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王赤:50年,科技人譜寫“東方紅一號”新篇章

2020-04-23 光明日報
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  2020年4月24日是我國首顆人造衛星東方紅一號發射升空50周年紀念日,也是第5個中國航天日。追溯半個世紀前的激情歲月,正是以趙九章為代表的老一代科學家對空間科學與探索的求真執著和家國情懷,使得“東方紅一號”在中國科學院孕育和成長;放眼為實現“兩個一百年”目標而奮斗的當下,中國航天進入了新時代,發展空間科學的新使命成為新一代航天人傳承“兩彈一星”初心的新注解,是建設科技強國、航天強國的責任和擔當。

  一段人造衛星的歷史回憶

  人類的航天活動,最攝人心魄、蕩氣回腸的時刻莫過于運載火箭點火騰空的那一刻。因為它凝聚了航天工程師們的心血和汗水,承載著科學家們的期待和夢想,而發射倒計時之前的無數個關鍵環節一般不為人知悉。東方紅一號1970年4月24日北京時間晚上9:35成功發射,她的誕生與人類社會進入太空時代、我國科學家立志報效祖國、探索浩瀚宇宙的偉大夢想密不可分。

  新中國成立后不久,適逢國際科學界倡議發起國際地球物理年活動,計劃從1957年7月1日到1958年12月31日世界各國對地球的南北兩極、高緯度地區等進行一次為期18個月的全球性的聯測。現代科學突破總是與第一時間利用最前沿技術相關。第二次世界大戰以來火箭、雷達技術突飛猛進。1955年美國和蘇聯先后宣布要在國際地球物理年結束之前發射衛星作為對世界的貢獻。1957年10月4日人類第一顆衛星發射升空,蘇聯的斯普特尼克一號標志著人類社會步入了太空時代。1958年1月31日美國首顆人造衛星探索者一號發射,發現了后來被命名為范·阿倫輻射帶的地球輻射帶,并漸次打開了利用電磁波全譜段觀測宇宙、認知地球家園的新窗口,除了可見光,基于航天器平臺的空間X-射線、紅外、微波等科學任務極大拓展了人們的科學視野和世界觀,誕生了多個諾貝爾物理學獎、化學獎。

  在人類大航天號角吹響之際,中國不是旁觀者。1957年11月新中國領袖毛澤東主席第二次訪蘇出席十月革命40周年慶典系列活動。蘇聯衛星接連上天想必震撼共和國締造者的內心。而新中國的第一批海歸竺可楨、錢學森、趙九章們更是覺察到了太空探索大門轟然開啟的歷史必然,紛紛在報刊上談論人造衛星的意義和用途,建議開展中國的衛星研究工作。1958年5月17日,毛主席在黨的八大二次會議上鄭重宣布:“我們也要搞人造衛星”。同年8月20日,國務院科學規劃委員會、中國科學院在《十二年科學規劃執行情況檢查報告》中指出,發展人造衛星,將使尖端科學技術加速前進,開辟新的科學技術研究工作領域,為導彈技術動員后備力量。同時,大型的衛星上天是洲際彈道導彈成功的公開標志,是國家科學技術水平的集中表現,是科學技術研究工作向高層空間發展必不可少的工具。翌日,中國科學院581領導小組成立,組織協調衛星和火箭探測任務,組長錢學森,副組長趙九章、衛一清。“581組”就是中國科學院國家空間科學中心的前身。同年底,中央政治局撥2億元專款支持中科院研制衛星,代號“581”任務。

  彈指一揮間,60多年前曾標識很高密級的“581”相關檔案已解密,越來越多的人恍然大悟,原來它才是中國人造衛星事業的坐標原點。

  一位科學大師的家國情懷

  與彼時國力強盛、東西方爭霸的美蘇不同,半個世紀前的新中國百廢待興,家底薄弱。我們必須先在這個星球上站起來、立住腳、生存下來,但這并不妨礙中國人志存高遠、胸懷探索浩瀚宇宙的夢想。中國人造衛星事業面臨的挑戰可想而知,卻也是滄海橫流滌蕩英雄本色。總有一批有遠見的科學家在仰望星空,正如新華社《請歷史記住他們——關于中國科學院與“兩彈一星”的回憶》中張勁夫點評的那樣,“搞衛星趙九章最積極”。

  趙九章,在戰火紛飛的年代考取庚子賠款留學德國、學成歸來執教西南聯大,是1950年5月19日周恩來總理簽署中央人民政府政字第0150號通知任命的中科院地球物理研究所首任所長。他深愛我們的國家,無時無刻不在為她殫精竭慮。

  新中國誕生之初,我們的周邊環境遠非今日中國所面臨的世界之友好。趙九章等起身為國分憂,探究突出重圍的道路。他敏銳抓住國際地球物理年這個機會沖破封鎖、躋身國際舞臺,并出任中國國際地球物理年國家委員會秘書長,用科學家的行動為新中國爭了口氣。1958年10月17日他親率中國高空大氣物理代表團訪蘇、爭取衛星研制外援未果,回國后果斷提出“中國發展人造衛星要走自力更生的道路,要由小到大,由低級到高級”的重要建議。

  1964年12月27日趙九章根據國內運載工具的發展,給總理呈送建議信,審時度勢提出了開展人造地球衛星研制工作的建議,高屋建瓴地闡述了發射衛星和發射洲際導彈、人造衛星對國防的作用、人造衛星對尖端科學及工業的關系。1966年1月他出任中國科學院衛星設計院(代號651設計院)院長,推動中國第一顆衛星研制重新上馬。1967年12月,國防科委正式命名中國第一顆人造衛星為“東方紅一號”。

  作為科學大家的趙九章,他除了抓第一顆衛星的研制工作外,還高瞻遠矚地謀劃了我國衛星系列規劃的設想,提出以科學試驗衛星作為開始和打基礎,以偵察衛星為重點,全面發展應用衛星,如通訊、氣象、導航等衛星,配成一個完整的體系,在照相衛星基礎上發展載人飛船……所有這些,今天的我們看著很熟悉,因為這幾乎就是中國航天60多年自主發展的縮影,但我們也不能不驚訝于這是趙九章1966年5月19日報告的要點,一代科學家的真才實學和遠見卓識令人肅然起敬。他們愛中國、愛科學,真正把論文寫在了中國大地上、寫到了無垠太空中。

  改革開放初期,1985年國家科技進步特等獎首次頒發,《“東方紅1號”及衛星事業的開創奠基工作》第一獲獎人授予了已于1968年去世的趙九章,歷史沒有忘記這些飽含家國情懷的兩彈一星元勛。今天,東方紅一號仍在近地點430公里、遠地點2033公里的地球軌道上飛行,仿佛在提醒我們不忘歷史、催促我們要砥礪前行。

  一項偉大事業的新時代特征

  今非昔比。經過六十余年幾代航天人的接續奮斗,我國建立了完整配套的航天工業體系,建成了國家民用空間基礎設施,衛星研制與發射能力開始步入世界先進行列,衛星應用成為推進“一帶一路”建設、推動經濟社會發展不可或缺的手段。載人航天、探月工程、北斗導航、高分等國家科技重大專項成功實施,一大批重大標志性工程技術成果持續涌現,筑牢了國家空間安全的科技基石,為我國成為一個有世界影響的航天大國奠定了重要基礎。趙九章等前輩的富國強軍的愿望已開始成為現實,他們探索宇宙的初心我們從不曾相忘。

  對于我們不懈追求的航天夢,習總書記早在2016年5月就強調:空間技術深刻改變了人類對宇宙的認知,為人類社會進步提供了重要動力,同時浩瀚的空天還有許多未知的奧秘有待探索,必須推動空間科學、空間技術、空間應用全面發展。這是2000年版《中國的航天》白皮書提出我國“大航天”概念以來,國家首次對空間科學與空間技術和空間應用之間關系給出了指導性原則,引領中國航天進入了新時代,呈現出新時代科學驅動的新特征。這主要表現在以下幾個方面:

  一是黨和國家對航天支撐創新型國家建設提出了新要求、新期許。結合我國國情,中國航天已走過了以應用衛星和衛星應用先行、重大專項工程技術導向為鮮明特征的發展階段。要實現由航天大國向航天強國轉變,就需要不斷超越前人,提出新的科學思想,開辟新的觀測窗口,進入人類未曾到達的深空,創新探測技術或實驗方法,取得新的突破,在探索浩瀚宇宙、和平利用太空、構建人類命運共同體的歷史進程中,貢獻更多中國智慧、中國方案、中國力量。

  二是全面加強基礎研究,中國航天也是主角。航天從來都是國之創新重器,作為我國航天三大板塊之一的空間科學,須擔負起重大原創性研究和前沿交叉研究突破的新使命。空間科學屬于體現國家意志的定向基礎研究,空間科學任務是實現從0到1的基礎科學突破的主要平臺。科學發現只有第一,沒有第二。太空時代以來,空間科學相關領域已誕生12項諾貝爾獎,美國獲得了這些獎項的近3/4,奠定了其第一航天強國的位置。重大科學目標驅動的空間科學任務是我國自然科學有望取得諾獎級突破的優勢領域之一,將是2035年我國進入科技創新型國家前列的一項重要標志。

  三是載人航天工程、月球與深空探測工程等空間領域的重大專項,日益強調原創科學突破和工程任務成功并重。2018年中國載人航天工程與聯合國外空司聯合征集中國空間站空間科學應用項目,為世界各國創造更多科學實驗機會,涉及領域包括天體物理、流體物理、材料科學、航天醫學、空間生命科學、生物技術研究等諸多學科。低頻射電天文觀測新窗口、41億年前的月球歷史等世界科學挑戰,直接牽引帶動了嫦娥四號任務的人類首次月背軟著陸、首次月背與地球的中繼通信等重大自主技術創新。

  四是從國際視野來看,美國和歐洲無不以科學突破和技術創新作為航天領域可持續發展的主要驅動力。科學牽引和技術突破一直是美國航天的顯著特征。

  黨的十九大為中國發展標注了新的歷史方位,中國特色社會主義進入了新時代。集結在建設世界科技強國號角下,我們應牢牢把握中國要從航天大國成為航天強國的歷史方位,準確識別中國航天新時代重大科學牽引與自主技術創新雙輪驅動的新特征,以此破解發展“瓶頸”難題,在歷史新起點上建設世界科技強國,成為世界主要空間科學中心和創新高地。

  一代航天人的新使命和新擔當

  今天,航天人傳承兩彈一星精神、不忘發展空間科學初心,應當堅持重大科學牽引與自主技術創新雙輪驅動,圍繞以下幾方面抓緊開展工作:

  我國在空間科學、空間技術、空間應用方面發展不均衡,空間科學是我國建設航天強國的短板。我國航天應圍繞宇宙演化、物質結構、生命起源等重大科學問題,加強對空間科學的超前部署,在我國科學家有基礎、有優勢的極端宇宙、時空漣漪、日地全景和宜居行星等重大前沿若干點上率先實現突破。引力波和系外行星地面觀測先后斬獲諾獎,既昭示了人類認識世界的方式進入了多信使、新窗口階段,也佐證了我們對實現國人在重大原創科學突破方向的戰略判斷。

  引領顛覆性技術創新。在新一輪科技和產業變革形勢下,我國航天發展需高度重視大型和可重復使用運載、可重構衛星平臺和編隊飛行、深空推進、自主導航、星間和星地高速數傳、人工智能與大數據、太空3D打印等前沿和顛覆性技術的根本性影響,加快我國空間技術的升級換代。與此同時,航天科技工作者也應高度重視創新科學任務孕育的前沿空間技術轉移轉化和應用,為經濟社會發展遭遇的“卡脖子”問題提供解決方案。

  支撐國家太空安全。繼陸、海、空、天之后,深空日益成為探索宇宙奧秘、和平利用太空的第五疆域,毫無疑問也是事關國家安全和中華民族永續發展的戰略制高點。

  50年前,我還只是懵懂孩童,模糊記憶中仰望夜空中東方紅一號的暗弱身影。10年前我有幸親身見證了中國航天的新開拓,推動空間科學衛星系列蹣跚起步,為悟空、墨子和“微笑”衛星等的研制和運行奔波。今天,我們一起紀念東方紅一號50周年,我深深感受到了傳承兩彈一星精神、建設空間科學強國這句話的沉甸甸分量。勾勒時空四維太陽系的全景,從月球到火星再到更深遠的太陽系邊際,發現未知是根本原動力,科學牽引、創新技術的雙輪驅動,將使中國航天人在逐夢太空的路上行穩致遠。廣大航天人應當不忘初心、砥礪奮進,在仰望星空中凝心聚力,在腳踏實地中彰顯擔當,樹起人類探索太空的新豐碑。

  (作者:王赤,系中國科學院國家空間科學中心主任,中國科學院院士)

打印 責任編輯:侯茜
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