【簡介：】載人航天事業(yè)是人類歷史上最為復雜的系統(tǒng)工程之一，它的發(fā)展取決于整個科技水平的發(fā)展。同時，它也影響這整個現(xiàn)代科學技術領域的發(fā)展，同時對于現(xiàn)代科學技術的各個領域提出了新的

載人航天事業(yè)是人類歷史上最為復雜的系統(tǒng)工程之一，它的發(fā)展取決于整個科技水平的發(fā)展。同時，它也影響這整個現(xiàn)代科學技術領域的發(fā)展，同時對于現(xiàn)代科學技術的各個領域提出了新的發(fā)展要求，從而可促進和推動整個科學技術的發(fā)展。一個國家載人航天技術的發(fā)展，可以反映出這個國家的整體科學技術和高科技產(chǎn)業(yè)水平，如系統(tǒng)工程、自動控制技術、計算機系統(tǒng)、推進能力、環(huán)控生保技術、通信、遙感以及測試技術等諸多方面。它也能體現(xiàn)這個國家近代力學、天文學、地球科學和空間科學的發(fā)展水平。沒有航天醫(yī)學工程的研究與發(fā)展，要想把人送進太空并安全、健康而有效地生活和工作是不可能的。

中國航天的三大目標

第一大目標實現(xiàn)太空出艙活動
對航天員如何進行出艙活動，我國航天部門已經(jīng)起步研究。


第二大目標突破和掌握空間飛行器的交匯對接技術
在宇宙飛船與空間實驗室對接時，航天員必須突破“出艙”這一難關?？臻g實驗室還必須有一個“氣壓艙”，讓航天員可以進出實驗室，進入飛船往返天地間。


第三大目標建立空間實驗室
我國發(fā)展第三步的永久性空間站，時間大約會在2020年左右。我國發(fā)展永久性的空間站，目前尚處于論證階段，只能說是剛剛起步。

我國載人航天工程“三步走”

我國的載人航天工程發(fā)展戰(zhàn)略的“三步走”最后一步，可以跟大家說一下，就是要建造一個空中永久的空間站，這是我們載人航天技術所必須突破的三大關口。登月這個事，在規(guī)劃載人航天工程的時候并沒有規(guī)劃到里面，因為登月是另外一個分支。但是，要登月也好，做什么也好，載人航天技術是最基礎的技術。另外，“嫦娥”工程是屬于我們國家航天局主管的項目，他們也不時地向外部發(fā)表一些信息，發(fā)表一些進度的情況

3D 打印在航天領域中的應用前景如何？

3D打印應用于航天是一種必然的趨勢
3D打印快速成型，高精準度的定義注定要走上一條科技大道，在資金支持的條件下，很大程度上會從制造業(yè)開始，尤其是航天、火箭類的急需高精度的配件。
當然現(xiàn)在有幾個條件限制
材料限制：應用于航天的材料有一定的要求，而3D打印能否打印材料是未知的，這受限于技術
（）這是一個介紹鈦合金在航天上的應用，據(jù)說有了一定的進展
技術限制：3D打印技術理論上可以設計各類型配件，理論是想象，實踐起來很很難，尤其是建立模型，要精細化于很細很細

美國航天策略的改變是因為什么?

在航天飛機進行了40多次的航行之后，美國突然改變航天策略，決定要盡快發(fā)展一種新型運載火箭，用以承擔空間計劃中大部分航天飛機承擔的貨運任務；客運則用一種先進、簡單、安全可靠的載人飛船來進行。到21世紀初，航天飛機的飛行次數(shù)將減少到最低限度，同時取消訂購第五架航天飛機軌道器的計劃。

在航天飛機首航成功10年之后，美國決心作如此重大策略轉(zhuǎn)變，不能不說這是不得已的，原因也是多方面的，最主要的原因是航天發(fā)展戰(zhàn)略上的決策不當。

首先是對航天飛機的期望過高。20世紀70年代，美國認為，用航天飛機取代耗資巨大的一次性運載發(fā)射系統(tǒng)勢在必行。航天飛機由2~3名航天員駕駛，每架至少可以重復使用100次，使人們有可能花較少的錢定期飛向空間。他們說，以前美國和前蘇聯(lián)的航天員在返回地球時，只能“撲通”一聲掉入大海，或者是墜落在中亞地區(qū)的沙漠里；而航天飛機的航天員將能在傳統(tǒng)的飛機跑道上降落，然后從容地步出機艙。航天飛機的設計師們確信，這種飛行器將會同船舶和飛機的作用一樣，在人類未來經(jīng)濟生活中起極其重要的作用。人們認為，以“阿波羅”登月為開端的冒險精神，將通過航天飛機研制計劃過渡到扎扎實實的空間開發(fā)。

航天飛機計劃主任米隆?馬爾金博士在1975年7月的一次招待會上說：“我們設計航天飛機，是要讓它作為一種大型的航天運載器，定期把大量載荷送入空間。我們十分希望能實現(xiàn)定期的飛行，因為人們對航天技術的應用正在提出日益迫切的要求，就像人們越來越需要電視和航空旅行一樣?！彼闹v話集中反映了美國當時對發(fā)展航天飛機的看法和信心。美國航空航天局計劃在80年代航天飛機能每年飛行數(shù)十次；到1991年共飛572次，可把投資補償回來。自航天飛機首航成功，10年實踐證明這種期望過高了，航天飛機并沒有能取代一次性運載發(fā)射。80年代，前蘇聯(lián)利用一次性運載系統(tǒng)，每年平均進行100次航天發(fā)射，如果以此來推算美國的航天需要，每年至少應有50次航天飛機的發(fā)射，方能實現(xiàn)取代一次性運載發(fā)射系統(tǒng)的愿望。但是直至1992年初，航天飛機一共才飛行45次。由于航天飛機未能實際取代一次性運載發(fā)射系統(tǒng)，而一次性運載發(fā)射系統(tǒng)未能繼續(xù)進行，使美國的空間計劃受到嚴重影響。

其次是航天飛機的發(fā)射費用太高。其費用要比設計者原來設想的高得多。20世紀70年代，根據(jù)發(fā)射火箭類型，把1千克重的有效載荷送入軌道要消耗1500~2500美元，根據(jù)設計數(shù)據(jù)，航天飛機的費用可減少到400美元。據(jù)估計，建造航天飛機共投資約100億~150億美元。原計劃每次航天飛機發(fā)射費用為1000萬美元。所有投資和發(fā)射費用的補償回收，共需進行550次發(fā)射左右。但根據(jù)美國國會預算，航天飛機發(fā)射一次的實際費用高達1?5億美元，再加上一架航天飛機爆炸造成的經(jīng)濟損失，航天飛機計劃的成本效益問題已很難說了。

航天飛機的工藝可靠性還不是很高。在這種情況下，再完全依靠航天飛機作運輸工具來推行美國的空間計劃，顯然是不合適了。

“挑戰(zhàn)者”號航天飛機爆炸的陰影還在，也是一個重要因素。1986年1月，“挑戰(zhàn)者”號在進行其第11次飛行時，因固體助推器上的圓形密封環(huán)失效造成爆炸的悲劇，導致7名航天員身亡，曾使美國舉國震驚，給美國的航天計劃造成了難以估計的損失，而且給美國人心理上造成的陰影更難驅(qū)散。由于近年披露航天飛機的可靠性只有98％，隨著飛行次數(shù)的增加和每架航天飛機履歷表上飛行次數(shù)的上升，再次發(fā)生1986年那樣的悲劇的可能性亦在遞增。這樣，“挑戰(zhàn)者”號爆炸的陰影并沒有隨時間流逝而在美國人心中消失。

現(xiàn)在，美國終于認識到，當初企圖用發(fā)展航天飛機來完全取代運載發(fā)射系統(tǒng)的航天戰(zhàn)略是不適當?shù)摹?/p>

知識點

“挑戰(zhàn)者”號失事原因

發(fā)射時氣溫過低，發(fā)射臺上已經(jīng)結(jié)冰，造成固定右副燃料艙的O型環(huán)硬化、失效。在點火時，火焰從上往下燒，O型環(huán)要及時膨脹，但O型環(huán)已經(jīng)失效，火焰往外冒。但是由于燃料中添加了鋁，燃燒形成的鋁渣堵住了裂縫，在明火沖出裂縫前臨時替代了O型環(huán)的密封作用。在爆炸前十幾秒，宇航飛機遭到一股強氣流，凝結(jié)尾出現(xiàn)了不同尋常的“Z”字尾。接下來的震動讓鋁渣脫落，移除了阻礙明火從接縫處泄漏出來的最后一個屏障，火焰噴射在主燃料艙上。在爆炸前1秒，火焰燒灼讓主燃料艙的O型環(huán)脫落，造成了主燃料艙底部脫落。宇航飛機的機鼻也撞上了主燃料艙的頂部。在發(fā)射后73秒，“挑戰(zhàn)者”號在40000公升燃料的爆炸下，炸成了幾千個碎片。