美 國(guó) The US
韋布深空探索之旅開(kāi)啟 登月計(jì)劃首次任務(wù)完成
(相關(guān)資料圖)
2022年7月,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)公布了詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡(以下簡(jiǎn)稱韋布望遠(yuǎn)鏡)升空半年多以來(lái)拍攝的首批全彩照片。8月,韋布望遠(yuǎn)鏡首次捕捉到太陽(yáng)系外行星大氣中存在二氧化碳的明確證據(jù)。9月,韋布望遠(yuǎn)鏡發(fā)布了其拍攝的首張火星紅外圖像,捕獲了整顆行星的大氣數(shù)據(jù)。11月,韋布望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)已知最早星系……它帶來(lái)的宇宙發(fā)現(xiàn)仍在繼續(xù)。
經(jīng)過(guò)多次推遲之后,搭載“獵戶座”飛船的巨型探月火箭“太空發(fā)射系統(tǒng)”11月16日凌晨從佛州肯尼迪航天中心發(fā)射升空,開(kāi)啟“阿爾忒彌斯1號(hào)”無(wú)人繞月飛行測(cè)試任務(wù)。完成了為期25.5天的無(wú)人繞月飛行任務(wù)后,“獵戶座”飛船于12月11日在墨西哥下加利福尼亞州附近的太平洋上濺落,結(jié)束了“新阿爾忒彌斯”登月計(jì)劃的首次任務(wù),為未來(lái)幾年將開(kāi)展的人類繞月航行進(jìn)行了一次返回地球的高風(fēng)險(xiǎn)測(cè)試。這是繼50年前“阿波羅17號(hào)”登陸月球后、美國(guó)重返月球的重要一步。
美國(guó)暗能量光譜儀(DESI)項(xiàng)目打破了之前所有3D星系調(diào)查的紀(jì)錄,創(chuàng)建了有史以來(lái)最大、最詳細(xì)的宇宙地圖。美國(guó)天體物理學(xué)家對(duì)宇宙的組成和演化設(shè)置了迄今為止最精確的限制。NASA首次實(shí)現(xiàn)將人類從地球“全息傳送”到太空。
在太空商業(yè)旅游方面, 4月9日,首個(gè)純私人團(tuán)隊(duì)抵達(dá)國(guó)際空間站。5月,美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)首次在月壤中成功培育出植物。
美國(guó)華盛頓州立大學(xué)研究發(fā)現(xiàn),將少量模擬碎火星巖石與鈦合金混合,在3D打印過(guò)程中制成一種更堅(jiān)固、更高性能的材料,可用于制造探索這顆紅色星球的工具和火箭部件。這一突破可以使未來(lái)的太空旅行更便宜、更實(shí)用。
NASA表示,系外行星檔案館迎來(lái)65個(gè)新成員,人類已發(fā)現(xiàn)的系外行星總數(shù)隨之突破5000顆大關(guān)。此外,NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室正在開(kāi)發(fā)一個(gè)新概念,將允許智能手機(jī)大小的機(jī)器人在宇宙海洋中“遨游”,以尋找生命的跡象。(科技日?qǐng)?bào)實(shí)習(xí)記者 張佳欣)
俄羅斯 Russia
重建航空工業(yè)生產(chǎn)體系 啟動(dòng)“球體”衛(wèi)星群項(xiàng)目
2022年,俄共完成22次航天器發(fā)射任務(wù),其中包括向國(guó)際空間站發(fā)射2次“聯(lián)盟”號(hào)載人飛船和2次“進(jìn)步”號(hào)貨運(yùn)飛船。原定于9月發(fā)射“月球-25”號(hào)探測(cè)器的任務(wù),因探測(cè)器所用的多普勒速度和距離傳感器性能不符合要求被推遲到2023年發(fā)射。
航空界是俄受美西方制裁最嚴(yán)重的領(lǐng)域。由于制裁,波音和空客公司均已宣布不再向俄出售飛機(jī)和零部件及相關(guān)服務(wù),這嚴(yán)重影響俄航空運(yùn)輸業(yè)的生存和發(fā)展。為此,俄立足自力更生,緊急制訂生產(chǎn)蘇霍伊超級(jí)100型客機(jī)、圖-214客機(jī)和MS-21客機(jī)的計(jì)劃,重建航空工業(yè)生產(chǎn)體系。首批采用國(guó)產(chǎn)零件的MC-21客機(jī)計(jì)劃于2024年交付。
7月,俄國(guó)有航天集團(tuán)公司表示,俄羅斯將向外國(guó)伙伴履行其在國(guó)際空間站方面承擔(dān)的所有義務(wù),但已決定在2024年之后退出空間站,之后,俄羅斯國(guó)有航天集團(tuán)公司將開(kāi)始組建俄羅斯軌道站。10月,俄利用“聯(lián)盟-2.1b”運(yùn)載火箭成功發(fā)射了第一顆“球體”項(xiàng)目衛(wèi)星“斯基泰人-D”。它將成為未來(lái)寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入“斯基泰人”系統(tǒng)技術(shù)的演示衛(wèi)星,是“球體”衛(wèi)星群的一部分。而“球體”衛(wèi)星群項(xiàng)目計(jì)劃發(fā)射600顆衛(wèi)星,為地面提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),類似美國(guó)太空探索技術(shù)公司的星鏈系統(tǒng)。(科技日?qǐng)?bào)駐俄羅斯記者 董映璧)
英 國(guó) The UK
描繪超四分之一北方天空 破解首批類星體形成之謎
2022年,英國(guó)科學(xué)家將目光投向更深邃的宇宙深處,作出了一系列重要發(fā)現(xiàn)。
杜倫大學(xué)天文學(xué)家與一個(gè)國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì)合作,使用泛歐射電望遠(yuǎn)鏡低頻陣列(LOFAR)繪制了超過(guò)1/4的北方天空,顯示了大約440萬(wàn)個(gè)數(shù)十億光年外的天體,其中包括100萬(wàn)個(gè)以前沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)的天體。
蘇塞克斯大學(xué)科學(xué)家通過(guò)證明黑洞具有“量子毛發(fā)”特性,解決了斯蒂芬·霍金此前提出的黑洞悖論問(wèn)題。
困擾天文學(xué)界20年之久的首批類星體形成之謎最終被破解:樸茨茅斯大學(xué)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),第一批類星體是在早期宇宙中罕見(jiàn)氣層的劇烈湍流條件下自然形成的,最新研究還顛覆了多年來(lái)人們對(duì)宇宙中第一個(gè)超大質(zhì)量黑洞起源的看法。
在系外行星上搜尋生命存在跡象一直是宇宙探索領(lǐng)域的目標(biāo)之一,??巳卮髮W(xué)利用韋布空間望遠(yuǎn)鏡,首次從太空中直接為一顆系外行星拍攝了照片,有助于更好地研究這些行星的化學(xué)性質(zhì)。英國(guó)自然歷史博物館科學(xué)家也在墜落英國(guó)的隕石中發(fā)現(xiàn)了地外水。
杜倫大學(xué)科學(xué)家借助超級(jí)計(jì)算機(jī),模擬了地球和一顆原行星碰撞后可能產(chǎn)生的影響,得出結(jié)論稱月球可能在數(shù)小時(shí)而非數(shù)千年內(nèi)形成。(科技日?qǐng)?bào)記者 劉霞)
德 國(guó) Germany
制定太空戰(zhàn)略觀測(cè)地球 測(cè)試高超音速飛行技術(shù)
2022年,德國(guó)聯(lián)邦政府開(kāi)始制定新的太空戰(zhàn)略,重點(diǎn)之一是氣候變化背景下的地球觀測(cè),包括避免和清除空間碎片等。歐空局則公布未來(lái)3年歐洲太空計(jì)劃,籌資169億歐元,優(yōu)先支持艾瑞斯低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座、地球觀測(cè)項(xiàng)目Future EO、阿麗亞娜6型火箭研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,以及月球和火星探測(cè)等項(xiàng)目。
航天研究方面,德國(guó)首次成功測(cè)試了歐洲運(yùn)載火箭阿麗亞娜6號(hào)的上級(jí)。德國(guó)近海太空港聯(lián)盟建造一個(gè)浮動(dòng)發(fā)射平臺(tái)的計(jì)劃繼續(xù)推進(jìn)。德國(guó)研制和建造的第一顆高光譜衛(wèi)星EnMAP成功發(fā)射。具體技術(shù)方面,德國(guó)成功研發(fā)完全集成在標(biāo)準(zhǔn)筆記本電腦上的衛(wèi)星移動(dòng)控制系統(tǒng)V3C,可在不依賴天線以外的其他基礎(chǔ)設(shè)施的情況下控制衛(wèi)星;開(kāi)發(fā)了用于衛(wèi)星的新一代激光反射器,可在沒(méi)有電的情況下工作;研發(fā)出一種高功率、單模垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL),可應(yīng)用在太空高度陀螺儀中。
2022年,德國(guó)與國(guó)際空間站的合作伙伴一起進(jìn)行了用一顆衛(wèi)星捕獲另一顆小衛(wèi)星的模擬實(shí)驗(yàn)。德國(guó)通過(guò)飛行實(shí)驗(yàn)STORT成功測(cè)試了高超音速飛行技術(shù)的組件結(jié)構(gòu)、測(cè)量方法和評(píng)估算法。帶有效載荷的火箭第3級(jí)達(dá)到了每小時(shí)約9000公里的飛行速度,對(duì)應(yīng)的馬赫數(shù)超過(guò)8,持續(xù)時(shí)間約120秒。德國(guó)和西班牙的導(dǎo)彈制造商正牽頭研發(fā)一種新型高超音速防御攔截器,未來(lái)將整合到一套能夠預(yù)警、跟蹤和攔截高性能空中威脅(包括彈道導(dǎo)彈和高超音速飛行器)的系統(tǒng)中。
航空研究方面,德國(guó)航空航天中心利用跨學(xué)科研究方法,不斷提高自動(dòng)化、數(shù)字化和虛擬化水平。例如,通過(guò)“遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心”項(xiàng)目驗(yàn)證了一個(gè)控制中心為多個(gè)機(jī)場(chǎng)提供空中交通服務(wù)的可行性;圍繞純電動(dòng)、氫燃料電池、氫燃料或可持續(xù)航空燃料(SAF)飛行推進(jìn)了一系列研發(fā)項(xiàng)目;首次在計(jì)算機(jī)上模擬了蝶閥從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)和測(cè)試的完整數(shù)字化開(kāi)發(fā)步驟鏈等。(科技日?qǐng)?bào)駐德國(guó)記者 李山)
日 本 Japan
首次帶回“龍宮”氣體分析 地外“生命之源”證據(jù)首現(xiàn)
日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)的“隼鳥(niǎo)2號(hào)”探測(cè)器首次從小行星“龍宮”上帶回氣體,對(duì)這些氣體開(kāi)展分析能揭示“龍宮”小行星的歷史,有助于科學(xué)家們進(jìn)一步梳理太陽(yáng)系的演化歷程。日本科學(xué)家在“隼鳥(niǎo)2號(hào)”采集的樣本中檢測(cè)到20多種氨基酸。這是首個(gè)在地球外存在氨基酸的證據(jù),對(duì)理解這些至關(guān)重要的有機(jī)分子如何到達(dá)地球具有重要意義。樣品分析還表明,地球上的水可能是由太陽(yáng)系外緣的小行星帶來(lái)的,最新研究揭示了數(shù)十億年前海洋在地球上如何形成的奧秘。
北海道大學(xué)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),組成DNA和RNA必不可少的嘧啶堿基可能是由富碳隕石帶來(lái)地球的??蒲袌F(tuán)隊(duì)分析了3顆富碳隕石,除了之前在隕石中已檢測(cè)到的化合物,還首次發(fā)現(xiàn)了達(dá)到十億分比濃度的各種嘧啶堿基,如胞嘧啶和胸腺嘧啶。研究結(jié)果表明,這類化合物或經(jīng)由光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生,通過(guò)隕石抵達(dá)地球,其對(duì)于早期生命的遺傳學(xué)功能或起到了重要作用。(科技日?qǐng)?bào)記者 張夢(mèng)然)
巴 西 Brazil
積極落實(shí)中巴航天合作 參與金磚聯(lián)合觀測(cè)項(xiàng)目
巴西是南半球唯一掌握航天技術(shù)的國(guó)家,擁有衛(wèi)星、火箭、航天器和發(fā)射場(chǎng)。巴西政府將航天活動(dòng)列于優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域之首,巴西航天局制訂的航天研究主要集中在地球觀測(cè)、通信和氣象等方面,同時(shí)巴西還將加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和人力資源培養(yǎng)。
中國(guó)是巴西在航空航天領(lǐng)域重要的合作伙伴,中巴兩國(guó)航天部門(mén)積極落實(shí)《2013—2022年中國(guó)國(guó)家航天局與巴西航天局航天合作計(jì)劃》,繼續(xù)拓展在衛(wèi)星探測(cè)、載人航天包括航天教育等方面的合作,在空間技術(shù)、空間應(yīng)用、空間科學(xué)及地面設(shè)備、人員培訓(xùn)、測(cè)控支持、發(fā)射服務(wù)等領(lǐng)域搭建起全新合作平臺(tái)。
中國(guó)巴西空間天氣聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室和巴西巴拉州西部聯(lián)邦大學(xué),在2022年4月初開(kāi)展了一項(xiàng)新合作,雙方共同建設(shè)科研儀器設(shè)備及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。這項(xiàng)合作成功地將偏遠(yuǎn)地區(qū)的桑塔雷姆市領(lǐng)進(jìn)空間天氣研究的國(guó)際傳感器網(wǎng)絡(luò)地圖的一部分。這也是中國(guó)子午工程項(xiàng)目和巴西空間天氣研究和監(jiān)測(cè)計(jì)劃之間共享的南美洲地磁儀網(wǎng)絡(luò)的最新儀器。
在國(guó)際合作方面,2022年5月25日,金磚國(guó)家成立航天合作聯(lián)合委員會(huì),正式開(kāi)啟了金磚國(guó)家遙感衛(wèi)星星座聯(lián)合觀測(cè)及數(shù)據(jù)共享合作。星座由金磚國(guó)家現(xiàn)有6顆衛(wèi)星組成,包括中國(guó)的高分六號(hào)衛(wèi)星和資源三號(hào)02星、中國(guó)和巴西聯(lián)合研制的中巴地球資源衛(wèi)星04星、俄羅斯老人星五系1顆星以及印度資源衛(wèi)星二號(hào)和二號(hào)A星。巴西航天局局長(zhǎng)卡洛斯·莫拉表示,金磚國(guó)家航天機(jī)構(gòu)之間建立“遙感衛(wèi)星虛擬星座”,建立數(shù)據(jù)共享機(jī)制,將有助于應(yīng)對(duì)人類面臨的全球氣候變化、重大災(zāi)害和環(huán)境保護(hù)等挑戰(zhàn)。(科技日?qǐng)?bào)駐巴西記者 鄧國(guó)慶)
以色列 Israel
推動(dòng)民營(yíng)航天創(chuàng)新 衛(wèi)星探月成績(jī)斐然
2022年,以色列加大對(duì)民營(yíng)航天產(chǎn)業(yè)的支持,并取得多項(xiàng)太空技術(shù)成就。
1月6日,以色列創(chuàng)新局宣布向11家民營(yíng)航天公司資助600萬(wàn)美元,用于研發(fā)新型太空技術(shù)。上述公司涵蓋太空物聯(lián)網(wǎng)、小衛(wèi)星、太空新材料、月球制氧、先進(jìn)傳感器、霍爾推進(jìn)器等諸多技術(shù)領(lǐng)域。未來(lái)5年,創(chuàng)新局計(jì)劃資助1.8億美元持續(xù)支持民營(yíng)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
3月,以色列國(guó)防企業(yè)“拉斐爾”推出了“超高分辨率和高重訪衛(wèi)星星座”,其衛(wèi)星全重僅為200千克,可融合裝備有新型合成孔徑雷達(dá)和光電探測(cè)設(shè)備,對(duì)地成像分辨率小于30厘米,同時(shí)其可通過(guò)星座軌道設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)地面目標(biāo)的重訪時(shí)間小于10分鐘,即可間隔數(shù)分鐘連續(xù)拍攝同一地面目標(biāo)。
6月,以色列國(guó)防部OFEK衛(wèi)星計(jì)劃獲得“2022年以色列國(guó)防獎(jiǎng)”。2020年,以色列發(fā)射OFEK-16衛(wèi)星,是OFEK計(jì)劃的第三代衛(wèi)星,重約300—400公斤,軌道高度600公里,對(duì)地成像相機(jī)孔徑為0.7米,像素達(dá)到30兆,分辨率約為50厘米。
以色列航天非營(yíng)利組織SpaceIL正在緊鑼密鼓地準(zhǔn)備在2024年或2025年發(fā)射該國(guó)第二個(gè)月球探測(cè)器,其首個(gè)探測(cè)器在2019年落月失敗墜毀。該計(jì)劃將搭載多個(gè)月球?qū)嶒?yàn)裝置:8月底首個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目確定,其內(nèi)容是測(cè)試藥物在月球上的穩(wěn)定性,由以色列希伯來(lái)大學(xué)負(fù)責(zé);10月,以色列本古里安大學(xué)和澳大利亞昆士蘭科技大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)宣布將利用該探測(cè)器開(kāi)展月球植物生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)。(科技日?qǐng)?bào)駐以色列記者 胡定坤)
法 國(guó) France
投資建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng) 參與全球發(fā)射器競(jìng)爭(zhēng)
2022年7月11日,法國(guó)泰雷茲聯(lián)合高通和愛(ài)立信集團(tuán),計(jì)劃在未來(lái)5年內(nèi)通過(guò)環(huán)地小衛(wèi)星群實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)直接連接衛(wèi)星通信,以便在地面天線未覆蓋的區(qū)域提供5G覆蓋,從而提供一種介于衛(wèi)星電話系統(tǒng)和星鏈等衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商之間的服務(wù)。該項(xiàng)目計(jì)劃投資80億歐元。泰雷茲負(fù)責(zé)建造衛(wèi)星,高通負(fù)責(zé)提供智能手機(jī),愛(ài)立信負(fù)責(zé)安裝地面核心網(wǎng)絡(luò)。這一項(xiàng)目促成了電信公司和衛(wèi)星公司在通信領(lǐng)域由競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)向合作。
在太空規(guī)劃和投資方面,法國(guó)于9月在巴黎舉行國(guó)際宇航大會(huì)(IAC),宣布在未來(lái)三年內(nèi)對(duì)太空領(lǐng)域投資超過(guò)90億歐元,用于太空工業(yè)研發(fā)和擴(kuò)展。在歐盟層面,歐洲空間局 (ESA)于11月舉行峰會(huì),決定未來(lái)3年的預(yù)算為169億歐元,增長(zhǎng)17%,但低于其總干事要求的185億歐元。該資金主要由德、法、意三國(guó)提供,將分別注資35億、32億、30億歐元。新資金使歐洲阿麗亞娜6號(hào)和織女星發(fā)射器繼續(xù)計(jì)劃成為可能,同時(shí)將為歐洲參與全球小型發(fā)射器競(jìng)爭(zhēng)創(chuàng)造條件。歐盟還將為月球和火星探測(cè)器提供支持,以期與美國(guó)拓展登月和火星探測(cè)合作。(科技日?qǐng)?bào)駐法國(guó)記者 李宏策)
韓 國(guó) South Korea
“世界”號(hào)火箭發(fā)射成功 宣布太空發(fā)展基本計(jì)劃
2022年6月21日16時(shí)許,韓國(guó)“世界”號(hào)在位于全羅南道高興郡的羅老宇航中心成功發(fā)射升空,火箭攜帶的衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道運(yùn)行,這是韓國(guó)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和韓國(guó)歷史上具有里程碑意義的日子。
韓國(guó)政府于11月30日發(fā)布第四期太空發(fā)展基本計(jì)劃(草案),提出有關(guān)發(fā)展太空事業(yè)的五大任務(wù),即擴(kuò)大太空探測(cè)范圍、將載人航天器送入太空、布局太空產(chǎn)業(yè)、維護(hù)太空安全、開(kāi)展空間科學(xué)研究。
韓國(guó)總統(tǒng)尹錫悅明確提出2032年登陸月球、2045年登陸火星的具體目標(biāo),但韓國(guó)學(xué)界對(duì)此提出質(zhì)疑,因?yàn)轫n國(guó)在航空航天領(lǐng)域的人才儲(chǔ)備以及預(yù)算、技術(shù)水平客觀上還無(wú)法支撐當(dāng)前的計(jì)劃。(科技日?qǐng)?bào)駐韓國(guó)記者 薛嚴(yán))
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