【关键词】空间技术;空间技术问题;解决途径
1.空间技术及其发展历程
空间技术又称航天技术或宇航技术，是探索、开发和利用宇宙空间的技术。目的是利用空间飞行器作为手段来研究发生在空间的物理、化学和生物等自然现象。空间技术的发展使宇宙空间成为人类继陆地、海洋和大气层之后有可能生存的第四种环境。几十年在科技发展长河之中只能算是短短一瞬，但是空间技术在这“短短一瞬”间却得到了惊人的发展。
1957年10月4日苏联制造的人造地球卫星首次飞入了太空，这是航天空间技术崛起的重要标志。在此之后苏联宇航员加加林于1961年4月12日乘坐“东方一号”飞船进入近地轨道，完成了绕地航行一周之后安全返回地面，首次完成了载人航天的壮举。1969年7月20日，2名美国宇航员乘坐“阿波罗”号宇宙飞船登月成功，开创了人类探索地外星球的先河。截止到2006年底，世界各国、地区和组织共进行了4480次成功发射，入轨航天器共计5872个。[1]运载火箭运送航天器的能力从几十公斤增到100吨，卫星获取和传递信息能力大幅度提高，一颗通讯卫星的电话由几十路增至几万路，卫星寿命由几十天增加至几十年，这些主要指标都提高了2-3个数量级，而且成本大幅下降。[2]
2.空间技术的重要作用
空间技术的发展使宝贵的太空资源得以开发和利用，让太空资源为人类造福已成为各国航天活动的主要任务。航天空间技术可广泛应用于国民经济、科学研究和国防等许多方面，在人类生活中产生了非常深远的影响。
2.1有利于解决全球性问题
航天空间技术为资源短缺、环境恶化、人口剧增等使人类生存面临威胁的问题提供了全新的解决途径。在粮食问题方面，太空育种技术的实践应用将起到关键作用。利用航天技术将地球生物送到太空，通过宇宙辐射、微重力、重粒子等太空独有的多因素综合作用，可使其基因实现地面上难以实现的有益变异，从而缩短地面育种周期，提高育种效率。[3]在能源问题上，科学家已经提出了在地球外层空间或月球上建立太阳能卫星发电基地，这对缓解地球能源紧张状况具有重要作用。
2.2为科学研究提供理想的实验环境
与地球环境完全不同，在太空中没有重力、没有病菌、也没有尘埃，利用航天空间技术，就可以在太空建立理想的实验室以进行地球上不能进行的实验。很多特殊的材料都可以在失重的太空环境中制取，用以炼制新材料、新合金。由于没有重力，微电子所用的关键材料单晶硅和砷化镓等可以在太空大量的生产，产品纯度高、体积大，而且可以得到薄膜结构。
2.3大力促进通信技术的发展
在通讯卫星出现以前，短波无限电、电缆以及微波中继站是远距离通讯的三种基本手段，但是这三者都存在着明显缺陷。自从成本低廉、稳定性显著提高的卫星通讯出现后，世界通信技术和体制上变发生了根本变革。为卫星电视、卫星导航、移动通信、远程医疗等上百种服务提供卫星空间技术支持，人类无论身在何处都可以实现实时的通讯，信息最大程度上得到了自由化，弱化了时空所造成的隔阂，使得人与人之间的联系更为紧密。
3.空间技术所引发的问题
空间技术也有其两面性，如果不加以合理地应用、管理和规范，在其表现出积极作用的同时也必然会带来一定的负面效应。
3.1太空环境问题
太空垃圾和太空碎片的增加是太空探索带来的最大环境问题。现在的太空近地范围变成了一个巨大的垃圾场，太空垃圾的存在对地球以及围绕地球的人造卫星和空间站来说都是十分危险的。在这些快速运动中的太空垃圾中，直径仅为几毫米的物体就可能摧毁一架航天飞机。此外，空间探索活动对近地环境也存在一定影响。
几十年间，虽然航天技术迅猛发展却也避免不了航天事故的发生。如1961年邦达连科在训练中被烧死事件；1967年美国“阿波罗1号”意外起火；1967年苏联“联盟1号”和“联盟11号”出现故障导致宇航员死亡；1986年美国“挑战者”号爆炸事件；以及2003年2月，美国“哥伦比亚”号航天飞机失事，造成了7名宇航员全部遇难的惨剧。这些都使航天事业蒙上了一层阴影。
3.2可能引发新的军备竞赛
空间技术的发展使各国争夺的领域从陆地、海洋、天空扩展到了外太空。空间军事化也一度成为某些国家十分重视的问题并着重发展。如美苏两国从20世纪50年代展开了航天空间领域的竞争，到了60年代中期之后，航天器的较量转为军事领域。在冷战时期，两国的军备竞赛主要集中在火箭和导弹技术上，两国相继开发了多种足以毁灭人类和地球的武器。这在一定意义上使得航天技术朝着异化的趋势发展，导致在航天空间领域新一轮的军备竞赛，使人类不和谐关系从地球发展到地外空间，也很可能导致太空霸权主义和太空殖民主义。
4.空间伦理问题的解决途径
4.1有效处理太空垃圾
专家指出，当地球轨道上的太空垃圾和太空碎片的数量达到一定规模时，人类可能就要停止一切航天活动。现在的常用措施是减缓太空垃圾产生，规避已检测到的大碎片，达到保护航天器的目的。长远考虑，人类必须积极寻找处理太空垃圾的办法，同时要求人类要提高太空环保意识，制定政策控制太空垃圾的产生，并且要求各国之间加强互相监督。
4.2重视航天安全问题
在航天技术发展的初期，一些因发展时间短、技术不完善原因导致的事故是可以理解的。但人为失误是必须严格控制的，一点微小的失误就可能酿成重大的伤亡事故。目前全球已有多起因人为失误造成的航天事故。所以为了保证航天员在太空工作与生活的安全性，航天科学家、工程师和医学专家必须付出巨大的努力，在研发技术的同时，必须建立起严格的管理制度，操作规程和行为准则，要求工作人员必须按照规定的工作程序、精度、时间顺序完成规定的操作和行为，防止人为失误的发生。
4.3建立完善的宇宙伦理学规范
随着空间技术的不断发展，人类文明势必将由地球范围内向地外空间扩展，然而由于各种因素的巨大变化，原来的伦理学规范就不能适应新的环境，会出现很多现有伦理规范无法解决的问题，这就要求我们建立一种全新的、适应空间文明要求的宇宙空间伦理学。在发展航天空间技术的同时注重相关伦理道德标准的发展，使其得到完善而不会出现相对滞后的情况。宇宙伦理学规范的重中之重就在于反对太空殖民主义和太空霸权主义，我们必须提出并引入太空伦理和规范，来控制和约束太空殖民等不道德行为。
【参考文献】
［1］范嵬娜.2006年1-12月世界各国发射成功的航天器[J].太空探索,2007,(3).
一、国外航天技术的间接经济效益
1.航天技术转移及二次应用所产生的经济效益
航天技术转移及二次应用的领域较多,主要有通信/数据处理、能源、加工与制造业、医药、消费产品、运输、环境等。
表1 航天技术转移及二次应用的实际效益 最 终 用 途 案例数 增加销售
或节约成本
案例数 实际效益(单位:万美元)
增加销售 节 约 总 额
工业(制造与加工) 170 107 576764.9 6783.7 583548.6
公共安全 27 16 34788.8 55.5 34844.3
由表1可见,大约60%以上的技术转移案例可产生明显的经济效益。其中,67个案例是利用NASA技术经过二次开发,创造了一些新产品或新工艺,为企业建立新的生产线,或创建一家新的企业。
2.减少非常态经济即“灾变经济”造成的损失而隐含的经济效益
有学者认为经济包含着常态经济与非常态经济即灾变经济。人类为了把非常态经济造成常态经济的损失降低到最大程度,为此常态经济必须支付非常态经济索取的保险金,这笔资金就作为国家安全和救灾支付。据专家 计算 ,摧毁20个经济脆弱点相当于摧毁最大的44个城市 社会 功能。利用航天技术保护这些经济脆弱点,这就防止或减少了灾变经济造成的损失,本身就隐含着巨大的经济效益。
3.航天事业发展导致了若干新技术群体的问世与应用
航天技术几乎博采了 现代 科学技术的最新成果,又不断对新技术的发展提出了更多的需求,提出了许多崭新的领域和高难度的课题,为一些技术的创新提供了机会,给科学技术的发展注入了新的活力,刺激了科学技术的发展,导致若干新技术的问世。
(1)促进 电子 计算机的诞生和发展世界上第一台电子计算机是为适应研制导弹的需要而诞生的。美国宾夕法尼亚大学的约翰·莫尼亚和约榆·艾儿凯克教授,为了适应导弹弹道计算的需要,于1945年研制出世界上第一台电子计算机“埃尼阿克”。世界上第一台巨型亿次计算机ILLIAC-5也是为美国NASA研制的。可以说没有航天工业的高需求也就没有计算机行业的今天。
(4)促进新材料新工艺的开发应用航天事业促进了一大批新材料、新工艺的开发应用。新型复合材料、高性能合金结构材料、烧蚀材料、阻尼材料、密封材料、机敏材料等一大批新材料随着航天事业的发展而涌现出来,进而推广应用到国民经济的其他领域。空间微重力环境又为高性能材料的生产开辟了更广阔的前景。
(5)促进海洋科学技术的发展从阿波罗计划结束后,美国的一批航天企业转向海洋开发,有力地推动了海洋科学技术和海洋开发的迅速进展,使美国在海洋开发方面处于世界领先地位。 目前 ,美国是唯一作好海底开发准备的国家,它已向开采铁锰结核矿的六国国际财团投资,其海洋石油开发也从浅海发展到了深海。
(6)促进通信技术的发展卫星技术的发展促进通信技术发生革命性的突破。卫星通信实现了信息传递技术的一次质的飞跃,使信息可以快速、高保真、大容量地传递,全球通信网的建立使得地球上任何两地之间的通信成为可能。迅速发展的卫星全球导航定位技术,正在改变着地球上一切旧有的 交通 、通信、联络方式,改变着人类生活的方方面面。
4.航事业 发展 更新了人类的知识体系
航天事业的发展极大地更新了人类的知识体系和知识结构,在知识的广度和深度上都取得了极大的进展。
(1)促进系统工程管理 科学 的诞生和发展系统工程管理软科学也是伴随着导弹技术、空间技术的诞生而发展起来的。如今该学科已经广泛地用于政府部门、 科技 、 经济 、军事以及企事业机构的决策和预测工作,对工程和技术的可行性进行论证和评估,把决策科学化提高到前所未有的高度。
(2)促进基础科学的发展航天事业在各个方面促进了基础科学的发展。 应用 数学、高能物 理学 、天文学、天体物理学、地学、微重力物理学、材料学、空间生物学、空间医学、信息学、微 电子 学,等等,均伴随着航天事业的发展而壮大起来。
二、我国航天技术的间接经济效益
作为高技术产业之一的航天技术,为科学 研究 开辟了许多新的领域和新的学科。我国的航天技术在向国民经济各部门的渗透应用中,带动了其它新兴学科和 工业 部门的发展,产生了二次效益。
1.航天技术对 中国 高技术产业群的带动作用
航天技术的发展需要一系列支撑技术,因而通过技术发展的“需求效应”带动了一系列新兴产业和新技术的发展。航天技术的发展对信息技术、新材料技术和新能源技术不断提出了新的要求,从而有力地促进了它们的发展,拓宽了它们的研究范围。对于海洋开发和生物技术来说,航天技术为其提供了新的发展工具和研究手段。航天技术的发展还带动了空间科学、微重力研究与实验等科学研究领域的巨大发展,如阿尔法磁谱仪实验将开创空间科学研究的一个全新领域。
由于远程导弹和运载火箭600多种新材料的国产化需要,以及电子元器件向小型化、集成化和高可靠性方面发展,国家投入了相当的财力开展相关技术的研究,带动了诸如玻璃钢、氟塑料、高强度合金和稀有金属材料,以及 计算 机技术、自动控制技术、遥测遥控技术、雷达技术和工艺技术的发展;并扩展了空气动力学、热力学、结构静动力学等领域的研究。在航天技术产业的发展过程中,总投资中相当大的比例转移到国民经济的其它部门。据不完全统计,航天研制部门用于研制运载火箭和各种卫星的投资,有60%～70%转移到了其它工业部门和科研单位。资金和技术的转移,有力地推动了这些部门的技术进步。据统计,建国以来研制的1100多种新材料中,80%是因航天技术的发展需求而研制的。由此可见,航天技术产业的辐射能力是极其强大的。
2.技术转移推动了传统产业的技术进步
关键词：商业航天；经济活动；就业；收入
0 前言
航天产业一般是指利用火箭发动机推进的跨大气层和太空飞行的飞行器及其所载设备、武器系统和各种地面设备的制造以及各种飞行器的发射服务和应用的产业。航天产业分民用航天、军用航天和商业航天三类。其中，商业航天是指以营利为目的，独立的、非政府的航天活动。在国外，商业航天是在市场驱动下的航天活动，一般由私人或企业集团投资，并可为国家和社会创造经济和社会效益。自20世纪80年代起，商业航天在整个航天产业中所占的份额变得越来越大了，航天技术商业化趋势越来越明显，这是过去一直以政府为主导的航天活动的新趋势。
1 2004年美国的商业航天工业对于美国经济贡献的量化分析
美国的商业空间运输促进了科技的进步，也带动了新的商业市场的演化形成。以通信产业为例，对于通信卫星的使用，不再仅仅局限于如电话机群移动通讯、电视传输，而是转向了应用更加复杂、附加价值更高的设备，如卫星直播(DTH)、数据服务(data services)、甚小口径天线终端(VSAT)，以及最近的数字音频广播业务(DARS)。商业空间运输同样支撑了商业遥感工业的发展。卫星应用的逐步广泛，为卫星和地面设备占领了市场。制造、销售卫星通信设备，制造支撑卫星操作和使用的地面设备的产业都得到了迅速的发展。
伴随商业空间运输技术的进步，相应的有了卫星制造、卫星通迅服务、遥感和卫星地面设备制造产业等相关产业的发展。这些商业航天产业对于经济产生了持续的影响。对于商业空间运输以及相关产业的产品和服务的需求对于所有其他的工业部门都产生了影响。
商业航天对经济的影响，主要可从三个方面衡量。①经济活动。经济中生产的商品和劳务的价值。在这里，经济活动不仅包括商业空间运输及相关产业所创造的商品、劳务，也包括为了支撑这些产业的其他集团的产品。②收入。经济中所有向雇员支付的工资和薪酬的总和。本文所指的收入也包括向那些为了支撑商业空间运输及相关产业的集团所雇用的人员支付的酬劳。③就业。经济中受雇生产商品和劳务的工人的数量。统计表明，美国商业空间运输对经济活动的贡献近9800亿美元，其中有350亿美元来自于卫星的制造，3170亿美元来自于地面设备的制造。卫星服务创造了565亿美元的商品和劳务，其中卫星直播是目前为止对于经济的贡献最大，占了所有卫星服务对经济活动贡献的90%。由于这些因商业航天而产生的经济活动，经济中所有行业的雇员获得了总和高达2500亿美元的工资和薪金。商业航天为美国社会创造了巨大的就业收入，这对于维持社会的稳定和均衡是非常有利的。在整个经济体中，商业空间运输及其相关产业共创造了超过550，000个就业岗位。
从1999年以来，美国商业航天发展呈现一个非常明显的趋势，就是对经济的影响正在逐渐加大。从1999年到2004年，商业航天对经济总的贡献增长了近60%，其中对收入的贡献增长了52%，而所创造的就业岗位增长了11%。由此可见，商业航天对美国经济所带来的影响是巨大的，并且极其广泛。
2 美国商业航天运行机制的基本特征
商业航天由国家航天委员会制定政策、提出计划，主要的活动由私营航天企业开展。在商业航天方面，美国政府对于商业航天给与一定的补贴，以鼓励航天企业发展上用航天产品，参与国内外商业航天市场的竞争。
美国商业航天政策的基本目标是支持和增强美国在航天活动中的经济竞争力，同时保护美国国家安全和外交政策利益。扩大美国商业航天活动为美国创造了巨大的经济利益，这一点在上文中已经分析到，并且可以为美国政府提供更加广泛的航天产品和服务。政府则在采购、提供市场、法律政策、技术、设施方面对航天产品和服务的商业化给与支持。
3 中国航天工业发展的现状分析
中国长征系列运载火箭的成功发射，以及神州六号载人飞船的成功，都标志着中国航天工业的巨大进步。同美国等航空大国相比，中国航天发展的模式有很大不同。回顾历史，美国和前苏联是基于国家安全的考量开始发展太空计划，日本则着重在航天工程的科技层面，而欧盟国家的太空计划要促进区域经济发展，并且希望在政治上作为统一的政治实体和美国齐头并进。
随着我国航天技术的日益成熟，航天器制造业的利润正在逐渐增加，从上个世纪90年代的负利润，现在已经开始盈利，并且有整体上升的趋势。但是无论是同美国相比，中国航天所带来的经济效益是相对薄弱的。航天事业的发展，是中国政府大力推动的，为我国科技的发展和高端人才就业创造了巨大的贡献，中国的卫星技术，已经让农业、交通和基础建设等等受益，但从长远来看，中国的经济要发展，必须也要注重航天产业的经济效益。
4 美国商业航天对中国航天的启示
商业航天以营利为目的，是在市场驱动下的航天活动，由企业集团投资，可为国家和社会创造经济和社会效益。制定和鼓励商业航天发展的政策，不但有助于我国航天工业的发展，而且有助于我国的高技术产业和经济的发展，有助于提高我国航天工业在市场上的竞争力。随着我国经济体制改革的日益深化和计划经济逐步向市场经济转轨，特别是航天工业的转轨和改革，在改革初期将航天工业分为军品和民品的方法，以及由此建立起的运行机制，也必然需要不断的改革和完善。我国过去的航天工业体制，应逐步向军、民、商综合的机制发展，建立在市场经济下运作的商业航天新的运行机制。
(1)为了维护国家的利益和统一，在航天工业这样具有重要战略地位的高新技术产业中，政府仍要维持对于航天产业的扶持力度。但在一些边缘性的领域，如零部件生产等中，可以实行非国有化生产，逐步缩小国有化的程度，通过招标、承包等方式，既可以减少成本，也可以促进这些领域市场的竞争。
(2)在今后的一段时期内，国有企业仍将是航天产业的主导部分，由于中国的市场机制尚不完善，不可能在短期内发展成美国航天产业那样完善的市场体制，但是可以在现有的制度基础上加大改革力度，促进航天产业的发展。在国有企业内推行现代企业制度，促进科技的进步和研制开发，促进人力资源的开发和利用，并使它们有充分的经营自，在市场上竞争。
(3)随着世界商业航天市场的需求进一步扩大，各国的商业航天活动越来越多的瞄准国际市场，在世界商业航天市场上获利。在逐渐蓬勃的国际商业航天市场上，中国要努力扩大自己的市场份额，获取经济利润。这就要求中国的航天企业走向国际化，参与国际合作与竞争，获得进一步发展。
参考文献
[1]吴照云.航天产业与市场运行机制的兼容性分析[J].中国工业经济，2004，(12).
关键词：膜分离技术 高端领域 应用研究
中图分类号：TQ028.8 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）011-030-02
膜分离技术是基于膜材料形成的分离边界的分离技术，最初应用于军事、航空航天、原子能等高端领域，随着其在民用领域应用日趋广泛，被公认为是20世纪末到21世纪最有发展前途的高新科技之一。
1 膜分离技术在高端领域的应用
膜是具有选择性分离功能的材料。膜分离技术是指利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程。它与传统过滤的不同在于膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。基于膜分离技术的这些特点和优势，可实现料液的无热相变分离，高精度分离过滤及浓缩提纯。
2 膜分离技术在军事上的应用
军事战争是一个国家国防的重要手段，单兵作为军事战争的最小战斗单元，在整个战争的过程中具有举足轻重的作用。战争的战场危险丛生、环境恶劣，单兵的生存维持和体力保障是单兵作战保障的头等大事。饮用水保障是单兵战场生存维持和体力保障的重要课题，但是战场环境往往没有任何的可以供单兵利用水源，比如海湾战争中的伊拉克和科威特，大片的沙漠没有水源可以利用，这在水处理技术层面上称为水量型缺水。另外的情况即使有水源，但是由于敌方投毒甚至各种污染导致无法正常饮用，即水质型缺水。无论哪种形式的缺水，都对单兵战场生存构成威胁。为了应对战场中的饮水问题，单兵携带大量的饮用水参加战斗显然是不现实的解决方案。膜技术与其它水处理技术的优化组合，为单兵在战场环境下的饮水问题提供了良好的解决方案。
如图2所示，膜分离技术与物化沉淀技术相结合，以单兵的尿液为水源，经过处理后可产生供士兵饮用的纯净水，且纯净水的水质达到饮用纯净水的水质标准，妥善科学的解决了单兵战场生存中饮水供应的首要难题。该技术通过一套简单的单兵供水装置得以实现，膜分离过滤的压力通过手动施压机械装置实现，操作简便、灵活高效，具有良好的战地实用性，有力的保障了单兵的战场生存能力。
3 膜分离技术在航空航天上的应用
航空航天工程是现代社会人类文明的的重要标志，而载人航天技术是航空航天技术的关键环节。载人航天空间站技术是实现人类太空生存的关键技术，国际上美国、俄罗斯在此方面创造过连续两年载人太空空间站生活的记录。连续长时间的载人太空生活，生命维持所需的各种资源和生存环境维持是必须解决的关键问题。供航天员生存所需的空气、水、食物以及航天员代谢的尿液、粪便等排泄物的处理，以及空间站环境中的空气质量控制等一系列问题的解决，是载人航天工程取得成功的关键环节。这些关键问题的解决，一方面靠从地球发射航天飞机补充给养，另一方面是靠空间站内相关设备设施工作来处理废物维持空间生存环境的品质。
当今世界最前沿的航空水处理技术，如图3所示，将航天员在空间站中所排泄的尿液、汗液、呼出的水蒸汽收集作为水源，通过化学沉淀、蒸发、冷凝、膜单元过滤等操作单元，最终产生纯净的水供给航天员使用，满足长时间持续的生存对于水的需求。
4 膜分离技术在人工器官医疗上的应用
人类疾病与医疗卫生贯穿人类发展的整个历史，不同的疾病致病机理的阐明为医学寻找可靠的治疗方法提供了坚实的基础保证。在人类的众多疾病中，呼吸系统的疾病往往危及人类的生命，因为血液循环和氧气供给为生命的支撑提供了最重要的氧与二氧化碳的代谢，将人体中的部分代谢产物通过呼吸系统排出体外，保证了人体体液系统的酸碱平衡以及其他的体液成分稳定。重要的人体器官肺在整个呼吸系统中占据不可替代的位置，其中的数以亿计的微小肺泡为人体完成呼吸功能提供了必备场所，但是由于诸多疾病可以造成人体肺部功能丧失，在这样的情况下人体呼吸功能无法完成，带来一系列生理机能障碍将会直接威胁生命。无独有偶，人体血液中各个组织器官的无数细胞都在进行新陈代谢，尿素、尿素等对人体有害的物质将在人体肾脏肾小球细胞的收下形成尿液排出体外，这样可以避免人体体液中由于尿素、尿酸等有害物质不断积累导致的中毒症状。由于肾脏炎症造成的肾脏功能损伤，直接导致尿素、尿酸收集效率降低，尿中出现蛋白质和血液，身体浮肿，情况严重可危及生命，这就是“尿毒症”。
基于膜分离技术的特点和优势，使用特殊的气体膜分离单元，可实现人体中氧气和二氧化碳的有效交换，为肺功能缺失的病人提供肺部的功能，以人造器官代替人体器官，这就是“人工肺”。
如图4所示，结合膜分离技术与其它技术优化组合，可实现人体血液中不同成分的相互交换，专业名称定义为血液透析。经过血液透析之后，可以将血液中的尿素、尿酸等有毒有害物质排出体外，而血细胞、蛋白质等有用成分继续保留在人体血液中，为肾脏功能缺失的病人提供正常的肾脏功能，这种技术就是“人工肾”。
5 膜分离技术在原子能方面的应用
说到航天，首先进入人们脑海的常常是在红色烟雾中腾空而起的长征“神箭”，或者是正在遨游太空的“天宫一号”，甚至是星球战舰和阿凡达……也许在很多人看来航天科技离我们非常遥远，似乎是高不可攀和与普通人的生活毫不相干的。但实际上，航天科技也有它非常“平易近人”的一面，它甚至已经影响到了我们生活的方方面面，在悄悄地改变着我们的衣、食、住、行。
衣——享受贴身舒适
在太空温度急剧变化的恶劣环境中，航天员必须穿着特殊的航天服才能保证正常体温和舒适感。相变材料（随温度变化而改变物理性质并能提供潜热的物质——编者注）就是专为航天员而开发的织物材料。这种材料能够调节3℃的温度，当人的体温升高时，衣服面料中的相变材料会从固体变为液体，同时吸收人体热量；而当体温降低时，再从液体变为固体，从而将相变材料中储存的热量释放回人体，这样就避免了穿衣人感到过热或过冷。现在，普通人也有机会穿上采用这种相变材料制成的内衣和衬衫了，可大大提高身体的舒适感。
而法国的一家名为阿泰克航空航天公司的分公司，使用最初为欧洲“阿丽亚娜”火箭开发的减震技术，设计出了具有减震功能，穿着更为舒适且成本较低的鞋子。目前，这种“航天减震鞋”早已穿在了普通人的脚上了。
记得北京奥运会上勇夺八金的游泳运动员菲尔普斯么？实际上他身上的泳衣——Speedo公司的“LZR Racer”（“鲨鱼皮”）为他的成功也做出了贡献，而这种泳衣的设计就利用了减小火箭发射阻力的航天技术。在获知NASA在流体动力学领域和抵抗拖曳力领域有一种特殊技术后，Speedo公司的专家萌生了利用此技术开发游泳衣的想法，并在2004年奥运会后与NASA取得了联系，请求帮助他们设计一套能够减小拖曳力的泳衣。NASA选派技术专家威尔金森博士协助该公司开发此项技术。利用NASA的试验设施，进行了100多种泳衣用面料的测试后，该公司最终确定了最佳的泳衣面料以及接缝连接技术。“LZR Racer”使用一种水力贴身挤压系统来紧紧贴在运动员身上，可帮助游泳者保持最佳体形，使他们游得更快、更省力。2008年，以“LZR Racer”为代表的高科技泳衣帮助游泳运动员在长池和短池游泳比赛中105次刷新了世界纪录。虽然在2009年3月国际泳联出台了规范选手参赛泳衣的《迪拜》，“LZR Racer”泳衣从此被禁用，但是，我们仍能感受到航天科技带来的神奇体验。
食——畅享营养美食
吃饭时间到，来一盘辣椒炒鸡蛋、红烧茄子，再来一碗南瓜粥吧。但你或许不知道，这些可能是太空蔬菜哦。这些蔬菜的种子可能是搭载在返回式卫星或者“神舟”飞船，在太空里接受过宇宙辐射、微重力和弱地磁力等“洗礼”，再通过严格的地面选育而长成的。目前，我国已经通过这样的航天育种技术培育出了太空辣椒、西红柿、茄子、南瓜等蔬菜品种。随着这些太空种子种植规模和区域的进一步扩大，人们只需花和普通蔬菜一样的价钱，，就能在家门口的菜市场买到这种太空蔬菜。
如果非常着急，那就泡一包方便面或吃一包压缩饼干吧。当你把方便面的蔬菜调味包撕开时，映入眼帘的干菜叶其实本来是航天员在太空中吃的脱水菜。为了使航天员吃上含有蔬菜的健康食品，美国在其航天任务中配备了这种脱水食品，可方便地携带到太空中。用水泡过复水后，这些蔬菜可以大致恢复地面蔬菜的性状和风味。现在，我们之所以可以吃到各种风味的方便食品，与航天技术也是分不开的。
除了主食外，我们偶尔还需要额外补充一些营养素，如DHA和ARA。DHA和ARA是利用为美国航天员测试的微藻类菌系食物中分离出的寇式隐甲藻生产的，而其它很多营养补充剂，也都是为保障航天员健康而开发的。
吃完饭，采用了航天水处理技术的家用饮水机为我们奉上了清凉甘甜的饮用水。在太空中，这种技术能够将航天员的尿液、汗液等回收，并处理成能够直接饮用的水，为减轻航天发射重量、降低发射成本立下了汗马功劳。如果你不喜欢过分纯净的水，没关系，我们还有利用微生物反应器技术开发出的多种含益生菌的健康饮料。这种微生物反应器来自于NASA用于培养水处理细菌的技术。
住——创造清洁环境
“家”这个字总是给我们以温馨的感觉。在家中，我们可以与亲人分享快乐，可以放松身体，可以自由享受私密空间……。为了实现飞天梦而开发的航天技术，也可以为我们创造更加清洁、舒适的家一样的环境。
例如，利用太空尘埃探测技术开发的家用真空吸尘器，可为净化我们的家做出贡献。为了探测太空尘埃，研究宇宙中物质的形成，奥地利科学家海因里奇 ？ 伊格塞德发明了一种太空尘埃探测器，用来测量星际尘埃的化学成分、运行速度及方向，为航天任务的顺利完成提供了帮助。现在，这种探测太空尘埃的技术已被用来探测地球尘埃。科学家将太空尘埃探测器中的传感器配置于常规的真空吸尘器中，用不同颜色的灯表示地面的洁净程度，如绿色表示干净，黄色表示有点脏，橙色表示比较脏，红色表示非常脏，根据不同的颜色来决定是否继续清洁，从而提高了清洁效率。
行——指引旅途方向
驾车在一个陌生的地方行驶，你一定希望有一位向导为你指引道路。然而，在陌生的城市里，专门陪伴的向导并不是到处都有的，甚至可能你在街边问路的时候，也不是所有的行人都能清楚地告诉你。那怎么办呢？找卫星导航仪！卫星导航是利用导航卫星发射的无线电信号，求出载体相对卫星的位置，再根据已知的卫星相对地面的位置，计算并确定载体在地球上的位置的技术。利用卫星导航技术，在接收设备——卫星导航仪的屏幕上可显示所在的位置，帮助人们准确认路。你只需在电子地图上找到你要去的地方，电子地图就可以结合卫星信号为你指出最近的路线。
目前使用最为广泛的是美国的全球定位系统（GPS），我国也在建设自己的卫星导航系统——北斗卫星导航系统。北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统，是继美国GPS和俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）卫星导航系统之后世界上第三个成熟的卫星导航系统，可全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，目前已成功发射4颗北斗导航试验卫星和16颗北斗导航卫星，初步具备区域导航、定位和授时能力。2012年底，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。从此，北斗导航系统开始为亚太地区的人们“指路”。有了卫星导航技术，我们不用再担心在陌生的城市里迷路，可以自由地享受自助旅游带来的乐趣。
观——呈现精彩世界
“飞天梦永不失重，科学梦张力无限”，6月20日上午，航天员王亚平的美丽形象和优雅声音从太空中传来，地球上的我们坐在电视机前，激动地看着航天员在“天宫一号”上演示太空环境中神奇的物理现象。可是，设想如果没有地球同步通讯卫星，这一切我们都只能让航天员记录下来，等回到地面后才能呈现，我们更无法与航天员进行互动了。实际上，我们观看的大多数电视节目都是通过卫星进行转播的。我们之所以能够观看到精彩纷呈的奥运会赛事，欣赏到春节联欢晚会的直播，地球同步通讯卫星做出了巨大贡献。这些卫星通常在赤道上空，与地球自转同步运行。它们接收地面电视台通过卫星地面站发射的信号，然后再将信号转发到另一个特定区域，由地面设备接收转发后供电视用户收看。人们只要安装卫星地面接收设施就可收看精彩的电视节目。
如果你去观看美国职业棒球大联盟的棒球比赛，或许你可以在他们的网站上看到1张巨幅照片，当你点击鼠标将照片不断放大，你可以发现自己的身影。然后，你可以把自己从照片中圈出来，分享到自己的人人网等社交网站上，告诉自己的朋友：“看！我就在那里。”但这与航天有什么关系呢？事实上，这种照片拍摄和拼接方法就来自于航天技术。火星探测器“机遇”号和“勇气”号采用了一种自动三脚架系统和照片无缝拼接处理软件，仅利用1部100万像素的照相机就拍摄出了9600万像素的火星照片，为人类展现了壮观的火星景象。
这种技术也被用于目前世界上像素最高的全景相机——GigaPan相机。摄影爱好者只要设置全景画面的左上角和右下角，GigaPan相机就可以自动拍摄出超高分辨率的照片。美国摄影家大卫 · 伯格曼于2009年1月20日，在美国总统奥巴马就职演说仪式上用GigaPan相机拍摄的全景照片，一度成为全世界关注的焦点。在最初的5天里，就有200多万人点击了这张数码拼接照片，它的分辨能力达到了14.47亿像素，从照片中，你能够在参加就职仪式的200万人中看到希拉里 · 克林顿佩戴的白色耳环，布什女儿芭芭拉带绒毛的黑色护耳……
乐——带来奇妙体验
对于很多人来说，游戏是业余休闲中不可或缺的一部分。一款好的游戏，不仅能够为人们带来美妙的娱乐体验，还能够给人以知识和启迪，特别是对于青少年来说，通过游戏来学习是一种人性化和高效率的方法。但游戏与航天科技有什么关系呢？
遥远的太空深邃而神秘，总是给我们无尽的遐想，因此，以宇宙探索为主题的游戏吸引了很多商家。如国际空间站的活动就让很多人着迷，但真正有机会到空间站亲身体验的人极少，于是一些商家萌生了建模拟空间站活动的想法。“视觉电游公司”就根据NASA的技术规范制作了一种称为“空间站活动模拟”的交互式电子游戏。在游戏中，玩家扮演NASA的“首席长官”角色，根据特定的需求、能力和个性创建他们的宇航员，并管理他们的活动，处理他们之间的关系，还可以进一步建造空间站，添加附加部件，给虚拟宇航员运送所需设备和给养。
NASA还资助开发了一款基于航天活动的3D视频游戏——“月球基地阿尔法”。自2010年7月份后的前8个月内，该游戏就被下载了30万次，成为美国最受欢迎的游戏之一。这款游戏时长20分钟，玩家可使用机器人、月球车和修理工具来对生命支持设备进行修复。因为游戏的成绩取决于所花费的时间，因此，鼓励玩家组成小组进行游戏，每个小组最多拥有6名成员，小组成员之间可通过网络进行语音或文字交流。目前，他们正在开发另一款名为“航天员：月球、火星，以及更远”的游戏。这些游戏可激发青年学生对于航天事业的兴趣，使他们了解航天知识和航天工作，为未来的航天事业发展提供储备。
有人说，这似乎只是一个“数字游戏”：神舟从五变到六，人数从一变到二，飞天时间从21个小时变到多天，活动范围从一舱到二舱。
但在《望东方周刊》对中国航天载人工程七大系统总设计师的采访中，我们听到最多的话是：神舟六号飞行任务是“突破性的”。它最重要的意义在于，神六将承启一个中国航天工程“以人为本”的新时代。
真正接受检验的时刻到来了
按照规划，从1992年开始启动的中国载人航天工程分三步走。第一步，发射两艘无人飞船和一艘载人飞船，建立初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间应用研究；第二步，在第一艘载人飞船发射成功后，突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术，发射空间实验室，解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题：第三步，建造永久性的空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。
这三步里的每一次探索，都离不开人。航天工程总设计师王永志说，航天活动中“人”的作用永远是任何机器设备无法取代的。
神舟五号载人飞船实现了载人航天的突破，圆满完成了第一步。神舟六号作为第二步目标的开端，要解决多人、长时间在太空飞行生活并且能够进行操作科学实验的问题。
“神六飞行意味着载人航天工程新阶段的开始，对后续航天事业有非常大的促进意义。这一步走出后，下一步的技术难题解决就会容易得多。”王永志对《望东方周刊》说。
“多人多天飞行”，是中国载人航天工程为神舟飞船设计的基本状态。从神舟一号到五号，在经历过一系列循序渐进的考核之后，“多人多天”接受检验的时刻到来了。
中国太空人不再“受委屈”
王永志在接受《隙望东方周刊》记者采访时表示，神舟六号飞行的三大任务都是“历史性”的。
第一大历史任务，是继续攻克载人航天至关重要的基本技术。中国载人航天工程的第一阶段，解决和考核了发射、在轨飞行和返回等技术，但还有很多基本技术有待验证。多人多天怎么在飞船里安全地生活、工作，就是其中最重要的一项。在工程中，这个问题被概括为“环境控制和生命保障”，管的是航天员的“吃喝拉撒睡”。
中国首位太空人杨利伟实际，上“很委屈”。他上次吃喝得很简单：小“月饼”，矿泉水，时间长了撑不住。神舟六号飞船上专门设计了食品加热装置，能在十几分钟内加热食物，让两位航天员吃上热腾腾的米饭、香菇菜心、牛肉丸子、奶油浓汤等几十种菜品。
地面上，人们想吃什么就吃什么，但太空中要“吃”出个花样，就带来了一系列的难题：食品加热装置能否高效地加热?中国的航天食品是否足够安全?航天员怎样进食，餐具设计是否合理?看似简单的问题，到了太空就成了技术难题。
“人口”问题解决了，还有“出口”问题。失重环境让一切变得困难，大小便的解决技术更是难上加艰不仅不能让排泄物漂浮出来，连气味都不能散发，否则，在那么狭小的飞船空间里，航天员如何过好漫长的几天?
神舟五号飞行的21个小时里，杨利伟没有上厕所――有一种未经证实的说法称，这位航天英雄安全返回后登上守候在着陆场的医监医保车后说的第一句话就是：太好了，这里有厕所。
飞行时间一加长，神舟六号的航天员们不得不在飞船里上厕所了。航天员系统总指挥、总设计师陈善广介绍说，神舟六号的轨道舱里安装了一个特制的大小便收集器。收集器上有两根管子，分别用来对准大便和小便器官。使用时，收集器强力吸走排泄物，并且能把液体和固体分开。这个吸尘器式的“太空马桶”在太空中是否方便好用，也是有待验证的一个问题。
还有航天员的活动问题。神舟五号飞行中，返回舱里的杨利伟大部分时间都在那个襁褓式的座椅上安安静静地待着。这次不一样了，航天员要穿舱操作实验设备。来回走动对飞船的姿态是有影响的，仅9．2米长神舟飞船呈漂浮状态，人一移动，船就会随之摆动，甚至，航天员如果太用劲，还可能造成“翻船”。因此，这种情况下，航天员应该怎样控制自己的动作?神舟六号的控制系统是否能保证飞船姿态的稳定?
真有这么严重吗?飞船系统总设计师张柏楠对《望东方周刊》解释说，大海里，人在巨轮上跑跳，不会对轮船造成丝毫影响，但要是换作小木船呢?稍不注意，小船就可能改变方向。这个形象的比喻，一下子把一叶神舟小船行驶于茫茫太空的情景展现在记者眼前。
这些问题不解决，下一步的交会对接以及更长远的空间站建设根本无法进行。这就是所谓“基本技术”的意义所在。
有人参与，就会有更多发现
王永志说，神舟六号的第二大历史任务在于，要在太空进行中国第一次有人参与的空间科学实验。
对于空间科学实验，我们并不陌生，从返回式卫星到神舟六号的兄长们，形形的搭载实验一直在进行中，领域涉及空间物理、地球系统科学、生命科学和微重力科学、空间天文，等等。
空间应用系统总设计师顾逸东说，高真空和微重力所提供的超洁净条件和重力影响微弱的极端物理环境，是科学实验的宝库，可以进行地面上无法或难以进行的科学实验，生产地面上难以生产的材料、工业产品和药物。比如，在微重力条件下进行冶炼，可以获得高纯度、高品质的合金，可将不同比重的金属或非金属均匀地混合，获得新型合金材料。
与其他空间科学实验不一样的是，神舟六号上进行的实验是中国第一次有人，参与的空间科学实验。“科学实验离不开人，有人参与，就会有更多发现。”顾逸东说。
神舟六号的第三大历史任务，则是继续考核和完善工程其他系统的功能和性能。
“神舟一号到五号飞行都成功了，但成功并不意味着成熟，”王永志说，“所以每一次飞行都有所完善改进，中国载人航天工程及其七大系统就是这样逐渐实现性能优化。”
以飞船为例。“神舟一号是一艘初样产品。”飞船系统原总设计师、现在已退居二线的戚发轫回忆说，“让初样产品上天是冒一定风险的，直到返回舱落地，我的心也才落了地。”作为中国自主研制的第一艘飞船，神舟一号检验了飞船重要的五项技术：舱段连接和分离技术、调姿和制动技术、升力控制技术、防热技术和回收着陆技术。
神舟二号飞行时间从一号的一天增加到七天。这是中国第一艘正样无人飞船，在全面考核工程总体和各系统、进一步检验技术方案的正确性和匹配性基础上，它还实现了留轨技术。神舟三号则具备了航天员逃逸和应急救生功能，并搭载了“模拟人”，为日后航天员进入太空提供了可靠的数据。
神舟四号彻底解决了前三次无人飞行试验中发现的有害气体超标等问题，并增加了在轨自主应急返回、人工控制等功能。举世瞩目的
神舟五号飞行中，飞船的性能因为航天员的参与而得到了全面准确的检验。
到神舟六号，飞船又有新的改进：轨道舱调整了布局，以便安装科学实验设备及航天员食品和饮用水，增加了两种提前返回模式，进一步保证航天员在轨飞行期间的安全……
‘王永志说：“同样，神舟六号也肩负着进一再加上一道“保险门”
神舟六号飞行任务与上一次有了很大的不同，这给工程各系统都带来了变化。火箭系统总设计师刘竹生对《望东方周刊》说：“如果杨利伟再次乘坐我们的火箭，他肯定会觉得舒服多了。”
刘竹生说，神舟六号飞船人员、设备都增加了，要求火箭的运载能力必须提高。他计算说，要把一公斤的东西送入太空，火箭就得消耗62公斤。因此，这枚火箭比上一枚要重很多。
同时，为了确保航天员的安全，这枚火箭在上一枚的基础上又作了多项改进。比如，火箭第一次在点火装置上增加了火路安全机构，其作用相当于在点火通道里再加上一道“保险门”。这样，在出现误点火信号的情况下，也无法点燃发动机。
火箭在飞行过程中，发动机频率与箭体产生的共振、火箭的高速飞行与空气的摩擦等都会带来很大的振动，可能让航天员感到不适，严重时会损害航天员的身体。发射神舟六号的这枚火箭采用新的计算方法，找到了改善振动环境的最佳途径。
本次神六飞行首次全面启用了副着陆场。着陆场系统总设计师侯鹰在接受《望东方周刊》记者采访时说，由于目前技术条件的限制，我们还无法对多天的气象变化进行精确预报，这就使得在选择飞船“发射窗口”时，无法保证主着陆场的气象条件适合降落。位于内蒙古中部草原四子王旗的主着陆场和位于酒泉附近的副着陆场相隔1000公里，可以起到气象备份的作用。
此外，神舟六号飞行任务的复杂性，使得飞船应急返回的几率增大。因此，着陆场系统必须全方位做好飞船应急返回的准备第一次启用了应急救生辅助决策系统，参与海上应急救援的船只第一次装上了我国自行研制的自动化打捞网……
侯鹰说，无论飞船是在上升段、在轨飞行段还是返回段应急返回，在主、副着陆场、国内四个陆上搜救点、三个海上溅落区、三个应急着陆区以及10余个国外应急着陆区，均配备了必要的人员和装备，制定了相应的预案。
中国飞船就是中国飞船
国外的轨道舱一般作废弃处理，但中国的飞船完成在轨运行任务后，轨道舱会作为一颗应用卫星继续留轨运行。此外，轨道舱外还增加了附加段，作为未来的交会对接机构，这样就为载人航天的下一步发展打下了基础。
《望东方周刊》在采访中了解到，中国载人航天工程对设计师的要求别强调，在确保安全可靠的基础上，在工程总体上要体现中国特色和技术进步。中国飞船就是中国飞船。
9
月3日，天安门广场迎来举世瞩目的阅兵，大量国产新型装备亮相。这些装备科技含量高，信息化程度强，代表了我国军工产业发展的新成绩。
长期以来，受军工领域保密性、高度政治性以及国防特性的影响，军工企业往往给人神秘、封闭的印象。但是随着新一轮市场化改革大幕拉起，军工企业也面临着一场全产业链的升级变革。
“产业升级对于中国的制造企业而言，不亚于一场新的长征。” 中国航天科工集团公司董事长、党组书记高红卫表示，这不仅需要企业在现有基础上重新规划技术路径和发展模式，还需要重新整合相关资源，甚至重新改组企业、改造产业、重构产业生态等等。其中最难的是企业转变经济发展观，适应互联网经济时代协同共享新要求。
众所周知，航天科技工业是以系统工程技术与管理为特色的高科技行业。作为主力军之一，中国航天科工集团公司目前在履行我国航天事业发展使命方面承担着诸多重要任务。例如，“十三五”乃至今后一个时期，航天科工将如何提升创新能力？如何以增强适应能力为主线，进一步提升企业核心竞争力？
《财经国家周刊》记者专访了高红卫，详解中国“航天梦”背后的创新之路和科技战略。
“航天梦”的战略支撑
《财经国家周刊》：曾经说过，航天梦是强国梦的重要组成部分。从毕业你就进入了航天系统，可以说是一名“老兵”。请谈谈对“航天梦”的理解？
高红卫：对于“航天梦”，我个人理解至少包含三个方面。
第一，利用航天技术发展高新技术武器装备，不断增强国防实力，维护国家领土完整和统一，巩固和拓展国家利益保护边界，为地区稳定与世界和平作出中国人的突出贡献，受到国际社会普遍尊重。
第二，发展地球近空间和临近空间轨道与亚轨道飞行技术，发展载人航天事业与空间基础设施，为空间科学研究与国民经济服务，推动中国空间技术和国民经济发展走向世界一流，促进我国国际空间技术交流与合作能力及地位提升。在和平开发与利用地球近地空间与临近空间领域发挥主导作用，赢得国际社会的普遍赞誉。
第三，发展深空探测技术（包括月球探测、太阳系行星探测、太阳系以外空间探测等），深入探索宇宙起源及物质世界的基本运动规律，为人类生存空间的拓展以及探索宇宙奥秘作出开创性理论与实践贡献。对人类的世界观和宇宙观发展产生历史性影响，获得国际社会的崇高声誉。
《财经国家周刊》：虽然中国的航天事业在世界上已经小有名气、某些领域甚至领先于世界，但是不可否认，我国航空航天技术和产业发展起步较晚，相对于美、俄和欧洲等技术先进的国家，尚存在较大差距。你如何看待这种差距？
高红卫：1959年1月苏联的飞行器第一次成功探访月球，1964年11月美国发射水手4号火星探测器，1965年7月到达火星大气层，之后人类进行了100多次外空星球探索，获得了数千万倍于之前人类对于太空和太阳系的知识，而中国在21世纪才开始做这些事情。人们经常感叹在原始创新方面中国人不如美俄欧等国家和国家联盟，却不反思我们在非功利性的基础理论和科学探索方面作了多少努力，不反思我们的起点在哪里。
的确，我们和欧美国家相比，还有很大的差距。尤其是在航天基础理论研究方面，在先进材料与先进工艺方面，在试验设施与试验方法方面，在总体设计与任务规划方面，在动力总体性能与燃料性能方面，在探测控制与通信技术方面，以及在研究体系与运行管理机制等方面，与先进国家相比还存在明显差距。
《财经国家周刊》：认识差距、承认差距都是为了追赶，你认为如何才能缩小这种差距？
高红卫：这少不了当代人以及以后若干代人的持续努力。充分发挥市场配置资源的决定性作用和更好地发挥政府作用，有望在今后十至二十年内能够追上世界先进水平，甚至实现某些超越。
如何才能缩小差距呢？我理解主要靠“三创新”：科技创新、运行模式创新以及管理创新。只有踏踏实实地开展“三创新”，才有可能实现航天事业进一步缩小差距，甚至实现超越的奋斗目标。
“五个新一代”和“四项基础性支撑技术”
《财经国家周刊》：航天科工将采取哪些行动实现中国航天事业的目标？面对“十三五”有什么战略性安排？
高红卫：当前，参与中国航天事业发展的力量大致上有这几个方面：在政府和军方的统筹下，主要由航天两大集团、科学院系统、教育部系统、电子科技以及其他行业的配套单位承担相关任务。
作为主力军之一，中国航天科工集团公司目前在履行我国航天事业发展使命方面承担着诸多重要任务，“十三五”乃至今后一个时期，航天科工将致力于展开以“五个新一代”和“四项基础性支撑技术”为代表的创新工作。
《财经国家周刊》：请具体谈谈 “五个新一代”和“四项基础性支撑技术”？
高红卫：“新一代”的定义是：性能相同，成本降低50%以上;成本不变，性能提升50%以上;导致业态重构的原始技术创新;导致产业颠覆的跨界技术创新。满足上述四条之一方可称为“新一代”。
五个“新一代”具体包括：新一代的导弹武器技术、新一代航天发射与应用技术、新一代自主可控的信息技术、新一代智能制造技术、新一代材料和工艺技术。
值得注意的是，新一代航天发射与应用技术的主要特征是商业化，核心是技术和管理要适应商业模式的变化;而新一代自主可控的信息技术的核心，一是自主可控，二是安全好用;新一代智能制造技术的核心，其基本要求是资源的深度共享和制造能力的高度协同;新一代材料和工艺技术是另外四个“新一代”发展的基础。
四项“基础性支撑技术”包括微系统基础技术、自主可控信息安全技术、智能制造基础技术、智慧产业基础技术。这里我稍微解释一下：
其中微感知是指利用微加工技术与微电子、微惯性器件、微光电器件等实现感知产品的微型化，具体涉及射频微感知技术，光电微感知技术，惯性微感知技术，力/热/声/磁微感知技术等。 新一代航天发射与应用技术的主要
特征是商业化核心是技术和管理要
适应商业模式的变化。
微处理是包括数字集成电路、模拟集成电路以及数模混合集成电路、可信接入及度量等相关软件，具体涉及数字信号及信息处理、信号调理及转换、软件工具及开发平台等。
微控制主要涉及片上系统实现综合控制，以及系统中各类微驱动、微执行机构的实现等，具体涉及各类微系统控制算法IP，微泵/微阀/微继电器等。
微传输是指微系统内部的信息传输及利用微系统实现的宏观系统间的有线/无线信息传输，具体涉及各类传输控制协议IP，微光电连接器等有线传输以及射频/光电/声信号收发等无线传输。
微对抗是指用于电子对抗、信息安全等的多功能芯片及微小型射频组件，具体涉及干扰和抗干扰等对抗策略/算法IP、微对抗执行装置等。
微集成是指实现微感知、微传输、微处理、微控制、微对抗等功能并使其融合形成微系统的集成制备技术，具体涉及用于生产微部件及微系统产品的不同工艺类型生产线、微组装线及芯片封装线等。
上述微系统技术六大基础领域的发展是一个有机的整体。其中，微感知、微处理、微控制、微传输的创新性成果共同构筑起微系统技术体系及产品构架的基础，而微对抗、微集成的能力形成则提供微系统面向服务的运行平台与应用支撑。初步的实践证明，微系统技术的作用绝不仅仅是减轻重量、降低功耗、节约成本、提高性能，更重要的是开阔技术创新思路，可以探索全新的总体技术路径，实现以往想都不敢想的大系统创新目标。
自主创新战略
《财经国家周刊》：中央多次提过要大力加强国防科技的自主创新能力，作为国防企业，航天科工如何对待自主创新？
高红卫：我们认为，现阶段自主可控信息安全基础技术方面，当前主要是构建集纯国产化的计算机系统、网络、移动终端、操作系统、数据库和应用软件为一体的实际应用系统。涉及的基础技术主要有：系统架构规划与标准、系统迁移技术、应用软件功能迁移开发平台，以及嵌入式操作系统、移动操作系统的开发与应用等;其中涉及的安全算法、安全策略、安全芯片以及安全防护实现等方面虽然自主可控，但是信息安全的基础技术还需加强。
国内第一个涉及数万台计算机的自主可控安全网络已在航天科工开始试运行。这个领域发展机会很好，发展空间很大，但在自主可控信息系统安全方面还需要一批技术创新核心骨干做出独立的探索性研究，硬件和软件全国产化并不能从根本上解决信息安全问题，必须在信息安全基础技术研究上有独到的核心技术，才有可能构建出具有更高安全度的自主可控信息系统。
《财经国家周刊》：航天技术对国民经济、社会发展和人民生活有极其密切的关系，它的发展大大提高了人民的生活质量。人们正广泛享用着航天技术的成果，如气象观测预报、卫星导航定位、地球资源普查、生物育种、材料制备、医药合成等。航天科工是如何落实自主创新战略的？你能举个例子吗？
高红卫：2008年世界金融危机发生后，航天科工隐隐约约地意识到，全球经济发展观已经过时，导致相应的经济发展模式已经难以为继，必然会出现新的经济发展观和相应经济发展模式替代原有的经济发展观和发展模式。
人们将会关注9月25日21时10分。这是中国载人航天火箭系统顾问组组长黄春平对媒体公布的神七发射的首选时间。如果不出意外，神舟七号将在这一时刻冲向太空。
飞船在改进，宇航员在增加，和神五、神六相比，神七的进步在哪里?它最大的看点是什么?它要完成什么任务才算成功?
太空上的“三居室”
与以往“神舟”系列相比，“神七”宇宙飞船的有效载荷将会有所增加，因为多了一个人。
本次“神七”将有3名航天员一起升上太空。太空飞船不是小公共，增加一名宇航员不是增加一个座位那么简单。没有充分准备将会给宇航员造成危险。
1971年6月，苏联曾经在联盟11号太空船上多塞进一名航天员，只为在美国之前先达到3人登上太空的目标。这种冒险导致返回阶段，由于舱内空间狭窄宇航员无法穿着舱内宇航服。
飞船意外漏气，无法用宇航服备用生命维护系统协助呼吸，3名苏联航天员由于急性缺氧和体液沸腾而身亡。由此可见多一名航天员绝非多一个座位这么简单。必须增加一整套生命保障系统，才能保障航天员的安全。
除此以外，由于“神七”要进行出舱活动，还必须携带舱外航天服和7天太空生活所需的物品，所以上去的时候要携带300公斤的装备物资。
因此神七太空船远比神六宽敞，虽然使用的推进火箭仍为长征2F，但额外增加了推力以满足任务的需要。
为出舱活动准备的新战衣
出舱活动是神舟七号太空船本次任务中最重要的。人们也称之为“太空行走”。
北京大学地球与空间科学学院焦维新教授介绍说，太空行走任务是中国必须掌握的一门技术。早在30多年前苏联和美国已经掌握了这项技术，而现今美俄在太空中的活动，空间行走更被视为是一个必不可少的日常勤务工作。“国际空间站的活动中，几乎每天太空人都要进行太空行走，勘察空间站外部情，或者维修外部损坏。实际上中国的太空活动的最终目标也是以建立太空常驻空间站为目的，因此必须具备太空行走的能力。”
空间行走所穿的宇航服与舱内宇航服有天壤之别，舱内已经有了全套的生命维护系统，而且具有一个大气压力的舱内压力。舱内宇航服的主要作用是在上升和返回阶段，给宇航员提供额外的保护，例如具有抗荷功能，避免在上升或者返回阶段宇航员由于地球引力的关系，产生较高人体荷载对身体造成损害。如果舱内出现有毒气体泄漏或者氧气供应不足，舱内宇航服可以接入舱内的备用呼吸管道，提供氧气给宇航员，避免类似联盟11号的悲剧。
空间行走宇航服则复杂得多，首先在宇宙空间中具有对人体可能产生伤害的宇宙射线，其次在空间中充斥着大量由宇宙飞行器零件、陨石残骸等物体组成的空间碎片(或者称为太空垃圾)，由于此类空间碎片运动速度较高，可以达到每秒钟了公里(相当于军用步枪子弹初速的10倍)以上，撞击时相对速度可以达到10多公里每秒的速度。所以空间航天服的防护功能必须非常周全。避免有害的宇宙射线和微空间碎片伤害宇航员。
系根绳子的宇航服
由于人类在无气压条件下无法生存，所以宇航服内必须充入一定的氧气，人为制造气压保障航天员出舱后的生命安全。一般来说宇航服的压力只有常规大气压力的30％～40％，因为如果充入、个大气压力的氧气，宇航员会如同商场促销的吹气人偶那样行动困难。
俄罗斯的舱外宇航服和美国的宇航服就有着不同的设计思路，俄式宇航服穿起来更臃肿，美式的穿起来更贴身，这就是冲入气压的不同，美式宇航服气压低，宇航员在氧气稀薄状态下工作，要更辛苦一些。
两个国家宇航服的穿法也有不同，俄式服装要打开衣服后面的小门钻进去，而后封闭宇航服，美式则是先穿裤子，再背上带生命维持系统背包的上衣，然后把衣服上下相连保持密闭。
两种装备各有优劣，美俄两国的宇航员曾经一起在国际空间站进行过太空行走。当时选用的是俄式舱外宇航服，因为这种宇航服简单可靠，美国人可以轻松掌握，而没有经过专门训练的俄罗斯宇航员很难掌握复杂的美式宇航服。
可以确认的是，中国舱外宇航服是通过绳子连接宇航员和飞船，而且和俄式宇航服一样是一体式设计，从后面钻进去穿的。
宇宙空间中的温差较大，如果在太阳照射下可达摄氏200度以上，而如果没有阳光的情况下可能低至摄氏零下100度以下。因此宇航服必须有完整的空调系统。在高温的时候宇航服内会有装有水循环的散热设备和能人工制冷的设备保障宇航服内的恒温，而在寒冷的时候则会有电驱动的发热丝为航天员加温。可以说宇航服内装有地球上最好的空调恒温设备。
为了避免航天员呼出的湿润空气造成宇航服的玻璃罩雾凝，宇航服内还得有相应的除湿装置和二氧化碳吸附装置。
为了让航天员能在太空中活动，宇航服还要有一个推进装置。据焦维新教授介绍，神七飞船也许仍然会使用系带来保障航天员的安全。毕竟是第一次出舱活动，而且时间较短。系带不会影响航天员的动作，但是能够提供额外的保护。
从设计指标上来看宇航服的材料，本身技术含量非常高，例如现今常用于防弹衣制作的芳纶、PE等高分子材料虽然抗冲击效果好，但是在宇宙空间中的温度下会彻底失效。所以必须采用更高级的材料制作。
舱外宇航服也许是全世界最昂贵的衣服，美国舱外服价格是150万美元，神七此次的舱外服的价值，相当于1.6亿元人民币。类似的，美国奋进号航天飞机上有一个价值2340万美元的太空马桶，探索太空是一项昂贵的事业。
空间碎片威胁下的神七
现今地球外层空间中，由于多年的太空探索活动产生了大量的空间碎片。
中国科学院空间中心研究员、空间碎片专家都亨教授说：“现今在外层空间中共有10多万片直径大于1厘米的空间碎片存在，这些碎片都能对在空间行走的航天员造成生命威胁。因为航天服只能防护直径在1毫米左右的空间碎片撞击。其中最危险的是直径大干10厘米的大型碎片，这些碎片中有12000多片能够对宇宙飞船乃至国际空间站造成重大的伤害。”
国际空间站主要采取屏蔽加装甲的两层防护，首先在空间站外层加一层以铝或者钛金属构成的轻金属屏蔽层，作用是在碎片撞击的时候阻挡减弱其能量，虽然会被击穿但是能产生一定的折射，令碎片改变撞击角度，减小对内壁的冲击力。而内壁的抗冲击装甲则可以进一步阻挡击穿屏蔽层的碎片。有点类似于在伊拉克广泛使用的格栅装甲的原理。
当然，航天员的航天服不会有这么强大的装甲屏蔽，但是仍然有很多方法避免被空间碎片伤害。
总括来说无非是：躲、藏、挡。
首先地面观察站会对较大的空间碎片进行跟踪，并且预测其运动轨道。如果有碎片接近，则航天员必须马上回到太空船内。这是就是“躲”。
除了躲开碎片之外，航天员和太空船的相对位置也很重要。由于一般而言空间碎片的运动方向与地球转动方向一致，因此航天员在出舱后可以躲在太空船的后面活动，这样大部分碎片都被太空船挡住了。这有点类似于步兵伴随坦克冲击，以坦克为掩体避免被敌人火力杀伤。所以被称为“藏”。
至于挡就是靠航天服本身的抗冲击材料阻挡剩余的碎片。这是万不得已的一种办法。
在舱外呆得越久，被碎片杀伤的风险越大，本次神舟七号的太空行走试验预计时间不会太长。所以被碎片杀伤的风险相对比较低。
出舱要防减压症
由于航天服内的压力只有正常气压的30％～40％，如果航天员骤然进入低压状态可能因为原来溶解于体液中的氮气由于气压的变动迅速地变为气泡，引起栓塞而威胁生命安全。这种症状不光出现于太空活动，人类在潜水中也会遇到类似的状况――潜水员骤然从海底返回海面则会出现低压状况，造成同样的栓塞。因此这种情况被称为“潜水症”。
而航天员的情况则和潜水员正好相反，是进入工作环境会出现低压区。所以必须在出舱之前就做好相应的准备。首先在出舱前几小时必须呼吸纯氧，这样可以慢慢排掉身体内多余的氮气。其次在太空船中设有一个专门的气阀舱，航天员在出舱前和返回后都必须经历“减压”和“升压”的过程，使压力慢慢变化，这样身体适应了就不会出现潜水症了。
由于出舱活动减压升压的需要，“神七”太空船上增加了气阀舱这样的设备。这在以前的神舟飞船上是没有的。
带一个卫星出门
北京航天飞控中心的专家李剑曾经在天文馆接待航天爱好者时透露，出舱活动的宇航员将会释放一个小型卫星，可以拍摄舱外活动，做一些研究试验工作。这一细节的透露使得英国人曾经大吃一惊，认为中国既然有能力释放和收回自己的卫星，自然也有能力带走或者摧毁别的国家的小型卫星。
“从神舟五号到神舟八号将会是中国航天事业的一个阶段性科研成就。在这个阶段中，中国将会完成载人上天、空中行走、轨道舱试验、空中对接等多个重要科研项目的试验。这是为了将来建设自己的空间站做准备。本次神舟七号完成了重要的太空行走任务，将来可以在空间站进行维修、装卸、更换和回收航天器及航天器或者空间站的外部设备。是中国发展空间站必须掌握的一种技术。”焦维新教授说，“神舟八号可能进行空间对接试验。当神舟八号完成之后，中国就基本具备了建设空间站的能力。”
有力量给空间站跑运输
空间站与太空船的区别，就是房子和帐篷的区别。
一般太空船至多只能在太空活动一至两周的时间。只能算作太空的过客，来去匆匆。很多需要较长时间进行的空间实验都无法进行。而空间站则是一个相对固定的永久太空据点，人类可以在上面进行较长时间的科学试验活动，并且可以作为探索更遥远星体、空间的前进基地。所以中国必须掌握自己的空间站技术，才能在未来的太空活动中占有一席之地。
“等完成了这个阶段的试验之后，中国也可以考虑加入现今的国际空间站台作。现今国际空间站系16国合作的产物，代表了当今地球上最高的科学技术。美国和俄罗斯由于具备空间载人活动能力，所以是该项目的主导。其他合作国家，虽然不具备空间载人能力，但是却在其他科学技术方面有所特长。”焦维新教授说。
加拿大的机械手设计制造科技较强，所有国际空间站的机械手都为加拿大所提供。这就是这个国家的一招鲜。
国际空间站计划是1983年美国总统里根提出并于1993年设计完成的，那时中国的太空技术相对落后，所以未能参与其中。
航海技术的发展经历一个从低级到高级、从简单到复杂、从单纯依靠自然力到借助于计算机等高新技术的过程。中国古代航海史的辉煌依赖于中国古代航海科学技术的进步。据《汉书·尧文志》介绍，西汉时的导航占星书籍已有《海中星占验》等136卷，表明天文导航术已有发展。北宋宣和元年（1119年）《萍州可谈》中说：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。明代《海道经》中保存了一卷据元人底稿而绘成的《海道指南图》，这是迄今所能见到的中国当代航海图中最早的一幅。到了明初，郑和七下西洋是中国古代先进航海科学技术之集大成。郑和航海术，主要记录在《郑和航海图》中。其中图文记载反映了当时处于世界先进水平的中国地文航海和天文航海科学技术。
随着卫星、计算机、雷达技术在船舶上的应用，现代航海船舶自动化程度相当高。20世纪70年代以来，船舶机舱自动化成为趋势，驾机合一的自动化船舶大量出现。传统的陆标定位、天文定位方法已成为特殊情况下的补充手段，无线电导航定位方法已经进入高精度卫星导航定位时代。全球定位系统(GPS)使各种运载工具的导航与定位发生了划时代的变革。电子海图显示与信息系统(ECDIS)综合了GPS、APPA、AIS等各种现代化的导航设备所获得的信息，不仅能提供纸质海图的有用信息，而且是一种集成式的航海信息系统，引发了航海领域的一场技术革命，特别是在通航密度大的沿岸和港口附近水域。 无线电报、无线电话、电传和传真在船上采用，比船舶采用手旗与灯光进行通信已是很大的进步。Inmarsat系统可以提供电话、电传、传真、数据、国际互联网及多媒体通信业务。全球海上遇险与安全系统（GMDSS），使船与船、船与岸台全方位和全天候即时沟通信息。被俗称为船舶“黑匣子”的航行数据记录仪（Voyage Data Recorder，VDR）代替海员手工记录的航海日志、车钟记录簿等，有利于海上事故原因分析。
现代先进技术在一步步的替换着传统技术。但我们在利用现代先进技术的同时也不应该放弃传统航海技术。纵观人类航海技术的总的历程，和其他各个行业以及各门科学一样，无不是经历了从无到有，由落后到先进的过程。可以这样说，传统的航海技术并没有因为现代的航海技术的长足发展而退出历史的舞台，反而显得弥足珍贵。很显然，当所有电航仪器都不能发挥其正常功用的时候，我们传统的航海技术就为现代的航海者提供了最后的一重安全的保障。
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