4月26日在軌執行任務的神舟十七號航天員乘組順利打開“家門”,歡迎遠道而來的神舟十八號航天員乘組入駐“天宮”。
未來空間蘊含著無限或许。探究未來空間,首要將聚集空天、深海、深地等領域,研发載人航天、探月探火、衛星導航、臨空無人系統、先進高效航空器等高端裝備,加快深海潛水器、深海作業裝備、深海搜救探測設備、深海智能無人渠道等研发及創新應用,推動深地資源探採、城市地下空間開發使用、極地探測與作業等領域裝備研发。
近年來,中國在探究空天、深海、深地等領域获得諸多新效果,一件件大國重器上天入海,為發展未來空間奠定了基礎。
5月3日,嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發射場發射,之后准確進入地月轉移軌道,發射任務获得圓滿成功。嫦娥六號探測器開啟国际初次月球反面採樣回来之旅,預選著陸和採樣區為月球反面南極—艾特肯盆地。此次嫦娥六號任務發射至採樣回来全過程約53天。
4月25日,搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射。航天員葉光富、李聰、李廣蘇乘坐載人飛船奔赴太空。這是中國載人航天工程進入空間站應用與發展階段的第3次載人飛行任務,是工程立項實施以來的第32次發射任務,也是長征系列運載火箭的第518次飛行。
遙望苍茫世界,從1970年榜首顆人工衛星成功發射,到建設成自己的“太空家園”,幾十年間,中國航天霸占一個個技術難關,開啟一次次光輝航程。现在,中國在載人航天、探月探火等領域勇攀科技顶峰,加快從航天大國邁向航天強國。
以中國现在唯一一型能够執行載人任務的長征二號F運載火箭為例,其安全性評估值達0.99996,至今坚持著100%的發射成功率。此次神舟十八號發射任務,是長征二號F火箭第13次執行載人發射任務。相較上一次任務,火箭完结了30余項技術改進,進一步提高了安全性和牢靠性。
由於該火箭承擔載人發射任務,對安全性、牢靠性要求極高,因而它擁有其他火箭所沒有的毛病檢測系統和逃逸救生系統,時刻保证航天員安全。據中國航天科技集團相關負責人介紹,團隊一直在不斷優化火箭發射流程,啟用了多項數字化、智能化、前后方聯動數據判決技術,使得整個發射流程的牢靠性更高。
航天器發射場同樣堅持創新,開展“數智化建設”,通過布設傳感系統,實時獲取地上設施設備狀態信息,實現了加注、發射時段的全時信息採集、全要素態勢顯示。
在探月方面,據中國載人航天工程辦公室副主任林西強介紹,2030年前將實現中國人登陸月球是載人月球探測工程登月階段任務目標。
“比较空間站任務,登月任務中,航天員需求訓練把握夢舟飛船和攬月著陸器正常以及應急飛行情況下的操作,月面出、進艙,1/6重力條件下負重行走,月球車遠距離駕駛,月面鑽探、採樣和科學调查等技术。”林西強表明,现在,各系統正按計劃開展研发建設。長征十號運載火箭、夢舟載人飛船、攬月月面著陸器、登月服等首要飛行產品均已完结计划研发作业,正在全面開展初樣產品生產和各項試驗。
中國航天技術的發展,還輻射帶動了諸多相關產業技術進步。據統計,當前已有4000余項空間應用效果進入生物、醫療等行業。通讯、導航、遙感等商業航天服務領域日益廣泛,相關行業快速成長。
特別是在中國空間站長期開展有人參與、大規模的空間科學實驗和技術試驗,促進了空間科學、空間技術和空間應用全面發展。到现在,中國空間站已在軌實施了130多項科學研讨與應用項目,使用神舟十二號至神舟十六號載人飛行任務下行了5批300多份科學實驗樣品,先后有國內外500余家科研院所參與研讨,在空間生命科學、航天醫學、空間材料科學、微重力流體物理等方向已获得重要效果,在國際一流期刊發表論文280余篇。
林西強介紹,此次,神舟十八號航天員乘組將使用艙內科學實驗機櫃和艙外載荷,在微重力基礎物理、空間材料科學、空間生命科學、航天醫學、航天技術等領域,開展90余項試(實)驗。“比方,本次神舟十八號將上行實驗裝置及相關樣品,將實施國內初次在軌水生生態研讨項目,以斑馬魚和金魚藻為研讨對象,在軌树立穩定運行的空間自循環水生生態系統,實現我國在太空培養脊椎動物的打破。還將實施國際上初次植物莖尖干細胞功用在軌研讨,提醒植物進化對重力的適應機制,為后續定向設計適應太空環境的空間作物供给理論支撐。”林西強說。
海洋空間廣袤遼闊,資源豐富多樣。近年來,中國在深海探究方面實現一系列新進展。
中國船只科學研讨中心研讨員葉聰介紹,中國自主設計和研发的“蛟龍”號、“深海勇士”號、“奮斗者”號三台潛水器累計下潛超過1100次,近3年全球一半以上的載人深潛任務由它們完结。特別是中國首艘萬米級載人潛水器“奮斗者”號,4年來,已累計完结230次下潛,其间深度超過萬米的有25次,讓32人到達了萬米的海底開展作業,持續改写萬米下潛人次的紀錄。
去年底,中國自主設計制作的首艘大洋鑽探船“夢想”號試航成功,近来已進入調試和內裝階段,預計本年內全面建成。
據悉,“夢想”號總噸約3.3萬,總長179.8米、型寬32.8米,續航力1.5萬海裡,穩性和結構強度按16級台風海況安全要求設計,具備全球海域無限航區作業才能和海域1.1萬米的鑽探才能。
大洋鑽探是深海探測領域難度最高、挑戰最大、最為關鍵的中心才能。“鑽探的意图是鑽獲地球內部的岩心,並獲取其间蘊含的地質信息,進而解開地球深部的奧秘。”中國地質調查局“夢想”號指揮部首要負責人周昶介紹,在技術創新和設備集成的支撐下,“夢想”號將努力於實現鑽透地殼、進入地幔層的目標。
“夢想”號不僅在鑽探設計深度上是国际之最,還建有全球面積最大、功用最全的船載實驗室。
船載實驗室總面積超過3000平方米,包含基礎地質、古地磁、無機地球化學、有機地球化學、微生物、海洋科學、天然氣水合物、地球物理、鑽探技術等9大功用實驗室,並裝配各種精细實驗儀器超過150台(套)。
现在,與“夢想”號配套的鑽探保证船、全球最大的海洋地質岩心庫、中國首座深水科考碼頭等均已建成,將為“夢想”號運營供给強大岸基支撑。
5月初,中國海洋石油集團有限公司宣告,中國首個自營超深水大氣田“深海一號”坚持高產穩產運行狀態,累計產天然氣超80億立方米,生產凝析油超80萬立方米。
“深海一號”距海南省三亞市150公裡,天然氣探明地質儲量超千億立方米,最高文業水深超過1500米,最大井深達4000米以上。據中國海油海南分公司相關負責人介紹,“深海一號”大氣田自2021年6月正式投產,从始至终坚持穩定供氣狀態,持續向粵港澳大灣區和海南自貿港同時供氣。现在,“深海一號”二期工程正加緊建設。作為中心生產裝置,全球首座10萬噸級深水半潛式生產儲油渠道“深海一號”动力站將根據二期工程建設需求開展升級改造。新項目投產后,“深海一號”氣田整體顶峰年產量有望由30億立方米提高至45億立方米。
地熱能是一種穩定牢靠、綠色低碳的可再次出产的动力。其间,深層地熱來自地底3000米以下的高溫岩體干熱岩,具有廣闊的開發應用远景。
4月初,中國首口超5000米深層地熱科學探井——福深熱1井成功鑽探至5200米,改写了中國地熱科學探井的最深紀錄,並在多個地層獲得地熱資源,標志著華南地區深層地熱勘探获得新打破。
位於海南省海口市的福深熱1井,採用了“雙驅鑽井+高壓噴射”等多項自主創新技術,在3900米邻近鑽獲溫度達150攝氏度的地熱資源儲層,在5123米深度鑽獲溫度達188.71攝氏度的地熱儲層。業內專家指出,未來,依托福深熱1井可建成中國華南地區首個深層地熱產學研一體化現場試驗研讨渠道和開發使用演示渠道。
3月初,在新疆塔裡木油田,中國石油深地塔科1井鑽探深度打破1萬米大關,改写亞洲最深直井紀錄。
塔裡木盆地是中國最大的含油氣盆地,盆地埋深超過6000米的石油和天然氣資源分別佔全國的83.2%和63.9%,是中國最大的深地油氣富集區。當前,超深層已成為中國油氣資源增儲上產的主陣地,向地球深部挺進是保证动力安全的严重戰略任務。
近年來,中國已屡次改写深地開發紀錄。2023年,塔裡木油田完鑽井深超8000米的井就超過70口,約90%的新增儲量從超深地層獲取,開採出的超深層油氣達1957萬噸。
經過270多天奮戰,鑽頭連續鑽穿十余個地層,達到萬米深度。现在,深地塔科1井仍在向著1.1萬米目標深度全速鑽進。
深地塔科1井抵達意图層過程中,面臨超深、超高溫、超高壓等多重挑戰。“這口井從地表鑽到8000米深度用了近5個月,而從8000米到萬米,用了4個多月的時間。”中國石油塔裡木油田企業首席專家王春生介紹,深地塔科1井的鑽頭鑽至萬米后,地層溫度超過200℃,地層壓力超過130兆帕。每深化地下一米,鑽探難度都會成倍增加。
為此,深地塔科1井應用了200余件國內頂尖裝備和技術。塔裡木油田、西部鑽探、寶石機械等多家單位聯合攻關,霸占了超高鑽台大載荷提高系統關鍵技術難題,自主研发了全球首台1.2萬米特深井自動化鑽機,創新研發了220℃超高溫鑽井液、抗高溫螺杆等工藝技術,萬米取芯及電纜等資料錄取裝備實現打破,打造构成萬米深井安全高效鑽完井等一批關鍵中心技術。
除了尋找油氣資源之外,深地塔科1井作為一座科學探究井,還肩負著探究地球演化和氣候變遷等重担。隨后,萬米物理測井、萬米取芯等一系列科探作业也將陸續展開。
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