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经济日报:观天探海惠人类
文章地址: 本站 时间: 2012-07-04 点击数: 6718
 
神舟九号与天宫一号的浪漫约会,让中国的航天事业再一次成为老苍生关怀的核心。在为之骄傲的同时,良多人不由要问,高高在上的航天事业与通俗公家的距离能否过于遥远?航天工程能为老苍生的糊口生计带来显而易见的好处吗?





  使用 无处不在





  “航天科技早已使用于糊口生计的方方面面,这是航天要达到的良多方针中的一个,航天要造福于人,要为人类办事。”中国宇航学会副理事长兼秘书长杨俊华说,“比如医疗ct机,便是在深空探测,在人类降服太空的过程中提出来的。中国近年来斥地使用的1100多种新材猜中,80%是在航天技术的牵引下完成的。”





  航天技术已用于咱们的食物、服装和通信。尿不湿、便当面蔬菜包、脱生果干、活动鞋和卫星电视、卫星导航……这些老苍生常常使用的东西,便是液气分手、食物脱水、卫星通信等高端的航天科技功能使用到糊口生计中的产物。





  航天技术已用于防灾、减灾等人工影响气候的手段,以及景象抽象探测市场。2008年北京奥运会揭幕式,由中国航天科技集团公司第四研究院供给的、使用航天固体动力技术生产的火箭弹成功将暴雨拦截城外。2011年,我国长江中下流地域发生60年不遇的大旱,为了缓解旱情,国度实施了大规模的人工降雨功课,航天四院供给的增雨防雹火箭再次“发威”,立下汗马功绩。





  航天技术已用于制造各类办事于日常糊口生计的仪器设备。办公室、宾馆和家庭厨房的烟雾报警器,原是为了检测太空站里的烟雾和有毒气体而研制;病院里的icu(重症监护室)源自阿波罗载人登月成绩,由航天员锻炼时监测各项生命体征的测验考试室演变而成;育婴箱、心脏起搏器、太阳能热水器等,都是太空活动带来的功能。





  航天技术的冲破,不只使咱们造出了以往所没有的民用产物,又一次因其对质量要求的严苛性,让已有的民用产物愈加不断改进。





  例如,乘坐神舟九号飞船的不只有3位航天员,又一次搭载有用于保留医学试剂的航天冰箱,供给这类冰箱的海尔集团,使中国成为继美、俄之后第三个独立控制航天冰箱技术的国度。





  “与大师日常使用的冰箱比,航天冰箱在失重环境下运转,制冷、电控及布局3大雅面有较大区别。”海尔航天冰箱研发团队牵头人刘承党透露,由海尔研制的航天冰箱高效换热,比设想要求节能25%;冰箱具有蓄能功能,在断电环境下也能够恒温10小时以上;在85摄氏度高和缓85%的湿度前提下,电控仍然靠得住;把持物联网技术,神九地面节制核心能监控冰箱的温度、电压,也能够近程开关冰箱,“从技术和成本两方面考虑,航天冰箱技术短期内不会全数用于民用冰箱,由于成本太高。不外,近程节制、电控庇护、物联网技术、蓄能功能及高效隔热材料,均曾经用于海尔的冰箱产物中。”





  财产 兴旺成长





  航天财产的功能不只已遍及进入咱们的糊口生计,它对经济的影响也很是复杂。在所有行业中,航天财产的财产链最长。从动力、钢铁、新材料、电子及通信等行业,再到航天服装涉及的纺织、服装加工,航天食物涉及的农产物、食物加工等,航天财产几乎涵盖了糊口生计中的各个范畴。





  神舟九号前去时,航天员把天宫一号上搭载的、颠末太空育种的珙桐、普陀鹅耳枥、望天树、大树杜鹃等4种濒危动物种子带回地面,因而太空育种再次遭到人们的关怀。





  国度航天工业总公司于2011年1月在山东省济宁市建立了中国金乡大蒜航天育种测验考试基地,成长以金乡大蒜为主导财产的特色农业。“大蒜属于无性繁衍作物,把持常规的选育方式很难培育出新的品种,而采用航天育种诱变技术,将很好地改变这一现状。”中国航天科技集团公司航天育种研究核心副主任、研究员钦天钧说,“金乡的优良品种曾经在神舟八号飞船长进行了搭载,能够培育出具有自主学问产权的新品种。”





  从1987年初次把持前去式卫星成功进行水稻和青椒等农作物种子的搭载测验考试算起,截至2011年,我国已具有颠末航天搭载的农作物供给9大类393个品系,异变育种品种8000多个。初步建成航天育种本钱库,选育成功并经由国度或省级鉴定的新品种达到70多个,航天育种推广种植基地100多个,推广种植面堆集计将近2000万亩。





  说起航天财产,不能不提起我国航天的两大巨头——航天科技集团和航天科工集团。两大航天集团的成长近来很是抢眼。





  2011年航天科技集团完成停业收入逾越1000亿元,资产总额初次冲破2000亿元。中国航天科技集团公司副总司理袁洁说,“集团公司经由鼎力成长卫星使用、消息技术、新材料与新动力、航天特种技术使用、特种车辆及零部件、空间生物等重点范畴,正将航天技术办事遍及地使用到经济拔擢和人民糊口生计之中。”





  航天科工集团的民用停业也添加火速,2011年航天科工集团收入和净利增速均达到了20%以上,民用停业收入占集团总收入的70%以上。





  虽然航天工业今朝由国有企业主导,但良多高科技民营企业也参与此中。跟着一些民营高科技企业的成长强大,以及航天技术民用,航天工业正出现民企与国企共同成长的格局,一批涉足此中的民企得以受益。





  航天技术产物和办事的高附加值,对保守财产的鼎新以及对其他财产的渗入性与交叉融合性等,可间接带来复杂的经济效益。国表里的多家研究机构采用不合模子与方式算计航天财产经济与社会效益比,得出结论认为,当局在航天范畴的投入产出比为1:7至1:14之间。这意味着每投入航天范畴1美元,将来获得的报答就为7美元至14美元。





  当前,全球航天财产添加速度为10%摆布,高于gdp增速1倍以上。我国航天财产近5年的添加速度为25%,也远高于同期gdp的添加。中国航天科技集团公司系统科学与工程研究院院长王崑声引见,今朝我国已有2000多项航天技术功能移植到国民经济各个部门,民用航天产值已占领航天总产值的一半,投入产出比高达1∶10。





  今朝,我国航天财产已构成为以基地为核心、辐射周边的成长模式。按照中国航天科技工业新系统拔擢规划,构成为北京、上海、陕西、四川、天津、内蒙古、香港(深圳)、海南8大航天财产基地,此中尚在拔擢的基地为北京、四川、天津、海南。建成后,将供给数万人的就业机缘,创作发明的产值也将达上千亿元。





  摸索 永不遏制





  航天曾经为糊口生计带来良多便当,航天正在为经济带来更强动力,但咱们关怀现实的同时,也不能健忘远眺将来,由于航天终究是一个摸索未知的事业。





  太空测验考试会制造出愈加无效的药物。





  研究蛋白质分子布局是国际医学界的热点。“近些年比力抢手的使用是生物制药范畴,由于良多病毒的外壳都是蛋白质。在地球上,蛋白质溶液和晶体受重力诱导的浮力对流的影响,晶体发育情况不睬想;在太空失重情况下,晶体在蛋白质溶液中长大时不会下沉,它内部的分子陈列更划一有序。”中科院生物物理研究所研究员仓怀兴告诉记者,他担任的空间生物大分子拆卸与使用研究名目,是神八搭载的17项生命科学测验考试中的一项,在神八带着晶体前去后,名目组今朝正对此中两种蛋白质晶体进行更深刻的研究。





  “咱们正用仪器来解析晶体中的分子布局,曾经到纳米量级。对鸡蛋清消融酶分子的阐发,可用于研制医治口腔疾病和体表细菌传染的无效药物。对痢疾杆菌四磷酸二腺苷酶分子布局的解析,有助于研制出医治痢疾的新药。”仓怀兴说,“但这些又一次不是最次要的,最次要的是蛋白质傍边储藏着生命暗码,把持蛋白质上天的机缘系统解读这些生命暗码,会大大缩短今朝平均10年摆布的新药研发周期。”





  太空测验考试也会为人类更远的征程奠基底子。





  “咱们今朝正在做高档动物在空间的代谢生物学研究。咱们曾用神八搭载水稻种子,令其在太空中萌生,成长成水稻幼苗。今朝正在做深刻的研究,研究空间翱翔对水稻幼苗蛋白质组学的影响,出格是与光合传染感动相关的代杏忠淮锡程以及与光合能量传送相关的蛋白的影响,阐发空间环境下动物光合系统的变化规律。这个测验考试的最终成果又一次没出来。”中科院动物研究所研究员温晓刚说。





  “这类测验考试的最终方针,是为建立太空的受控生态生命保障系统办事,由于动物是食物和氧气的供应者。”当食物发生、氧气供给、二氧化碳去除和废料再轮回都变成现实,宇航员们持久栖身太空将不再是胡想。温晓刚说,“将来有可能出现成长各类适宜动物的太空农业基地,为人类向宇宙深处的远征奠基底子。当然,这将是比力遥远的工作。”





  太空测验考试也可能带来革命性的技术冲破。





  中科院物理研究所的复合胶体晶体测验考试正在天宫一号长进行,经由地面测验考试室与空间翱翔器间的数据交互,研究员们能够遥控测验考试过程、解读测验考试成果。由于复合胶体晶体由两种不合粒径的颗粒构成,大小不合的颗粒受重力影响不合,在地面上人们很难察看到它们固有的结晶规律,而空间翱翔器供给的微重力环境可处理这个瓶颈。





  “今朝,这项空间试验曾经取患了一些很有价值的成果,但又一次需要进行更细心的阐发才能将成果对外发布。”中科院物理研究所研究员潘明祥说,“对胶体复合晶体这类光子晶体的研究,有可能带来光子算计机、高能量激光器等产物,也可能带来当代通信技术的革命性冲破。”





  “蛟龙”号成功下潜至7000米深度,创作发明了我国载人深潜新的汗青记载。下潜深度的冲破也是深潜技术的冲破,表白我国成功站在了世界载人深潜的第一梯队。那么,“蛟龙”号鄙人潜深度上的冲破,在深潜技术上的冲破,将对哪些财产的成长带来影响呢?





  大洋油气矿产 斥地成热点





  “蛟龙号成功冲破7000米深度,标记着我国具有了载人达到全球99.8%以上陆地深处进行功课的才能,对于我国斥地把持深海的本钱有着次要的意义。”“蛟龙”号总设想师徐芑南告诉记者。





  深海储藏着丰盛的油气本钱、矿产本钱、生物及其基因本钱。国际动力机构最新统计数字表白,陆地油气总储量的44%储藏在大于2000米的深水区,在水深逾越500米的大陆坡区,已发觉50多亿吨油当量的油气本钱。有些本钱只需深海才富有,比如分布在水深4000米至6000米海底,富含铜、镍、钴、锰等金属的多金属结核,具有贸易斥地潜力的就达700亿吨;又一次有在海底山概况的富钴结壳、分布在大洋中脊和断裂活动带的海底热液硫化物。





  海底生物本钱也极其丰盛。据2010年全球陆地生物普查发布的数据,陆地生物总量估量有百万种,大量未知的生物会合在深海。海底热液区的温度能够达到400摄氏度,压力能够在50兆帕以上,糊口生计在这里的生物,其基因和活性酶有特殊价值,今朝曾经构成数十亿美元的斥地规模。





  中国大洋矿产本钱研究斥地协会秘书长金建才告诉记者,“蛟龙”号7000米深海测试成功,打开了我国陆地新兴策略财产大门。此后,我国将在深海配备制造业、深海油气矿产勘测与斥地、深海生物基因技术3个方面重点拓展。





  我国比力早地看重陆地矿产本钱的勘测斥地。1991年大洋协会建立,拉开了我国全面进军国际海底区域的序幕。2001年,我国在东承平洋获患了7.5万平方公里多金属结核本钱勘测合同区。2011年,我国又在国际海底区域获患了1万平方公里具有专属勘测权的多金属硫化物本钱矿区,并在将来斥地该本钱时享有优先开采权。“除了要进行本钱、环境查询拜访与评价,咱们也要为将来的贸易开采做好采矿、加工技术配备及运输系统的前期研发与试验,开展市场及贸易前景预测等工作。”金建才说。





  中国社科院世界经济与政治研究所研究员徐小杰也对今朝深海的勘测斥地前景很是看好。他暗示,近年来,我国一半的油气储量添加来自于海上,油气产量占整个海上油气产量的比例也是不竭地添加,估计到2020年,这一比例该当能提高到30%以上。这是一个很是次要的证明,将来规模性油气本钱的但愿仍是在深海。





  深海开采是一个多环节串联的系统工程,在数千米水深、承受海流和风浪流影响及海水侵蚀的环境下功课,功课前提恶劣,开采难度很大,这就对斥地技术提出了很高的要乞降需要较长的周期。据国外的经验,深海开采技术研究斥地周期需要15年至20年的时间,才能达到深海预开采两头试验的方针。虽然研制和斥地深海矿产本钱技术坚苦重重,但海底矿产本钱具有长远策略意义,世界各国仍很看重这项技术及其配套技术系统地研制和斥地。国际上,深海采矿技术从1972年起头研制,颠末30年的斥地研究,技术日趋成熟。迄今美国、日本、加拿大、德国、法国等已提出了多种开采方案,诸如液压汲引式、气压汲引式、链斗汲引式,深潜器开采等等。





  深海配备财产 潜力大





  “蛟龙”号下潜深度不竭添加,证明我国深海探测的实力在加强。“有一点能够必定,便是完成多金属硫化物矿区的勘测任务,咱们的技术能够大概胜任。”金建才说。





  在金建才看来,深海技术的成长,鞭策深海本钱的勘测斥地;深海本钱的勘测斥地,必然要求深海配备的成长配套,这是一个财产需求链的逻辑延长。中国工程院院士金翔龙认为,从世界陆地财产成长的轨迹来看,环抱海上油气开采的海工配备业最有成长潜力。





  不外,“在整个大洋工作这个面上,蛟龙号潜水器只是一个很次要的点。”金建才引见说,其实深海技术配备是个系统,咱们有通用的技术配备,也有公用的技术配备。咱们会按照不合的需要,使用不合的技术配备,在多金属硫化物矿区申请预备过程中,深海运载设备系列阐扬次要传染感动的是带缆遥控机械人。“什么样的设备能阐扬什么传染感动,配备研制人员也有不合的见地,我认为各类设备是互为弥补的。但有一点很清晰,便是咱们矿区申请获准,将为各类深海配备供给一个广漠的使用场所。”





  当前,跟着我国走向陆地油气时代的程序不竭加快,陆地工程配备制造业捷报频传。2010年2月,我国自行建筑的3000米深水半潜式钻井平台“陆地石油981”成功出坞;5月,我国首台陆地钻井隔水管安装表态美国otc国际石油展;5月,我国自主设想和建筑的亚洲第一艘3000米深水铺管起重船“陆地石油201”成功出坞。国度陆地技术核心专家暗示,适合于深水油气斥地的新型平台、多功能浮式生产储油安装、水下生产系统,是今朝生界上深水油气斥地的环节严重技术配备和成长热点。





  此外,成长深海技术能够带动材料、水声通信等相关财产的快速成长。“蛟龙”号是多种高科技、前辈材料的集成:其外壳由直径藐小的空心玻璃微珠和环氧树脂制造而成,载人舱采用的是钛合金材料,能承受高压、抗侵蚀,并且具有弹性;其外层采用了高机能的陆地重防腐涂料。据徐芑南引见,深海载人潜水器技术涉及冶金、机械加工、特殊布局制造、水下定位、水下通信、新材料、电子电力、主动节制等多个范畴。“蛟龙”号的成功海试,也为这些财产带了优良的成长机缘。





  深海抢险救捞 传染感动奇异





  除了斥地深海本钱,“蛟龙”号又一次与人们的糊口生计有着亲近干系。如布放海底地震仪、海底电磁仪和潜标锚系等,以至在海底观测收集的拔擢和维护工作中也窘蹙不了载人潜水器。





  国际上有不少载人潜水器的典型使用。比如,3艘美国的“南鱼座”号潜水器依托潜水器上的机械手,破费了一年时间把沉没于750米水深海底的120条鱼雷打捞出水。1970年,美国的“深探”潜水器把坠落在承平洋1037米水深的一架海军飞机打捞出水。





  据国度深海基地办理核心主任刘保华引见,“蛟龙”号在海底救捞方面有其他任何技术配备无可对比的技术劣势,无论沉船打捞、飞机黑匣子搜刮,仍是危险品打捞等,载人潜水器都有凸起的暗示。其次是能够大概进行海底抢险,包罗工程抢险和人员抢险等。若是跨洋通信光缆突发毛病断裂,毛病点在哪里?次要的海底输油管道、输气管道分裂或是断裂,若何抢修?停业化运转后的“蛟龙”号将在这些方面阐扬不成替代的传染感动。





  国度陆地局局长刘赐贵说,“咱们将在将来3年至5年开展蛟龙号试验性使用。经由试验性使用航次,逐步构成蛟龙号的停业化运转才能,培育出一支专业化和职业化的使用步队。”



  (本文章摘自7月2日《经济日报》 作者:佘惠敏 刘松柏)

 
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