅游服务，亚马逊创始人杰夫贝索斯成立的蓝源公司（Blue Origin）正在研发可重复使用的运载火箭和低轨道飞船，以降低载入航天的成本；轨道ATK公司的“天鹅座”货运飞船将首台商用3D打印机送往国际空间站等。更多私人企业已经成功进入这一市场，占据了产业链条的某个环节。

除了运载发射业务，另一个重要领域就是卫星研制预应用，而在该领域，以微小型卫星的发展最为迅速。国外小卫星公司的成熟经验值得借鉴，例如，行星实验室公司（Planet labs）短短三年发射了70颗卫星，如果按照传统的航天测控和图像生产的工作流程，需要长期而庞大的地面支持和后续数据处理工作量。为此，Planet labs、Skybox等小卫星公司开发了高效运控网络和自动化数据生产流程。在市场推广方面，他们充分利用互联网平台，推出适合普通大众参与的遥感数据开发平台。

在国内，商业航天也成为了一片有待开发的蓝海，2015年是中国商业航天发展元年。2015年9月，经财政部批准，航天科技集团成立了四维商遥公司，致力于为全球用户提供以高时空分辨率和高光谱观测能力的遥感数据服务和系统解决方案。

之前，我国第一颗商业高分辨率遥感卫星吉林一号组星（1颗光学遥感卫星、2颗视频卫星和1颗技术验证卫星）成功发射升空。在技术上，吉林一号贯彻了“星即是载，载即是星”的理念，突破了每颗卫星必须依托一个平台的传统思路。

2016年在第二谩爸泄商业航天高峰论坛”中，中国航天科工集团公司与湖北省人民政府、武汉市人民政府就《关于推进武汉国家航天产业基地工作的专项合作协议》举行签约仪式。该基地是我国首个国家级商业航天产业基地，基地以发展商业航天为主导，以新一代航天发射及应用为核心，通过科技创新、商业模式创新和管理创新，打造航天运载火箭及发射服务、卫星平台及载荷、空间信息应用服务、航天地面设备及制造等四大主导产业。武汉航天基地的建立也可以说是我国商业航天产业的一个重要转折点，未来将对我国商业航天的发展起到巨大的带动作用，预计投资超千亿元，产出超千亿元。”综上所述，商业航天产业发展前景广阔。

3 对火工品的主要需求领域

商业航天当前的主要发展领域包括商业运载发射与服务，商业卫星的研发与运营，空间信息产业应用，商业航天的市场化运营，商业航天的政策机制几个重要方面，其中与火工品相关的发展领域有两个，分别是商业运载发射与服务，以及商业卫星的研发与运营。

（1）商业运载发射与服务领域主要是以运载火箭发射为主要产品，而相对于当前我国国家组织的航天工程，其最大的不同就是快速响应用户的需求和以低廉的价格赢得商业航天发射的市场份额，因此对于应用在商业航天的运载火箭及其配套产品（包括火工品）就提出了新的要求，首先是成熟可靠，另外一个就是低成本。未来这一领域还将出现往返式可重复使用的空天运载飞行器，届时将成为另一个发展热点。

（2）商业卫星的研发与运营领域主要以微小型卫星的研发为主要发展方向，微小型卫星由于重量轻，研发成本低，易于发射等特点，将成为未来商业卫星的主力军。2015年，全球有超过200颗50kg以下的微小型卫星发射，未来这一数量将会成倍增加，该种配套的产品将有较大的发展空间。火工品作为实现卫星多项功能的必备产品，未来必将大有作为。同时在这一领域临近空间浮空器及长航时无人机也是微小型卫星的一个重要补充，由于其重复使用特性，届时将在一些特殊的商业航天应用中伴有重要作用，而这两类产品中都有火工品的应用。

4 小结

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应对三大挑战的三大战略目标和五项战略举措

《航天战略》从分析航天战略环境人手，提出当前面临的三大挑战：一是太空越来越拥挤，目前有60多个国家和组织运行着1100多颗卫星，已编目的太空碎片达到22000个，太空轨道与频谱等资源日趋枯竭；二是太空对抗日益严重，一些国家和组织正针对美国航天系统的脆弱性，寻求发展“非对称”对抗能力，以抗衡美国强大的军事优势；三是航天竞争愈加激烈，发展航天技术和提供航天服务的国家不断增多，美国的国际航天竞争优势不断下降。

提出三大战略目标：一是加强太空安全、稳定；二是维持并提升航天给美国带来的国家安全战略优势；三是夯实支撑美国国家安全的航天工业基础，并勾画了五项战略举措：一是促进负责任的航天行为，和平与安全地利用太空；二是改善美国的航天能力；三是同负责任的国家、国际组织及商业公司合作；四是预防并阻止对保障美国国家安全的航天基础设施的敌意侵犯；五是采取各种措施挫败攻击，并使航天系统能在性能降低的恶劣环境中运行。

提出塑造新型航天领导地位四大核心理念

一是力图构建航天新秩序，强化领导地位。目前，美国作为唯一的航天超级大国，在航天事务上具有强势的话语权。从《航天战略》积极为“负责任”的航天活动制定标准、最佳惯例、透明度与信任措施以及行为准则来看，美国正试图将这种话语权转变为制定规则的权力。《航天战略》所勾画的“负责任”的航天新秩序和行为准则，其实质是维护美国在太空的“先发优势”和既得利益，在美国主导的国际框架下解决太空争端或冲突。

二是试图构建航天联盟，实施全面遏制。可以预见，美国将以北约为样板在航天领域形成利益联盟，达成航天制造和航天服务即使不由美国所提供、也要由美国所控制的目的。美国实施航天垄断和全面遏制的用意在于，一方面增强自身航天优势，确保在危机时刻美国及其盟友的航天能力不被对手所用，另一方面实施更为严厉的出口管制，从而限制其他国家的航天发展。

三是实施多重威慑，确保太空安全。首先，以秩序和结盟等方式，增加对美国太空突袭的政治风险；其次，提高航天系统抗毁性，降低对美国太空突袭产生的预期效果；第三，增强太空态势与对抗能力，告诫敌手太空突袭必将招致严厉惩罚，不仅是“以牙还牙”式的太空还击，还可能是报复性的地面军事打击。　“多重威慑”的实质是采取增加代价的方式弥补航天系统的脆弱性，旨在保护美国的太空安全。

四是发展高效创新能力，扩大战略优势。近年来，由于军事航天系统采办遭遇“拖降涨”问题，致使美军航天优势的增速放缓。为确保国家航天安全需求，《航天战略》以面向实战为牵引，摒弃发展“完美”装备的思路，走高效、灵活的道路，来确保系统能力按期交付。这对航天采办程序和创新能力提出了更高要求。特别是，孕育中的航天技术，如快速响应太空技术、模块化航天器技术，一旦取得突破，将加大与对手技术“代差”，有效支撑扩大战略优势的战略目标。

几点启示

(1)重视太空安全，制订国家顶层航天发展战略

航天在国家的政治、经济与军事发展中的地位更加凸显。为应对当前全球面临的太空拥挤、对抗和竞争三大挑战，为在新一轮航天竞争中处于优势地位，我国应在国家层面制订可持续航天发展战略，做到统筹规划、合理布局、协调发展。

(2)努力提升自身航天能力

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1 引言

航天发射场液氢加注系统的主要作用是按一定程序向火箭液氢贮箱进行加注、补加及泄回液氢；完成液氢的贮存及运输；完成推进剂加注过程中氢气燃烧处理等。低温液氢的管路传输贯穿在整个加注过程中，在传输前管路中的气体置换，管路预冷、液氢的稳态传输及射前补加过程中，竖直管路中间歇泉现象、盲支管填充时和阀门启闭时的不稳定现象等都可能存在。这些现象会引起加注系统的强振动、压力剧变和冲击破坏，给低温液氢的管路传输带来很大的风险，系统设备一旦失效就可能造成灾难性后果。因此，保证低温液氢管路传输的安全十分重要。

据相关资料统计，“十一五”期间我国某航天发射场推进剂加注系统共发生故障40余次，具体情况见表1。

2 国外研究现状

国外航天发射场非常重视系统安全性技术研究，在提高系统设计安全、测试安全、发射安全等方面，坚持预防为主的理念，广泛研究、应用智能技术、信息技术和自动化技术，加大集成化、自动化、网络化装备的研发，信息监测系统设计先进，监测信息全面，技术手段完善，增强了故障和风险检测能力，提高了自动化水平和风险预警能力，也制定了许多有关液氢安全生产、运输和存贮的标准文件及有关报告[1-2]。美国、俄罗斯、日本和欧空局所属大部分航天发射场均实现了加泄连接器自动对接、远距离加注自动控制等先进技术。为改善低温推进剂品质，抑制两相流状况，美、俄等国均运用了液氢或液氧过冷技术。美国肯尼迪发射中心土星I发射场为了避免液氢加注时两相流的出现，在液氢加注系统管路中设有一个液氢过冷器，这种过冷器使输往火箭液氢箱的液氢过冷到-254.5℃，从而使补加的液氢成为单向流。D.Robert Hay[3]等对氢的安全，训练及危险评估系统进行了详细介绍。A.J.C.M.Matthijsen[4]等用实验方法得到了不同风速下的氢扩散安全距离。

另外，美国建立了专门稳定的低温推进剂安全管理机构，由安全主任负责全面的安全管理工作，欧空局则分别建立了地面安全与飞行安全管理组织机构。美国还整合东西靶场安全标准，颁布了通用的靶场安全规范，对靶场安全实施制度化管理，引入风险管理方法，确保以合理的成本最大限度地降低航天发射对公共安全带来的风险。

按照标准的管辖部门、主要内容和适用范围等的不同，美国采用的液体推进剂安全标准可分为8大系列、9大类和5个级别，见表2。

从美国国防部到海、陆、空三军都有自己的爆炸物安全标准。美国宇航局针对自己的工作特点，也制定了自己的爆炸物、推进剂和烟火安全标准。美国海、陆、空三军和宇航局4个部门近年来每年都联合召开推进委员会安全与环保小组委员会年会，在会上讨论推进剂的安全问题，有些安全标准就是在这样的学术会议上酝酿产生的。美国现行液体推进剂安全标准有以下特点。

（1）形成了体系。美国有关液体推进剂的安全标准和规范性文件是一个由不同级别（国际标准、联邦规范、军用标准、航天标准、团体标准）、不同专业和类别（综合性、安全性能测试方法、检测方法、危险性评价、包装、贮存、运输、防火、防护、应急处理）、针对不同品种、标准和手册所组成的标准体系。（2）比较完善。经过几十年的发展，美国的液体推进剂安全标准体系已很完善，包括液体推进剂安全性能测试方法，液体推进剂危险性分类，液体推进剂的包装、贮存（包括安全距离和选址）、运输，液体推进剂的生产厂房的布局和选址等，在美国液体推进剂安全标准体系中都有相应的标准作出明确规定。（3）分工合作。美国各部门对于建立液体推进剂安全标准体系采取分工合作的方式。美国陆、海、空三军和宇航局联合设立推进委员会，下设安全和环保小组委员会，每两年召开一次全国性学术会议互通信息。（4）高度一致性。美国有关液体推进剂的各级标准具有高度的一致性，例如：关于安全距离，无论是DoD标准、NASA标准还是手册，数值都是一样的。（5）更新比较快。美国有关液体推进剂安全标准更新速度比较快，适应技术和社会发展需要。

3 国内研究现状

国内理论研究方面，章吉平[5]提出：在低温推进剂加注管路中增加流量调节阀来抑制两相流。具体方法为：由原来的单一挤压压力调节改为挤压压力调节与节流阀调节相结合的组合调节方式。大流量加注时，采用单纯挤压方式使液氢在单相流状态下正常加注；小流量加注时，采用同时改变液氢车挤压压力和调节管路末端节流阀开度的方法来调节流量，使加注流量稳定并使节流阀前的管路处于单相流状态下工作，经实验验证此方法效果良好。针对目前我国运载火箭推进剂加注过程中，加泄连接器与箭体活门对接与脱离工作仍采用传统人工方式的现状，黄小妮[6]等结合俄罗斯的“架栖”和美国的“箭栖”技术，针对我国火箭箭体的自身结构，设计了一种用于加泄连接器与箭体活门对接与脱离工作的机器人，并从仿真角度进行了验证。许多专家学者对液氢在低温管路传输过程中存在多种危险因素如：间歇泉、液氢传输过程中的动态冲击及液氢加注流量的变化对火箭贮箱造成压力波动等进行了研究，指出了液氢加注时的危险因素。

4 存在的不足

我国发射场火箭推进剂加注系统自动化程度相对偏低，某些操作仍需手动，存在许多安全隐患。现有系统主要存在以下安全方面的不足：（1）系统中关键设备状态监测装置不够完善；（2）地面贮罐汽化器等关键设备无备份，一旦失效无法弥补；（3）系统传感器，特别是流量传感器数量不够，出现液氢泄漏后无法快速准确定位泄漏点具置。

参考文献：

[1]NPR 8715.3C， NASA General Safety Program Requirements[R].NASA， March 12， 2008.

[2]DoD 6055.9-STD， DOD Ammunition and Explosives Safety Standards[R]. DoD， October 5，2 004.

[3]D.Robert Hay，Andrei V.Tchouvelev， Pierre Benard，etal.Hydrogen Safety[C].Training and Risk Assessment System.Final Technical Report to Natural Resources Canada， March 2006.

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1航天发射仿真训练系统的建模要求

根据仿真训练系统功能要求，将系统模型划分为3个层次，即任务级、过程级和实体级模型，如图1所示。每级模型能解决不同层次的问题，有着不同的建模要求。

1．1任务级建模要求

航天发射仿真训练系统是一个复杂的、可灵活配置的系统，每次训练前需要配置如下信息：训练目标、训练阶段、具体训练项目、参训人员、参训系统、参训设施、参训设备、训练环境、训练流程、评估指标、故障类型、突发事件等，并描述各信息之间的相互关系和制约因素。这些信息的描述属于任务级，应该按照一定的格式采用自然语言的方式进行描述，这样便于管理人员的理解、编辑和修改；同时，也便于系统其他软件模块读取相应的信息。任务级建模的表现形式就是1个或多个格式化的任务想定文件。

1．2过程级建模要求

航天发射的组织指挥工作贯穿于发射活动的全过程中，并直接决定了发射活动的进程，因此，针对航天发射的各级测试、发射、指挥、保障人员的全系统综合训练尤为重要。训练过程包括：以任务想定为依据，各级组织指挥结构按计划组织实施发射任务，包括从火箭、卫星、飞船的进场到卸车、各种测试及成功发射等全过程，提供各系统主要人员的岗位训练功能；通过导调控制，控制仿真进程，实现子系统、分系统、以及全系统综合训练；通过训练评估，对参训者业务能力、指挥能力、解决问题能力等给出综合评定。过程级建模要求过程模型能清楚描述各参试机构人员、任务、设备、物资、环境、事件等之间的关系，甚至火箭、卫星的复杂测试项目和测试流程以及故障排除和突发事件的处置过程等，能够清晰描述各单元之间的静态关系以及随任务进程发生变化的动态关系。

1．3实体级建模要求

航天发射仿真训练系统涉及很多实体对象，包括人员、火箭、卫星、塔架、设备、厂房、车辆、供电、仓库、雷达、电台、指挥大厅、会议厅等实体以及地形、河流、桥梁、气象、树木、火灾、爆炸、推进剂泄漏、敌特破坏等自然对象或特殊对象。不同实体对象有不同的几何形状、物理特性、运动特性和行为特性。由于在训练中对不同的实体对象关注点不一样，为了降低建模的难度，一般针对训练内容涉及的实体的特定形状，物理、运动、行为等特征采用适当的建模方法，而对仅仅用于辅助显示的对象采用简单的几何建模或直接采用纹理贴图的方法。实体的物理特征（如质量、惯性、硬度等）、运动特征（如位置、速度、碰撞等）、行为特征（如电压、电流、信号、状态、控制等）一般需要采用数学模型的方式进行描述，以便根据不同情况或输入呈现不同的运动和状态。根据不同对象特点，数学模型可简可繁，以满足训练要求为准。

2多级建模方法

根据航天发射训练系统不同层次的建模要求，通过比较目前流行的一些建模软件的不同特点和优势，采用XML实现任务级建模，采用UML实现过程级建模，采用Creator、VegaPrime、MATLAB分别实现实体对象的几何与运动、物理与行为的数学建模。

2．1基于XML的任务级建模

航天发射仿真训练系统的任务级建模就是将训练任务想定文档转化为XML格式文档，便于人和计算机的共同理解。建模的过程大致如下。

2．1．1分析任务想定要素

依据预先拟定的任务想定文档，分析任务想定的基本要素和子要素、要素之间的联系和约束、要素的不同表现形式、要素的静态或动态特性等。要素分析尽可能全面，但也要精简，逻辑、类别和层次关系清晰，能够涵盖全部任务想定。对于航天发射仿真训练系统来说，任务想定一般包括任务背景、训练目标、训练内容、组织机构、人员配置、装备物资、场地环境等要素。对于任务基本信息，应描述任务时间、地点、对象、目的等特性。对于装备物资，应描述装备物资类别、属性、功能、权限等特性。

2．1．2建立一套专用标记符

为了便于理解XML格式的任务想定，除了采用系统定义的标记符外，需要定义1套专用的标记符。在信息转化和处理的过程中，为了保证任务想定数据的规范性和正确性，需要采用XMLSchema进行定义和规范。通过XMLSchema，每1个XML文件均可携带1个有关其自身格式的描述，不同开发者可以使用约定的标准XMLSchema来交换数据。不同仿真平台也可使用某个标准的XMLSchema来验证从外部接收到的数据。

2．1．3生成XML格式的任务想定

依据任务想定和标记符直接编写XML格式的文档仍然较为复杂，为此，采用VC＋＋开发了相应的信息编辑界面，通过友好的图像化界面提高录入效率，然后由底层程序自动生成XML格式的任务想定。MSXML4．0也提供了通过XSDSchema来校验XML文档正确性的手段，因此可进一步根据系统异常提示来修改完善文档。装备物资配置编辑界面如图2所示，不仅可以对装备物资进行增删节点、修改属性等操作，还能添加拥有调派权限的人员和组织关联。拥有权限的人员可以在训练系统中对该装备物资进行调派，对于拥有权限的组织，所有该组织的下属人员都具有调派该装备物资的权限，具体权限控制在训练系统中实现，任务想定子系统只对其进行配置。XML格式的任务想定如图3所示。

2．1．4解析XML格式的任务想定

为了和其他模型交换数据，或者直接提取任务想定中的信息，还需要解析XML文件。微软提供的组件MSXMLDOM是MicrosoftXML的解析器，提供了丰富的接口，方便在程序中操作XML文档。DOM可对结构化的XML文档进行解析，文档中的指令、元素、实体、属性等所有内容个体都用对象模型表示，整个文档被看成是一个结构信息树，而不是简单的文本流，生成的对象模型就是树的节点，对象同时包含了方法和属性。基于DOM组件对XML想定文件进行解析，需要设计一个XML类来完成针对XML的各种操作。

2．2基于UML的过程级建模

UML（UnifiedModelingLanguage，统一建模语言）是一种面向对象的、直观的、功能强大的、可视化的建模语言［6］，已成为建模语言事实上的标准。运用UML语言来建立过程级模型已得到广泛应用［7－9］。建模过程大致如下。

2．2．1分析过程建模要素

航天发射训练系统的运行过程大致如下：根据训练要求，生成任务想定模型，存入服务器端任务想定数据库；导演组依据训练科目和训练内容，通过导调文书和实时干预控制仿真训练过程，相关信息保存到服务器数据库；各客户端参训人员接收导调文书，按照各自职责执行训练科目或处置突发事件，并报告情况；评判组根据参训人员完成任务情况和评分指标对训练人员进行考核；服务器对演练过程中产生的所有信息进行记录，供训练后分析使用。因此，需要采用多种适当形式的构图实现过程建模。

2．2．2选择适当建模机制

采用UML实现航天发射仿真训练过程建模，包括训练机构、训练流程、训练科目、考评、导控等环节及相互关系，需要采用不同的UML构图进行建模。对于系统运行结构模型，采用UML提供的用例图、类图（包括包图）、对象图、构件图和配置图等静态建模方法；对于系统执行时的时序状态或交互关系模型，采用状态图、活动图、序列图和合作图等动态建模方法。以航天发射中控制分系统与遥测分系统的匹配测试为例，对匹配测试组织指挥过程进行建模。控制分系统与遥测分系统匹配测试的主要内容有：箭机数字量特征码匹配检查；耗尽关机信号匹配检查；模拟量起始电平、极性及加速度表脉冲数匹配检查。与仿真训练系统测试有关的参训人员包括01指挥员、控制系统指挥、遥测系统指挥等。采用UML建立的匹配测试组织指挥过程序列图如图4所示。

2．2．3自动生成框架代码

依据建立的UML模型，运用StarUML能自动生成程序中大部分重要的框架代码（可以依据模型生成Java、C＋＋、C代码），然后在此基础上添加一些UML模型中未描述的细节信息，这样能有效地减少代码编写的工作量。例如，在UML提供的各种图中，类图是最基本、最重要也是最常使用的一种图，它描述了各个类所具有的属性和方法、各个类之间存在的关系（泛化、关联、聚合、组合和依赖关系等）以及其上的约束。SartUML生成的C＋＋类中，一般由成员变量集合、成员函数声明集合、可见性与类名等4部分组成。但是，UML类图对于有些细节无法说明，需要编程人员手动添加，这包括函数的具体功能实现以及部分定义。为了实现从一个类中派生出新的类，可通过向泛化类中增添新的信息或对其进行修改而得到特化类［10］，UML类图中的泛化关系可以无差错地映射为代码中的继承关系。

2．3基于VC＋＋嵌入模块的混合实体级建模

为了营造真实的航天发射过程和感受，仿真训练系统提供了丰富的可视化仿真环境，需要对大量实体进行建模，包括对象的几何、物理、运动和行为级建模。由于系统主要基于VC＋＋平台开发，实体级建模软件最好与VC＋＋具有方便的接口，便于系统功能的集成。通过对比分析，对于实体的几何和运动模型，采用Creator和VegaPrime软件来实现；对于物理和行为模型，采用MATLAB软件来实现。

2．3．1实体的几何与运动特性建模

目前，常用的三维建模软件很多，如3DMaxStudio、Lightwave3D、MultiGenCreator、Maya、Softimage、Houdinl等。其中，MultiGenCreator针对仿真训练系统需求，能够在满足实时性的前提下生成面向仿真的、逼真性好的实体级模型和大型场景模型，已广泛用于实时仿真系统之中。为了实现对仿真对象的渲染和运动控制，常用的软件包括OpenGVS、OpenGLperformer、VegaPrime、Vtree、WorldToolKit、WorldUP、Realimation、3DLinX、Openlnventor等。其中，VegaPrime是目前国内最常用的虚拟现实视景驱动软件之一，它是一个能满足大多数视景仿真要求的开发系统，具有丰富的VC＋＋接口，并且容易实现大量的场景特效。因此，系统开发采用MultiGenCreator进行三维建模，运用VegaPrime进行实体对象运动控制或雨雪云雾等一些特效的制作，并使用VC＋＋进行仿真程序的管理和集成，从而能够迅速创建实时交互式三维视景系统。图5给出了一个火灾抢救的仿真场景，图6给出了一个火箭发射起飞仿真场景。

2．3．2实体的物理和行为特性建模

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深山创大业

1956年10月8日，我国第一个火箭研究机构――国防部第五研究院宣告成立，标志着我国航天事业正式起步。之后，我国的航天科技工业逐步形成了完整配套的研究、生产和试验系统。1965年，为了适应国家三线建设的需要，我国第一代航天大军中的一批航天精英们，从首都北京来到陕西的秦岭深处，在这里建设我国大型液体火箭发动机科研生产试验基地，拉开了我国液体火箭发动机技术向世界先进水平迈进的大幕。

这些来自大都市的科技人员，胸怀为祖国的航天事业奋力拼搏、赶超世界先进水平的雄心壮志，在这里点篝火，住帐篷，跋山涉水，安营扎寨，用身背肩挑，把一台台设备运进深山，在简陋的条件下搞航天尖端技术的研究。谁能想到，我国第一台姿态控制发动机就诞生在一个废弃厕所改造的试验室里。时任国防科工委主任的张爱萍将军曾背着氧气瓶走进山沟，当看到科研人员在如此艰苦的条件下开拓中国的航天事业时，对他们争分夺秒、为国争光、无私奉献的精神大加赞赏。

上个世纪的1980年、1981年和1990年，这里遭受了三次特大洪水、泥石流灾害，美国之音曾惊呼：中国的一个火箭基地从地球上消失了。面对灾情，航天人没有被困难所吓倒，他们排洪水，清淤泥，整理完现场又接着干起来。他们用一颗赤诚之心，将青春汗水洒在这里，在被洪水泥石流冲毁的家园，边抗洪救灾，边恢复生产。在沉寂的山沟里燃起了中华智慧的火光，书写了惊天动地的航天壮歌。

1970年4月24日，一号火箭成功发射我国第一颗人造地球卫星；1975年11月26日，二号火箭发射我国第一颗返回式卫星；1980年5月18日，我国向太平洋预定海域成功发射远程运载火箭；1984年4月8日，三号火箭发射我国第一颗地球静止轨道通信卫星；1988年9月7日，四号火箭发射我国第一颗气象卫星；1990年7月16日，二号捆绑式火箭首飞成功。这一个一个的首次发射，其火箭发动机都是在大山深处研制成功的。秦岭腹地，孕育了中国航天的“金牌动力”。他们在极其艰苦的条件下，从事世界最尖端的航天事业，堪称中国的航天骄子。

太空写传奇

1993年，中国航天动力像一只浴火的凤凰，从秦岭飞出，栖息在古城西安南郊新崛起的航天城里，开始了向更高更远目标的腾飞。

火箭发动机是火箭的心脏，是目前为止实现宇宙飞行的唯一动力装置。它在火箭上的地位，就像心脏和心血管系统在人体中的地位。正是作为火箭动力源的液体火箭发动机所产生的强大推动力，使火箭拔地而起，越飞越高，越飞越快，把卫星、飞船或其它航天器送入太空，进入预定轨道。

航天事业充满了风险和挑战。几乎所有的发射运载火箭的国家都有过失败的教训。在大多数的航天事故中，火箭发动机往往也是罪魁祸首。国际航天发射的故障率统计中，发动机的故障占到了38.5%。其中从2000年至2003年，全世界共进行294次航天发射，失败14次，其中由火箭发动机故障引起的11次，占到了79%。美国、俄罗斯/苏联载人航天器分系统故障统计中，推进分系统所占的故障占到了28.4%。

而翻开中国航天发射的记录，由航天第六研究院研制生产的液体火箭发动机却一直保持了不败记录，书写了世界航天发展史上的传奇，被誉为中国航天的“金牌动力”。从1965年创建以来，他们研制生产了几千台液体火箭发动机，参加了我国几乎全部的火箭发射，成功率一直保持百分之百，这在世界航天界绝无仅有。

创新攀高峰

液体火箭发动机技术，犹如航天科技皇冠上的一颗明珠。航天技术的一次次进步验证了一句话：发展航天，动力先行。世界各航天大国无一例外是从研制液体火箭发动机起步的，进入21世纪，世界各航天大国仍然将液体火箭发动机技术的发展放在航天技术发展的制高点优先发展。

在攀登火箭发动机技术制高点的历程中，航天第六研究院的广大工程技术人员，始终不畏艰险，敢想敢为，在艰辛中探索，在继承中创新，在改进中完善，先后研制成功了60余种液体火箭发动机，使用推进剂从常规低温推进剂、高能常温推进剂到高能低温推进剂，功能从主发动机到助推、上面级、游动和姿态控制发动机，推力从0.4公斤到120吨，应用于弹、箭、星、船等各种用途，已成功地将百颗卫星和6艘神舟号飞船送入预定轨道，走出了一条有中国特色的液体火箭发动机自主创新之路。我国液体火箭发动机的能力已跻身美、俄、法等世界航天大国之列，发动机的技术性能和可靠性达到了世界先进水平，使我国成为世界上少数几个掌握液体火箭发动机核心技术、拥有完全自主知识产权的国家。

发动机不稳定燃烧是一个世界性的难题。载人航天工程对发动机研制提出了高安全性、高可靠性的要求，燃烧稳定性成为技术关键。液体火箭发动机工作时，推力室的温度高达3000℃，在高温和推进剂大流量进入时，推力室的抗干扰能力如何？工作稳定性如何？还有什么隐患？发动机专家钱维松建议对此进行燃烧稳定性鉴定。考虑到近30年来苏联在高频燃烧稳定性方面进行过很多工作，经商定到俄罗斯进行该项鉴定。俄罗斯专家用不同的脉冲枪向我发动机连“打”三枪进行干扰，结果，推力室对此竟置之不理，照常工作。俄方对记录数据进行认真分析后，不禁惊叹地认为，中方发动机稳定性水平之高，在俄罗斯也只有一种型号的发动机可与之媲美。

发动机是火箭的心脏，涡轮泵则是发动机的心脏。为了保证发动机可靠性，在发动机地面试车时采取了加大难度、加长时间、改变环境等苛刻的加严措施，以对发动机的“皮实”程度也就是可靠性进行评估，每次可靠性试验的时间达到或超过发动机实际飞行时间的3倍，譬如一级发动机实际飞行只工作160秒，地面试车却达到600秒。火箭发动机百分之百的成功记录，正是通过这种从难从严进行地面试验，不断地将成功的东西肯定下来，不随意变更状态、不搞锦上添花；不断地在实践中发现发动机的薄弱环节并适时地加以改进，使发动机可靠性水平在持续增长中创造出来。

严谨铸金牌

万无一失，稳妥可靠，是火箭发动机研制的唯一选择。因为火箭发动机出厂之后无法检测，装上火箭不能备份，又是在高温、高压、高转速、大推力、强振动的恶劣环境下运行，其故障模式属于成败型，只要有一个零件出现故障，往往导致灾难性事故。要生产一台高质量的火箭发动机，必须从毛坯件抓起，从一个个零件抓起。

绝不放过任何一个疑问，绝不让任何一处质量隐患从自己身边溜走，是发动机研制人员始终秉承的工作理念。一次，在发动机火工品研制过程中，科技人员在火药的首次研制中发现，尽管火药的燃烧性能正常，但燃烧后的产物中，却有较坚硬的固体小残渣。这种小残渣，看似微小，但它如果吹到涡轮泵里，则可能影响涡轮的正常工作。为了满足发动机的高可靠性和高安全性，他们又重新研制火药，但某火药研究所交付的火药经过试验后，发现其高温及常温性能较好，但低温性能较差。为了彻底搞清问题所在，他们查阅了大量的资料并亲自考察了火药研究所的试验条件及保温条件，终于查清了问题所在。经过反复试验，重新改进配方后，火药的性能完全满足了火箭发动机的苛刻要求。

火箭发动机的研制生产，是一个系统工程，离不开各方面的精诚合作、严细把关。全国劳模曹化桥被誉为“航天钻头”，从事的就是在液体火箭发动机喷注器上打小孔的工作。这种孔要在非常难加工的钛合金上加工，小孔径深比为1∶10左右，加工这样高精度的撞击微孔，好比在金属物件上做显微手术。这在全国乃至世界上都属难题。曹化桥没有被困难所吓倒，他精益求精进行了上百次加工试验，在不断的实验中，他摸索出了一整套加工钛合金喷注器小孔的方法，从微型小孔的定位、下钻、退钻、切削参数的选择，到预防小钻头折断、刃磨、冷却液、油的选择，形成了一整套切实可行的操作规范。电视，对大家来说是看，对曹化桥来说是“听”。他从来不看电视，他说那“伤”眼睛。他要把自己的一双“火眼金睛”用到火箭喷注器的小孔加工上，他知道，要使成千上万个头发丝般大小的小孔个个符合图纸要求，没有一双好眼睛是难以胜任的。航天人就是这样从点滴做起，把对祖国的热爱，化作火箭升空的不竭动力。

再谱新乐章

中国航天事业的快速发展，是一部民族复兴奋进的交响曲，这百次的火箭成功发射，我们可以清楚地看到这样一种爱国情结，一种奉献精神，一股子辉映着金色光环的强大动力：秉承航天三大精神，越是逆境越能迎难而上，攻坚破难；越是硬仗越要打得漂亮。有苦不叫苦，有累不喊累，在平凡中奉献，在奉献中绘画出亮丽的人生。

多年来，无论在秦岭深处，还是在古城西安；无论是生活清贫，还是条件改善；无论是过去，还是现在，他们在倾心打造金牌动力的同时，也铸就了以 “特别能吃苦，特别能攻关，特别能战斗，特别能奉献”的载人航天精神为代表的航天三大精神，获取了打造金牌火箭发动机永不衰竭的力量源泉。

航天第六研究院四十多年的发展，犹如一幅辉煌而壮丽的画卷，上面镌刻着许许多多平凡而又不平凡的名字：张贵田、杨敏达、雷凡培、谭永华、曹化桥……

篇（6）

需求和技术，双轮驱动卫星应用发展

中国西部地区专用通信卫星系统构想

对探月工程嫦娥三号任务圆满成功的贺电

2012年世界航天发展的重要趋势与进展

2012年俄罗斯GLONASS系统发展及概况

国外对地观测数据及应用标准对我国的启示

国外基础产业卫星应用案例分析

北京市卫星应用产业现状分析

卫星AIS探测技术发展现状及应用前景分析

美国国防部新的航天政策

中国的东方红4号通信卫星平台

国外各界盛赞神舟九号，中国航天自信前行

2019年军用天基对地观测市场的预测

冲向跳板的中国卫星导航与位置服务产业

2011年中国航天产业上市公司发展分析

卫星信息共享分发系统发展思考

四大全球导航卫星系统鼎力的思考

美国商业遥感数据公司运营模式研究

利用合作社形式大力推广航天蔬菜品种

我国卫星遥感技术发展与应用思考

外军天基信息技术现状及发展

中国资源卫星辐射校正及其应用效果

高分辨率卫星遥感应用战略转型后的商业前景

世博园区魅力无限卫星应用异彩纷呈

卫星文化网格——信息阳光，你我共同分享

北斗电力全网时间同步管理系统的应用

我国数字城市建设成就与发展建议

天基太阳能发电：一种新的战略选择

美国商用高分辨率遥感数据的管理和使用

北斗卫星导航系统的应用及产业发展建议

美国商用高分辨率遥感数据的管理和使用

俄罗斯GLONASS系统日臻完善导航信号覆盖全境

专家探讨北斗卫星导航产业及应用发展

从2014年开局看日本环境探测遥感卫星发展

北斗在交通旅游领域的应用

跨界融合，创新发展——北斗产业化制胜关键

国际移动卫星公司在北京设立办公室及实验室

关于国家卫星导航产业政策体系建设的探讨

中国首次载人交会对接航天展举行全国巡展

长三角--中国北斗导航产业发展的先锋地区

中国卫星导航芯片产业竞争策略分析

车载智能通信系统Telematics现状与发展

全球卫星移动通信产业现状与发展趋势

美国商用高分辨率遥感数据的管理和使用

欧洲全球环境与安全监视计划发展综述

篇（7）

当前，我国的航天产业规模在1200 亿人民币左右，占GDP 的比例还不足1%。相比美国航天产业占GDP 的8%~10%，可以看出我国航天产业还有巨大的发展前景。

从1999 年神舟一号无人飞船首访太空到2005 年费俊龙、聂海胜乘坐神舟六号携手问天，中国仅仅6 年时间就走完了发达国家三、四十年走过的路。

1999 年11 月20日，我国成功发射第一艘无人试验飞船神舟一号，实现了天地往返的重大突破。此后3年里，神舟二号至四号3 艘无人飞船试验飞行连续获得成功。前3次无人飞行试验中发现的有害气体超标等问题，也在神舟四号飞船上得到了彻底解决。

2003 年10月15 日，在第一艘载人飞船神舟五号完美升空后，中国成为世界上第三个能够独立开展载人航天活动的国家。2005年10 月12 日，神舟六号载人飞船再次升空。

从“神五”的一人一天到“神六”的两人多天，费俊龙、聂海胜115个小时的航程不仅实现了多人多天太空飞行技术的突破，而且完成了中国第一次有人参与的空间科学实验。

东莞证券分析师费小平认为，发射成功的“神舟七号”表明我国已掌握了天地往返技术和其他一系列关键技术，成为国际航天界的第二军团。虽然和美、俄还有一定差距，但短短50 年时间其已经显示中国航天事业的新发展，实现中国载人航天的新突破，并进一步推动载人航天事业向更高水平发展。

截至目前的“神州”系列飞船中，“神州”一号到“神州”四号均为无人飞船，“神州”五号为载人飞船，“神州”六号为双人飞船，我国已可以将航天员安全送入近地轨道，通过一段时间飞行，进行对地观测，并使航天员安全返回地面，这都标志着中国载人航天工程第一阶段圆满完成。

篇（8）

新一代载人航天运输系统是美国未来载人航天活动的基础。5月，NASA决定以“猎户座”乘员探索飞船为基础研制用于载人深空探索的“多用途载人飞船”(MPCV)；9月公布了新型重型运载火箭的设计方案；11月宣布计划在2014年初增加一次“猎户座”飞船的无人飞行试验。试验中飞船将以8.9千米／秒的高速再入大气层，以模拟执行深空探索任务返回时的状态。NASA还在2011年进行了数次J-2X发动机的点火试验和“猎户座”飞船空投试验，并完成了一次Motor-3全尺寸研制试验。其中J-2X发动机将用于新型重型运载火箭的上面级，而Motor-3发动机是NASA迄今为止所开发的功率最大的固体火箭发动机。

加速推进商业航天活动发展

4月，NASA向四家公司授出了总值2.693亿美元的第二轮“商业载人航天发展”(ccDev)合同，用于先进商业乘员航天运输系统的概念设计，以及运载火箭和航天器等系统的开发。7月，NASA与联合发射联盟(ULA)签署合作协议，共同改造“宇宙神”5火箭用于载人航天任务。9月，NASA与阿连特(ATK)技术系统公司决定合作开发“自由”号运载火箭。同月，NASA还宣布征询完整描述航天运输系统的设计方案，包括运载火箭、航天器、地面与任务操作以及回收等，合同总值16.1亿美元，将从2012年7月持续到2014年4月。12月，NASA对第三轮“商业载人航天发展”合同进行调整，使用空间法案协议(sAA)合同替代固定价格的联邦采购法规(FAR)合同，从而使未来的商业航天发展更具灵活性、竞争性。随着潜在新市场的产生，商业航天活动还会进一步促进经济增长，届时商业载人航天运输能力将会更多地应用于商业和政府部门。

继续利用国际空间站开展研究

11月2日，NASA与合作伙伴共同庆祝国际空间有人值守11周年。国际空间站目前已经进行了1400多项实验，促进了医药、环境科学等方面的发展，并加深了人类对于宇宙的了解。NASA确定由空间科学促进中心(CASIS)负责管理国际空间站上美国舱段中非NASA的实验项目，以充分发挥国际空间站作为国家实验室的作用。首个进入空间的类人型机器人――“机器人航天员2号”(R2)和执行在轨卫星燃料加注实验任务的机器人(RRM)也被运送至国际空间站。为准备2012年实施首次商业运输任务，NASA同空间探索技术(SpaceX)公司、轨道科学公司密切合作，确保“龙”太空舱和“天鹅座”货运飞船的设计和操作与国际空间站兼容。11月15日，NASA开始公开招募新一批航天员，同时9名预备航天员结束了培训课程，有可能成为首批乘坐商业运载火箭的航天员，以及搭乘新型重型运载火箭进行深空探索的先驱者。

航天飞机计划终结

随着最后三次前往国际空间站的任务结束，美国航天飞机计划在2011年画上了句号。最后三次任务携带了大量维持空间站运行所需的补给品和设备。“发现”号于2月24日开始执行STS―133任务，携带了由意大利制造、经过改进的“莱昂纳多”号多用途后勤舱(MPLM)前往国际空间站。5月16日，“奋进”号满载补给品与设备开始执行STS-134任务，并将阿尔法磁谱仪_2(AMS)运送至国际空间站。-阿尔法磁谱仪2设计用来通过测量宇宙射线来寻找暗物质和反物质。7月8日，“亚特兰蒂斯”号开始执行STS一135任务，航天飞机最后一次运送补给前往国际空间站。在返回地球前，STS-135任务指令长将1981年4月首次航天飞机任务所携带的美国国旗留在国际空间站。

首席技术专家办公室推进空间技术计划

NASA的首席技术专家办公室开始通过新开展的空间技术计划努力实现各种构想。空间技术计划投资一些具有革命性的技术，在降低成本和扩展未来航空、科学探索任务范围的同时提升NASA的能力。目前，空间技术计划中有1000多个项目，涵盖了所有的技术领域和各种技术成熟度的项目。首个技术开发任务――“火星科学实验室”的着陆装置已在11月随“火星科学实验室”任务发射升空。此外，NASA的衍生技术正在显著改善数百万人的生活质量。

加强空间技术领域人才教育培养

NASA首席技术专家办公室为37所大学的80名空间技术领域优秀研究生提供奖学金。作为科学探索发展战略的一部分，NASA还首次举办了空间技术研究生课程，目标是为美国提供一条培养优秀工程师和技术专家的途径，从而为未来科学探索任务奠定技术基础，增强美国在该领域的竞争力。

火星任务继续取得重大发现

NASA的火星任务继续取得开创性发现，从而为未来载人探索火星奠定基础。火星轨道器的观察结果显示，在火星最温暖的年代可能存在水流，这是目前为止火星表面可能存在水的最有力证据。“机遇”号火星车在“奋进”陨石坑边缘附近找了矿石形成的明亮纹理，貌似水沉淀形成的石膏，将有助于认识火星上潮湿环境的历史。最新的火星探测器――“火星科学实验室”于11月26日由“宇宙神”5火箭发射升空，开始为期8个月的前往火星“盖尔”陨石坑的旅途。“火星科学实验室”任务中的“好奇”号火星车将继续寻找火星曾经适合人类生存的证据。

绘制首张全球海水盐度分布图

6月10日发射入轨的“宝瓶座”探测器绘制了首张关于海洋表面盐度的全球分布图。表面盐度是最后一个全球测量的主要海洋表面参数，将为科学家提供一个探索全球降水、洋流以及气候变化之间联系的工具。“宝瓶座”目前正在继续对全球海洋进行前所未有的细致观测，包括大量主要河流入海口附近的低盐度区域。

首次获得太阳高纬图像

6月，分别位于太阳两侧的“日地关系天文台”(STEREO)双子探测器共同合作，首次获得了完整的太阳高纬图像，这将促进对太阳系和空间物理学的研究，并有助于对以前的成像技术进行验证，改善空间天气预报的准确性和及时性。

行星探索硕果累累

2月，“星尘NEXT”探测器连续两次近距离经过“坦普尔”1号彗星，首次对同一颗彗星进行对比观测。3月，“信使”号探测器成为第一个到达太阳系最内层行星――水星轨道的航天器，将对其地形和磁场进行观测。7月，“曙光”号探测器进入“灶神”星(小行星带中的第二大小行星)轨道，并首次获得了近距离观测图像。8月，“朱诺”号探测器发射，预

计2016年到达木星，旨在绘制木星内部结构及了解该气体巨星的成因。9月，“圣杯”号(GRAIL)月球探测器发射，目的是测定月球内部结构。

“旅行者”号探测器接近太阳系边缘

来自人类最遥远的深空探测器――“旅行者”号的观测结果显示，太阳系的边缘并不平滑，而是充斥着大量扰动的磁泡，这些磁泡约有1.6亿千米宽，是在磁场重组时产生的。了解太阳的磁场结构将使科学家们了解银河系的宇宙射线如何进入太阳系，进而确定太阳与银河系其它星体是如何相互作用的。目前，“旅行者”号探测器行驶在距离地球超过144亿千米的太阳系边缘地区。

观测到黑洞吞噬恒星

NASA的“雨燕”(Swift)卫星、“哈勃”太空望远镜和“钱德拉”X射线天文台合作观测研究了一次高能量、长时间的爆炸过程。通过分析，天文学家揭示了此次代号“雨燕”J1644+57爆炸源头，是一个苏醒的黑洞吞噬了一颗恒星。该星系非常遥远，其发射出的光耗时约39亿年才到达地球。

发现首颗可能适合人类居住的行星

NASA通过“开普勒”任务发现了首颗可能适合人类居住的行星，该行星被命名为“开普勒22b”，半径是地球的2.4倍，表面温度约为21摄氏度，很可能存在有液态水。其主恒星与太阳属于同一类型，公转周期290天，距离地球约600光年。

继续开展航空领域创新研究

通过探索空中交通管理新途径、研制更省油和环保的飞机、以及提高航空的安全纪录等，为未来航空飞行奠定基础。

努力打造在线媒体

篇（9）

从引进“飞毛腿”导弹开始

朝鲜的运载火箭是在弹道导弹的基础上发展出来的，这也是苏联、美国和中国等航天大国早期发展的典型路线。

朝鲜进口埃及的R-17“飞毛腿”导弹，才真正接触到弹道导弹技术。R-17导弹是一种典型的液体短程弹道导弹，是苏联20世纪50年代技术的产物。就是这种导弹技术的衍生发展，成就了“银河”3号火箭的成功。

朝鲜是一个处于冷战最前线的小国，在独特的国内外环境下它建立了一个小而全、偏重军工等重工业的工业体系。在这样独特的工业体系支持下，获得R-17导弹技术后，朝鲜迅速完成了R-17导弹的国产化并命名为“化城”导弹，后来还改进了发动机和制导系统，提高了发动机推力和制导精度，导弹射程也增加到600千米。朝鲜还进一步对飞毛腿导弹发动机进行了放大，以此为基础研制出“芦洞”液体中程导弹。

根据公开图片的比较，“芦洞”导弹的发动机喷口直径0.6米，比R-17“飞毛腿”导弹的喷口大50%左右，其地面推力也翻了一番达到约29吨，这标志着朝鲜运载火箭技术的一个重要飞跃。

“白头山”1号火箭之谜

不少外国分析家认为，朝鲜在放大“飞毛腿”导弹发动机的过程中得到了俄罗斯工程师的帮助，事实显示：朝鲜已经具备了这种新型发动机的研制和生产能力。以“芦洞”导弹做为第一级箭体，增加R-17“飞毛腿”导弹的第二级和9K79“圣甲虫”导弹的第三级，就是朝鲜1998年8月31日发射的“白头山”1号运载火箭。

由于三级火箭工作不正常，“白头山”1号火箭的发射以失败告终，“光明星”1号卫星没能进入轨道。但是，“白头山”1号火箭发射后飞过日本本州岛上空，日本普遍恐慌并开始研制和部署弹道导弹防御系统，这大概是朝鲜始料未及的。

美日等国认为这次发射是为了测试“大浦洞”1号导弹，但情报中的“芦洞”导弹作为第一级、“化城”导弹做第二级的“大浦洞”导弹再也没有出现过。现在看来，所谓的“大浦洞”1号导弹只是突破多级火箭的验证项目，朝鲜弹道导弹的研制重点随后转向“大浦洞”2号液体远程导弹以及仿制R-27导弹的BM-25液体中程导弹。

成功仿制R-27导弹

第一级四机并联的“大浦洞”2号导弹的研制可能开始于1987年，采用放大后的“芦洞”导弹发动机（推力和我国东风四号导弹使用的YF-1发动机相近）。朝鲜由于工业水平相对落后，无法简单复制先进的R-27导弹发动机，朝鲜火箭工程师在俄罗斯工程师指导下做了适应性的改造，即使发动机性能有所下降，其技术和性能仍然比从飞毛腿导弹发动机比例放大的“芦洞”导弹发动机好得多，这是BM-25导弹具备2500千米左右射程的根本保证。B M-25导弹仍然沿用了R-27导弹1.5米直径的弹体，但加长了导弹长度，通过增加燃料来增程。朝鲜还仿制了R-27导弹的游动发动机，获得了高性能的小推力发动机技术，为新一代运载火箭的研制进一步铺平了道路。

2009年4月5日朝鲜自东海岸的舞水端里发射场发射了“银河”2号火箭，据称“银河”2号火箭的近地轨道运载能力可达几百千克。根据朝鲜公布的照片分析，它的前两级就是“大浦洞”2号导弹，而第三级很可能使用液体发动机。朝鲜发射“银河”2号火箭前，伊朗在2009年2月2日发射了一枚“信使”2号运载火箭。从伊朗公布的“信使”2号火箭的大量图片可看出，伊朗获得过朝鲜输出的发动机技术。不过戏剧性的是伊朗的火箭发射抢先获得了成功，伊朗也因此成为第九个具备航天发射能力的国家，而朝鲜的“银河”2号火箭发射由于第三级发动机没有点火，发射又一次遭遇失败。

“银河”3号的含金量

2012年年初，朝鲜宣布，将以“银河”3号火箭从西海岸的东仓里发射基地发射“光明星”3号卫星。朝鲜发射前不仅向国际海事组织（IMO）通报了火箭落区位置，还邀请各国记者前来采访，希望借此机会澄清朝鲜进行导弹试射的谣言。朝鲜发射场负责人向各国记者介绍了“银河”3号火箭的基本情况，如火箭高30米，第一级直径2.4米，起飞质量91吨，起飞推力120吨等。根据现场记者拍摄的照片，“银河”3号火箭和“银河”2号火箭大同小异，第三级长度略有增加，据判断是为了增加运力以达到设计的太阳同步轨道运载能力。

我们还可以根据记者拍摄的高分辨率照片，按照箭体比例进一步推算出“银河”3号火箭第二级直径1.5米、二级直径1.2米，证实了“银河”系列火箭使用R-27导弹或是其仿制型号作为第二级的猜测。根据这些信息，我们可以判断“银河”系列火箭第一级使用4台“芦洞”导弹发动机、第二级使用单台R-27或是BM-25导弹主发动机，第三级使用R-27导弹的游动发动机。

2012年4月13日，“银河”3号火箭第一次发射，起飞后第一级分离前火箭即解体爆炸，这算是朝鲜三次发射失败中最糟糕的一次。朝鲜政府承认了这次发射失败，而不是如前两次一样自欺欺人地宣布发射成功，多少也算是一个进步。朝鲜的进步不仅体现在宣传领域，根据韩国媒体报道，东仓里基地还有一枚火箭可供发射，这说明朝鲜一个批次至少具备生产两枚火箭的批量生产能力，或许这是比发射成败更令人关心的问题。果然，2012年12月12日，“银河”3号的发射成功，不仅让举世震惊，而且抢尽了因故推迟发射的韩国“罗老”号火箭风头，让韩国在具备航天发射能力的竞赛中落败。

朝鲜展示的航天实力

朝中社在发射成功后很快新闻。据朝中社报道，第二颗“光明星”3号卫星运行在轨道倾角97.4度，近地点高度499.7千米、远地点高度584.18千米的轨道上，运行周期为95分29秒。

“银河”3号火箭总体设计和性能与一号火箭相当相近，首次发射就将卫星成功送入太阳同步轨道，这样的记录在各国首次航天发射中前所未有。由于东仓里发射场地理位置的限制。为了避免火箭二级残骸落入或是过于靠近菲律宾领土，朝鲜在火箭弹道设计上也做出了精心的调整。根据朝鲜向国际海事组织呈报的落区位置分析，“银河”3号火箭并不是直接瞄准太阳同步轨道倾角发射的，而是使用一个略为偏东的初始射向，再使用第三级发动机向西进行偏航机动。这样的设计不仅损失了部分运载能力，也对第三级火箭的控制也提出了更高的要求，尤其是朝鲜既没有测控船也没有海外测控站，火箭遥测控制难度颇大。

篇（10）

航天遥测系统是航天工程中不可缺少的重要支持系统，在航天飞行器的试验和运行阶段提供获取飞行器内部各系统工作状态和环境参数并传输至地面，作为获取飞行器试验过程工作状态参数的主要手段，在航天器实时飞行监控、性能评定、设计改进方面发挥着不可替代作用。遥测系统是把被测量对象的参数传给远端测量站的一种系统。遥测系统可以为航天设备的性能评定以及设计改进提供依据；可以获得航天设备飞行时的参数以及机载设备的数据，这些数据提供给研制部门，作为评定以及方案改进的依据。

1.电子战条件下的航天遥测与侦察对抗技术

鉴于航天遥测系统在发展航天武器装备过程中的重要作用和地位，特别是遥测参数中包含大量令人感兴趣的工作状态信息，成为窥探航天技术和武器装备发展动态的重要途径。因此，针对航天遥测系统的侦察干扰必然是热点和重点：和平时期，开展侦察手段获取信息，掌握别国航天发展动态；战时，实施干扰，阻止对方获得正确的航天遥测信息，使其不能达到试验目的或不能正确判断航天器状态，阻止对方利用空间。对航天遥测系统而言，高可靠性、高码率和低误码率是其最重要的指标，为了获得好的性能，总希望弹（箭、星）载分系统发射功率足够并具有宽的对地覆盖能力，火箭和导弹遥测天线往往采用全向覆盖。但是，这也给敌方截获、侦察带来有利条件。

目前，典型的遥测对抗战法是：平时侦察遥测信号，开展参数测量和信息解调，积累其遥测信号规律和信息处理方法，总结和分析遥测体制；战时依据数据库结合实时测量参数引导干扰设备发射瞄准的干扰信号，干扰方式以装载电子对抗载荷的空基和天基平台进入遥测站接收天线波束或旁瓣实施干扰。由于遥测传输属于一种广播式的传输，在飞行器遥测发射机天线覆盖范围内均可建站接收，遥测系统干扰实施起来并不容易，需要先验信息和辅助情报系统支持，因此，从局部单点设备级干扰无法造成系统性的性能下降和失效，对抗技术已经向系统对抗、网络对抗、体系对抗方面发展。

2.航天遥测系统设计中的关键技术

航天遥测系统组成包括采集、发送、接收、处理几部分，工作的基本原理是：将待测的非电参数用各传感器转换为电信号，各路电信号通过信号调理成符合采集规范的信号并按照一定体制形成适合单一信道传输的群信号，再调制发射，接收端接收到信号后进行一系列逆过程，先解调、再恢复出各路遥测信号，遥测信号经过后端数据处理进行显示、记录和判读。

2.1 系统模型分析

设计遥测系统应优先考虑采用基于“软件无线电”的数字遥测系统方案。采用软件无线电技术实现遥测系统就是构造一个开放式的标准化通用硬件平台，在航天器发射端，遥测参数实现非电信号到电信号转换以后，采集、调理、编码、加密、调制等都可以采用软件方法实现；接收站采用的综合基带是软件无线电技术较好的体现，整个接收站以一种“天线+射频信道+综合基带和计算机”模式组成。这种基于软件无线电技术的遥测系统通过软件升级重新配置，可以实现遥测传输能力扩展、更改传输信号波形、更换编译码方式、更换加密密钥等，因此，只有采用“软件无线电”架构才能很好适应不断增长的遥测需求和技术发展，以极小的代价不断提升遥测系统抗截获、抗干扰能力。

2.2 电子战条件下的航天遥测系统“三抗”设计

抗截获、抗侦收、抗干扰（“三抗”）的技术手段必不可少，遥测信号侦收过程是通过截获遥测信号并对信息解码实施窃取数据，在这里我们只考虑针对遥测系统的无线侦收；干扰手段则包括单音/多音干扰、噪声阻塞干扰、数据篡改和伪造等，因此，抗侦收、抗干扰可采取数据加密、信号扩频等方式。数据加密方法在通信系统中已相当成熟，遥测应用原理相同，为了保护信息的保密性、抗密码破译，建议最好采用一次一密，并通过遥测系统开辟高安全等级的密钥通道传输。扩频信号展宽频带降低带内信号谱密度并具有不可预测特性，使侦察接收机难以检测；扩频信号是通过相关检测，如果不掌握扩频码（跳频图形）参数则无法解调信号，因此具有良好保密性。可见，信号扩频技术是有效应对侦察干扰的手段之一，建议可选择直接序列扩频（DS）、跳频（FH）或混合扩频体制；但是，由于遥测系统本身要求较高数据率，要想获得扩频增益必须努力提高扩频码率，而这又给工程实现增加难度，需要在系统设计时折衷考虑。

3.航天遥测设计的发展探讨

经过半个多世纪的发展，我国的遥测技术取得了长足的进步，随着与遥测技术有关的技术领域的发展，对遥测技术提出了更高的要求。PCM-FM是当前航天遥测系统采用的主要体制，随着技术发展，又不断在PCM-FM的基础上逐步发展其它技术。如采用多符号检测（MSD）技术和Turbo乘积码（TPC）技术，大大提升了遥测系统的性能。工程应用表明，同时采用MSD技术和TPC技术相对于传统FM技术可获得8dB以上的信道增益。另一方面，众多新的调制体制不断应用于遥测系统，如FQPSK-B、FQPSK-JR、SOQPSK-TG等新型体制由于具有频带利用率高等突出特点，也已被列入IRIG-106标准中。在遥测系统工程实现上，通过应用软件无线电（Software Defined Radio，SDR）技术实现测速、测距、测角、遥测、遥控等多功能综合，以统一载波代替原分离设备，并具备软件功能现场重构能力；另一方面，数据中继卫星系统（TDRSS）建立后，导弹、火箭和中低轨卫星的遥测有由“直接对地遥测”向“天基中继遥测”发展的趋势。

天基测控网，是一种经2颗地球同步轨道卫星转发，与一个地面终端站相配合，可同时为多颗中、低轨在轨航天器提供连续覆盖，高达300Mbps数传能力，并能精确测轨的新型航天测控网。天基测控网由中继星、地面终端站、用户航天器3大部分组成。中继星将地面终端站发送的遥控指令、测距信号和其他数据转发给用户航天器，在用户航天器上接收、解调出遥控指令，并返向转发回测距信号和它本身所获得的数据（含遥测信息）给中继星，中继星接收到这些信号后，在返向转发到地面终端站，从而实现了测距、测速、跟踪、测轨，同时实现了数据中继。中继星起中继器的作用，不作任何信号和数据处理，实现低空高空低空的“弯管”传输。

4.结束语

随着飞行器对遥测系统需求发展和针对遥测系统的电子战技术发展，遥测系统设计将面临越来越多的难题。遥测系统技术发展引发对其侦察和干扰技术的研究，侦察对抗能力的提升又必然促使任务功能电子系统设计中充分考虑其抗截获、抗干扰能力，这也是遥测系统设计需要考虑的重要因素。

参考文献

[1]张碧雄，巨兰.2030年前航天测控技术发展研究[J].飞行器测控学报，2010（05）.

[2]王晓斌，黄伟，吕智慧，徐弘达.航天着陆试验场指挥控制系统设计与实现[J].航天返回与遥感，2013（01）.

篇（11）

中图分类号:D815 文献标识码:A 文章编号:1007-1369(2010)2-0013-10

国际太空竞赛始于美、苏两国。第一轮的国际太空竞赛是以美国和苏联为主角的,主要目的 是为了争霸世界,随着苏联解体、冷战结束而终结。但是,国际太空并未因此而平静多久, 在20世纪末至21世纪初,新一轮国际太空竞赛再次上演,并有愈演愈烈之势。新一轮太空 竞赛与美苏时期的太空竞赛有 着质的不同,它不是美苏争霸的太空竞赛,主角也不再只是美 、苏两个国家,欧洲、日本、中国、印度等国家也开始参与其中,与冷战后正在形成的多极 化世界格局相应的新的国际太空竞赛格局也正在形成。虽然这两轮国际太空竞赛的主要参与 国,都不是从经济角度而主要是从政治、军事、战略角度出发而进行太空竞赛、发展太空事 业,但是国际太空竞赛客观上却极大地推动了科学技术和生产力的发展,对世界经济产生了巨大的影响。

当今国际太空竞赛形势

太空竞赛始于20世纪50年代。当时,美苏两个超级大国出于争霸与谋取战略优势的需要,在 各个领域都展开了激烈的角逐。作为一个国家最高科技水平和综合国力体现的太空项目,也 自然成为美苏两国交锋与对抗的重要阵地。竞赛以苏联1957年10月4日成功把世界第一颗绕 地球运行的人造卫星“斯普特尼克一号”(Sputnik-1)送入轨道,和四个月之后,美国也 成功发射了它的第一颗人造卫星“探索者一号”(Explorer-1)为标志拉开序幕,到1975年 7 月17日阿波罗与联盟号对接,美国航天员托•斯塔福德和苏联航天员阿•列昂诺夫在太空中 握手,昭示着长达近20年的美苏太空竞赛暂时“休战”,但其后两国在空间站建设和航天飞 机领域的竞争仍在继续,直到1989年苏联解体,这场旷日持久的竞赛才算真正结束。近30多 年的竞赛,美苏两国都耗费了大量的人力、物力和财力,总体看,两国可谓势均力敌,但还 是美国人笑到了最后。客观地看,美苏两国的太空竞赛,虽然构成了冷战的一部分,具有强 烈的政治色彩,但却也实实在在地推动了人类航天事业的发展,为人类探索太空做出了巨大 贡献。人造卫星、月球探测器、太空飞船、空间站和航天飞机等航天科技产品以及人类翱翔 宇宙甚至留在月球上人类的脚印,都是人类探索太空的成绩的活标本。

冷战结束后,特别是进入21世纪以来,世界主要国家对太空的重视程度越来越高,无论是航 天大国还是新兴崛起国家,都投入巨资开发航天技术,甚至“将发展航天技术视为提升综合 国力和国际地位的战略性举措”[注:廖春发.2006年世界航天进展综述.中华人民共和国国家航天局网站.省略sa.省略/n1081/n7619/n7875/40410.html]。因此,被称为新一轮国际太空竞赛拉开帷幕。参与国家 之多,竞争之激烈,形势之复杂都与美苏两国的竞赛时代有着本质的区别。

首先,美国不断加大投入,继续领跑世界航天。冷战后,失去了竞争对手的美国,在航天领 域可谓一枝独秀,占据着霸主的地位,特别是其在航天飞机领域取得的成就无人匹敌。但是 ,2003年2月“哥伦比亚号”航天飞机(STS Columbia OV-102)惨剧,直接推动了美国当 局反省其航天发展战略,并进行了重大调整。布什总统2004年1月提出重返月球、登陆火星 的太空探索新构想,美国航空航天局(NASA)将国际太空的探索重心从近地球轨道转向月球 及火星以远的宇宙。计划在2010年底前让航天飞机退役,开发新火箭和太空飞船,在2020年 代早期送宇航员重返月球,并在月球建立飞船发射场,为人类登陆火星做准备。为此,近几 年美国政府不断加大航天投资力度。这些投入使美国继续在太空探索领域保持领先的地位,并为其未来进一步探索太空并继 续领跑太空开发奠定了基础。

其次,俄罗斯重整旗鼓,复兴太空强国地位。苏联解体后,俄罗斯继承了前苏联约90%的航 天工业,在改革过程中,俄航天部门出现了比其他经济部门更复杂的情况。由于防务定货锐 减,俄罗斯航天计划经费大幅度下降,折合成美元一度低于巴西。从1990年到1994年,俄罗 斯航天企业总人数减少35%,专家流失50%。 [注:苏联解体 俄罗斯接手的是怎样的航天工业?.凤凰网.]可以预见 ,随着俄罗斯新的航天复兴战略的启动,凭借其在这一领域的良好基础,航天大国地位将会 得到进一步的巩固和稳定,但要想回到当初与美国比肩的地位将会很难。

欧洲另辟蹊径,欲与美国抗衡。尽管欧洲是美国的盟友,但在未来世界格局问题上却有着与 美国不同的看法。而“为了在未来多极世界格局中扮演重要角色,为了取得能与美国相抗衡 的战略上的独立自主性和在世界科技与经济领域中更强的竞争力,欧盟已选择航天领域作为 实现上述战略目标的突破口” [注:廖春发.新一轮国际太空竞争态势分析.中国学术引擎网.]这对于美国这样一个因怕航天技术外泄而一向在对外开展航天合作上持保守 态度的国家来说,此举也从一个侧面反映出中国在国际航天领域开始受到极大的重视。

日本加快冲刺,太空计划野心勃勃。日本的航天工业起步较早,特别是在探月工程上。20世 纪80年代日本就开始了探月计划,是继美苏之后第三个探测月球的国家,只是所有计划均以 失败而告终。加之日本航天事业长期受到体制羁绊,航天器也频频出现各种问题,航天投入 逐年减少,航天大国地位面临挑战。但是,在中国航天成就的刺激下,近几年加大了对航天 领域的重视和投入,取得了不少成绩。2007年抢在中国发射“嫦娥”前成功发射了“月亮女 神”月球探测器,日本“月球探测计划”负责人泷泽吉贞曾说,日本已经推出了2025年宇宙 开发计划。其中,日本计划2017年之前要将机器人送上月球。2025年,日本将着手建立以月 球表面为据点的月球空间活动站,可以容纳2到3名宇航员每次停留半年,以充分开发并利用 月球资源。 [注:日本、印度誓与中国争锋航天事业.中国广播网.省略/2008zt/sz qh/yw/200809/t20080925_505108942.html]2008年出台了《宇宙基本法》与《宇宙基本计划》,其后又组装完毕了国际太 空站首个日本实验舱――“希望号”;首个太空货运飞船――转移飞行器(HTV)发射成功 等等 ,向世界证明了日本也是国际太空竞赛领域中的一个具有实力的竞争者。但值得关注的是日 本《宇宙基本法》打破了日本在这一领域近40年的立法限制,明确允许日本以自卫为目的、 军事利用太空,这在国际上是罕见的,反映出日本在争夺太空领域的野心。

印度不甘示弱,抢占航天高地。为谋求世界一流大国地位,航天领域也是印度重点抢占的高 地之一。为此,印度历届政府都非常重视发展航天和核技术。特别是近年来,印度加大了自 主研发力度,同时与俄、美、欧等国均也建立了良好航天领域合作关系,经济的快速发展 又给航天计划所需经费奠定了良好基础,经费预算逐年提高,已经超过了航天大国俄罗斯。 在此情形下,印度已在通信、遥感和侦察卫星及其运载火箭方面都取得了令世人瞩目的成就 。2008年10月22日,印度空间研究组织在南部的斯里赫里戈达岛的萨蒂什•达万航天中心用 一枚极地卫星运载火箭将印度首个月球探测器“月船1号”发射升空,使其成为世界第五个 掌握探月技术的国家。印度的航天大国步伐又向前迈进了重要一步。

除了以上几个航天大国和新兴航天国家外,还有一些国家也在以极大的热情探索航天技术, 如伊朗、南非、韩国等,并在一些相关领域不同程度地取得了进展,成为新一轮太空竞赛的 积极参与者。

应该说,新一轮的太空竞赛是在新的国际政治环境下展开的,具有十分明显的时代特征。首 先是在相互竞争的前提下呈现出合作的一面,这与第一轮太空竞赛时美苏两国的针锋相对和 剑拔弩张有着明显的不同。其次是军事色彩并未因国际形势的总体缓和而减弱,其中一些国 家开发航天技术的首要目的就是要将其打造成军事天基平台,以期在未来信息化战争中占据 优势地位。第三是参与国家众多将使竞赛变得更加激烈和复杂,如何控制这一领域的发展使 其不至于威胁未来人类生存与发展,已成为国际社会必须面对和认真思考的问题。随着科技 进步和对太空认识的不断深化,相信会有更多国家加入到太空竞争的行列之中,这也将进一 步推动冷战后国际太空竞赛格局的多极化发展和世界航天事业的发展。而多年来的国际太空 竞赛已对世界经济产生了重大影响。

国际太空竞赛对世界经济的影响

国际太空竞赛是以国家军事实力、经济实力、科技实力为依托,以高资本投入为基础,高新 尖端技术及其专有人才为支撑的国际空间开发之争。由于属于高科技领域,其本身可产生巨 大的直接经济效益。例如,全球仅商业卫星产业每年就创造超过800亿美元的收益。美国将 空间技术转化为产业,创造了2万亿美元的巨额利润,法国每年在航天产业方面的收入将近2 00亿欧元,俄罗斯航天发射年收入近9亿美元。 [注:马樱健.中国新一代运载火箭“五号”预计2015年亮相.中国网.]因而,以2008年为例,该年全球620亿美元的航天投入将带动4960亿―8680 亿美元关联投资,合计共约占当年全球资本形成总额的4.8%―8.0%,创造GDP总额约1 000―亿1800亿美元,对全球经济增长的贡献率约为0.2%―0.35%。

2.产业带动效应

近年来,随着各国对航天活动及空间技术的不断投入,以研制与生产外层空间飞行器、空间 设备、武器系统以及地面保障设备为主的军民结合型高科技产业――航天产业迅速成长壮大 ,产值不断攀升。据有关机构统计,2003年全球航空航天产业总产值为1480亿美元 ,到2007年已达2100亿美元。

另一方面,航天产业具有较高的关联度,提供航天产业的原材料、零部件生产的新材料新能 源产业、采矿冶金业、电子设备及仪器仪表制造业,为生产提供配套的金融、信息、运 输等现代生产型服务业,航天产业链几乎无所不包。

航天产业的迅速发展能有效带动其关联产业成长壮大。航天技术、有效载荷技术、信息处理 技术等需要机械、电子、材料、能源、通讯、信息等产业发展的支持,通过技术发展的“需 求效应”,对上述行业形成强烈有效的激励和带动作用。而从产业配套的角度,航天制造业 可以直接拉动元器件及分系统、原材料等相关配套产业的发展。其次,航天技术及其产业化 发展将不断促进卫星遥感、卫星通信、导航定位、数字地球等相关产业以及信息产业发展。 而卫星导航定位(GPS)、地理信息系统(GIS)、卫星遥感(RS)和卫星通信之间的融合( 3S+C),网络GPS个性化移动信息等,多种组合和形态,将为卫星应用打开一个个崭新的领 域。

在美国,为航天产品提供配套的公司有1000多家,涉及信息服务业、制造业、房地 产与租 赁业等14个产业,航天产业的迅速发展对其关联产业产生明显的拉动作用。[注:陈杰. 美国商业航天产业对国民经济的影响分析.中国航天,2007(7)]

此外,作为一种朝阳产业,航天科技有着巨大的磁石效应,可以吸纳大量的资金而推动金融 市场的繁荣,并进而用所筹措基金推动航天及相关产业的发展。例如,2010年1月18日,首 只专注于航天产业发展的股权投资基金――航天产业基金在北京创立,与此同时,负责 航天 产业基金管理和运作的合伙人之一――北京航天产业投资基金管理有限公司也在当日宣告成 立。该基金首期募集资金30.3亿元人民币,投向集中在航天产品、航天技术应用产业、航 天 服务业及其相关领域,重点推动人造地球卫星、运载火箭、卫星运营及卫星应用、航天电子 、新材料新能源、太空生物及太空育种、重大装备制造等产业,快速实现产业化发展,从而 加快中 国航天产业的市场化、规模化进程。航天产业基金合伙人会议主席吴艳华在接受采访时表示 ,航天产业基金募集资金规模计划达到200亿元,预计将拉动上千亿产业链的发展,将促进 中国航天产业的发展,助推中国经济实现新腾飞。[注: 黄希.首只航天产业基金创立 将拉动上千亿航天产业链.中国航天新闻网.]

3.科技进步效应

国际太空竞赛是建立在现代航天及空间技术前沿不断突破、不断创新的基础之上的,从某种 程度来说,国际太空竞赛实际上是尖端科技竞赛。其对科技进步的贡献包括两个层面:

首先,带动基础科学领域的技术进步。航天技术的兴起和发展,促进了应用数学、微重力科 学、微电子学、信息学、材料学等许多基础科学的发展;太空平台的应用,则使人类突破了 地球表面的障碍,直接进入空间或通过各种空间探测器获取资料、信息,为人类对宇宙空间 自然现象及其规律的认识与研究提供了前所未有的条件,对空间科学的发展起到了重要的支 撑作用。此外,在航天产业链延伸过程中,通过与各产业尤其是当代电子、信息、生物、能 源和材料等高技术产业的相互交叉、融合和集成,不断衍生新型技术与知识产业,并促进了 一些新的学科分支的繁衍,如卫星气象学、卫星海洋学、卫星测绘学等。

其次,推动应用科学领域原始创新。航天发展过程中,大量独有的设计、生产、试验等核心 技术与能力,通过成果转移的方式,广泛而迅速地在其他技术领域获得推广和拓展应用,直 接带动相关产业技术进步和产业升级。从国际国内经验来看,航天及空间技术因其极大的先 导性和高度综合性,推动了计算机、光电子、精密制造、自动控制、新材料和新能源等众多 高技术产业的发展。如美国宇航局发起的“阿波罗登月计划”,先后获得3000多项 专利,带动了20世纪60―70年代美国和全世界计算机、通信、测控、火箭、激光、材料和医 疗等高技 术的发展。美国有3万多种民用产品系航天飞机的衍生技术和产品,如GPS、“太空食品”、 卫星电视等。中国近年来的1100多种新材料中,八成是在空间技术的牵引下研制完 成的,有1800多项空间技术成果已应用到国民经济各个部门。