逐夢星空

王劍薇

20世紀50年代，新中國的航天事業(yè)在西方封鎖，蘇聯(lián)撤走援助的情況下開始了艱難創(chuàng)業(yè)。沿著自力更生的道路，幾代航天人披荊斬棘，忘我拼搏，實現(xiàn)了中國航天跨越式的發(fā)展。在2017年頒布的《義務(wù)教育小學科學課程標準》中，有“了解人類對宇宙的探索歷史，關(guān)注我國及世界空間技術(shù)的最新發(fā)展”的要求和學習目標。在中國科技館“慶祝新中國成立70周年科技成就科普展”里，就有一個專門的“逐夢星空”展區(qū)，通過運載火箭，人造衛(wèi)星、載人航天、探月工程4個方面，較為系統(tǒng)地展示了我國的航天事業(yè)，在一代代航天人一步一個腳印的不懈奮斗中所創(chuàng)造出的累累碩果，以及將“一切為了祖國，一切為了成功”鐫刻在浩瀚太空的航天精神。

長征系列火箭

發(fā)展航天，運載先行?！盎鸺倪\載能力有多大，航天的舞臺就有多大?！闭蛊吠ㄟ^1：20的火箭模型和背后的圖文展板，展示了我國成功建立的較完備的運載火箭系統(tǒng)。

為什么用“長征”命名

火箭設(shè)計之初，大家都在想給火箭起個什么名字。中國運載火箭技術(shù)研究院有感于毛主席著名的《七律·長征》中表現(xiàn)出來的紅軍為實現(xiàn)革命目標，藐視一切困難、不懼任何艱難險阻的頑強斗志和勇往直前、不怕犧牲的大無畏精神，提出建議并經(jīng)批準，將火箭命名為“長征”，寓意我國火箭事業(yè)一定會像紅軍長征一樣，克服任何艱難險阻，到達勝利彼岸。

歷經(jīng)了怎樣的“長征路”

在中國火箭研究剛剛起步時，西方報紙曾蔑稱，原子彈是“彈”，運載火箭是“槍”，中國人現(xiàn)在是“有彈無槍”，不足為懼。從長征一號運載火箭歷經(jīng)100多次發(fā)動機試車失敗到今天，長征火箭家族實現(xiàn)了從串聯(lián)到捆綁、從一箭單星到一箭多星、從發(fā)射衛(wèi)星到發(fā)射載人飛船的巨大發(fā)展，已經(jīng)發(fā)射300余次，成功地將500多個航天器送上了太空。從第1個100次發(fā)射用時37年，到第3個100次僅用時4年3個月，折射出的是中國航天的高速發(fā)展和中國科技水平、綜合國力的快速提升。

第1顆人造衛(wèi)星——東方紅一號

1970年4月24日，中國自行研制的長征一號火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心將我國第1顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”成功送入太空，開創(chuàng)了中國航天史的新紀元。東方紅一號主要用于衛(wèi)星技術(shù)試驗、探測電離層和大氣層密度，衛(wèi)星上的電子樂音發(fā)生器通過20MHz短波發(fā)射系統(tǒng)反復向地面播送《東方紅》樂曲的前8小節(jié)。

東方紅一號是我國人民在攀登現(xiàn)代科技高峰的征途中創(chuàng)造的奇跡，也是我國歷史長廊中令人難忘的歲月。展品由動態(tài)的東方紅一號衛(wèi)星模型、自轉(zhuǎn)的地球、模擬的老式收音機等組成。觀眾調(diào)節(jié)收音機，在收音機上標識的頻段內(nèi)播放《東方紅》樂曲。通過模型演示和情景再現(xiàn)，使觀眾了解我國第1顆人造地球衛(wèi)星，帶觀眾回到過去，感受當熟悉的旋律從遙遠的宇宙?zhèn)鱽頃r的民族自豪感，銘記科技工作者永恒的奉獻。

1965年，北京衛(wèi)星制造廠被黨和國家賦予了參加研制我國第1顆人造地球衛(wèi)星的光榮使命。但在當時，研制衛(wèi)星所需的物質(zhì)條件十分缺乏，沒有鉚槍，更沒有固定工件的桁架，工人們就靠一把把小錘，用自己的身體當桁架，將鉚釘一個個敲上去。很多的困難都是靠科技人員因陋就簡、土法上馬、群策群力解決的。衛(wèi)星上天后，許多國際友人來參觀，當時的環(huán)境條件讓參觀者大為感嘆：“東方紅一號能誕生，是個奇跡！”

東方紅一號衛(wèi)星是近似球形的72面體，質(zhì)量173千克，直徑約1米，通過不斷旋轉(zhuǎn)保持姿態(tài)穩(wěn)定，每分鐘旋轉(zhuǎn)120轉(zhuǎn);外殼采用有溫控效果的鋁合金材料，裝有4條2米多長的鞭狀超短波天線，底部有連接運載火箭用的分離環(huán)。它沿著一條橢圓軌道每114分鐘圍繞地球飛行1圈，近地點439千米，遠地點2384千米。

暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星——悟空

暗物質(zhì)問題是目前的科技前沿，2015年12月17日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空”發(fā)射升空，這是我國首顆專門用于基礎(chǔ)科學研究的探測衛(wèi)星，在太空中開展高能電子及高能伽馬射線探測任務(wù)，探尋暗物質(zhì)存在的證據(jù)，是目前世界上觀測范圍最寬、分辨率最優(yōu)的暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星。

展品由環(huán)形展臺、2個互動屏幕、剖面衛(wèi)星模型等組成，剖面衛(wèi)星模型直觀展示“悟空”的結(jié)構(gòu)，結(jié)合模型和互動屏幕，觀測入射粒子的種類、電荷、能量及方向，了解悟空號在基礎(chǔ)科學研究方面的成果，以及什么是暗物質(zhì)，為什么探測、如何探測暗物質(zhì)等。通過暗物質(zhì)研究歷程體悟人類在浩瀚的宇宙面前是渺小的，但人類的探索精神是偉大的。

為什么要研究暗物質(zhì)

根據(jù)最新天文觀測結(jié)果，宇宙中95.1%以上是人類還沒弄清楚的暗物質(zhì)（26.8%）和暗能量（68.3%），剩余不到4.9%是普通物質(zhì)。如果把現(xiàn)代物理學和天文學比作“晴朗天空”，那么暗物質(zhì)和暗能量則被看成“兩朵烏云”?？茖W家相信，找到暗物質(zhì)和確定暗能量性質(zhì)將是這個世紀物理學最重大的發(fā)現(xiàn)，從而驅(qū)散“兩朵烏云”，同樣也會引起物理學的又一次革命。

為什么被命名為“悟空”

悟空是中國名著《西游記》中齊天大圣的名字，“悟”有領(lǐng)悟的意思，“悟空”有領(lǐng)悟、探索太空之意;另一方面，暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星的探測器猶如悟空的火眼金睛，可以在茫茫太空中識別暗物質(zhì)的蹤影。

“悟空”長什么樣

“悟空”的體積只有1.5米×1.5米×1.2米，比1張辦公桌大不了多少，可它的分量卻不輕，足足有1.85噸，其中有效載荷1.4噸，這是因為它有著極其復雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。“悟空”的科學探測有效載荷主要分為4層，從上往下依次是塑閃陣列探測器、硅陣列探測器、BGO量能器和中子探測器，整個探測器有42000路電子學讀出電路，168路高壓電源和接近8萬路探測器通道數(shù)。如此復雜的結(jié)構(gòu)都要安裝在1立方米的狹小空間里，真可謂是巧奪天工。

星空浩瀚無比，探索永無止境。在邁向世界航天強國的征程上，中國航天人始終如一的航天精神，如同一個個火箭助推器，托舉著中國航天不斷向上、向前。如今，悟空、嫦娥、天宮……這些凝結(jié)著先祖想象的名字，都已成為一個個航天重器，巡弋于九天之上?！疤焐弦惶?，地上一年”，這不是神話，這是對航天事業(yè)艱辛的刻畫。始于夢想，基于創(chuàng)新，成于實干，這就是新中國的航天事業(yè)。