航天技术的概述、组成及在军事上的应用

（一）航天技术概述

航天技术，又称空间技术，是通过将无人或载人航天器送入太空，达到探索、开发和利用太空以及地球以外天体的综合性工程技术。它主要包括航天器和航天运输系统的研制、试验、发射、运行、返回、控制、生命保障及应用等技术。它是20世纪人类社会认识和改造自然进程中最有影响的科学技术之一，也是一个国家科学技术综合水平高低的重要标志。

（二）航天技术的组成

1. 航天运载器技术

航天运载器技术是用于克服地球引力和空气阻力将航天器送到外层空间的技术装备，它是航天技术的基础。目前常用的运载器技术是运载火箭，一般为多级火箭。

运载火箭主要由动力系统、控制系统、箭体结构和无线电测量系统组成。在半个多世纪的航天技术发展过程中，世界各国已成功研制出几十种运载火箭，以美国和俄罗斯最突出。迄今为止，世界各国研制成功的运载火箭主要有：俄罗斯的“东方”号、“上升”号、“联盟”号、“质子”号、“能源”号；美国的“雷神”系列、“大力神”系列、“土星”系列；欧洲空间局的“阿里安”系列；日本的H和M系列等。我国从20世纪50年代中期开始独立自主地发展运载火箭，目前有“长征”系列火箭。

2. 航天器技术

航天器是在太空沿一定轨道运行并执行探索、开发和利用太空等任务的飞行器，亦称空间飞行器。航天器一般分为无人航天器与载人航天器两大类。无人航天器按是否环绕地球运行，又可分为人造地球卫星和空间探测器两类。其中，人造地球卫星按用途不同，可分为科学卫星、应用卫星、技术实验卫星；载人航天器按飞行和工作方式不同，可分为载人飞船、空间站和航天飞机等。

航天器一般由通用系统和专用系统两部分组成。通用系统是指各类航天器均需必备系统，如结构系统、温度控制系统、姿态控制系统、无线电控制系统、轨道控制系统、能源系统和计算机系统等。专用系统是根据航天器担负任务的需要而设置的，它是区别航天器用途的主要指标，如通信卫星的转发器和无线电系统、侦察卫星的照相系统、导弹预警卫星的红外辐射和电视系统等。载人航天器还特别设置了返回和生命保障系统。

3. 航天器测控技术

航天器测控技术是对飞行中的运载火箭及航天器在太空运行状态进行跟踪测量、监视和控制的技术。测控技术是航天技术中不可缺少的组成部分。为了保证航天器在轨道上正常工作，在太空中运行的航天器必须保持与地面的密切联系。航天器的测控由航天器所载测控设备和地面测控系统共同完成。航天测控系统主要包括光学跟踪测量系统、无线电跟踪测量系统、遥控系统、实时数据处理系统、遥测系统、通信系统等。

目前，我国航天测控中心主要有：北京航天指挥控制中心，西安卫星测控中心，酒泉、西昌、太原、海南发射控制中心以及若干个地面测控站和4艘“远望”号测量船。

（三）航天技术在军事上的应用

航天技术在军事上的应用主要是指研制、使用各种军用航天系统来完成军事侦察、通信、预警、监测、导航、定位、测绘和气象预报等军事航天任务。军用航天技术的发展使战争空间由陆地、海洋、大气层扩展到外层空间。据不完全统计，迄今各国发射的航天器，70%以上是军用或军民两用的。目前已有的和在研制的军事航天系统大致可分为四类：军事航天运输系统、军事卫星系统、军事载人航天系统和空间武器系统。

1. 军事航天运输系统

军事航天运输系统是把航天器、宇航员或物资等有效载荷从地面运送到太空预定轨道或将有效载荷带回地面的运输系统。目前可利用的军事航天运输系统主要是一次性运载火箭。

2. 军事卫星

军事卫星是指专门用于各种军事目的的人造地球卫星的统称。它已经成为现代武器系统中不可缺少的组成部分。军事卫星按用途不同可分为侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星、测地卫星等。

3. 军事载人航天器

军事载人航天器就是载人航天器的军事应用。载人航天器包括载人飞船、空间站、航天飞机。

（1）载人飞船。载人飞船是保障宇航员在太空执行航天任务和在空间轨道上生活并返回地面的航天器。其可独立进行航天活动，也可往返于地面和空间站之间，向空间站运送军事补给物资和接送人员，进行空间救护等，还可与空间站和其他航天器在轨道上对接后进行联合飞行。但它的运行时间有限，仅限一次性使用。

（2）空间站。空间站亦称航天站、太空站或轨道站，是在固定轨道上长期运行的供宇航员长期居住和工作的航天器。与载人飞船相比，空间站具有容积大、载人多、寿命长和可综合利用的优点。由于空间站可承载许多复杂的仪器设备，可由人直接操作，因而可以完成复杂的、非重复性的工作任务。从理论上分析，空间站具有广阔的军事应用前景。例如，军用航天飞机或空天飞机以空间站为基地可对付任何卫星式作战平台，并随时对全球任何地方构成威胁；空间站可以部署、组装、维修和回收各种军用航天器；并可试验、部署和使用空间武器等。由此可见，建立空间站对未来高技术战争具有重要战略意义。前苏联从1971年发射了第一个空间站“礼炮1号”以来，已有一系列空间站进入太空。美国曾于1973年5月14日发射“天空实验室”，1983年11月28日发射“空间实验室”，之后一度停止发展空间站，集中力量发展航天飞机。我国在2011年发射的“天宫一号”分别与“神八”、“神九”、“神十”对接后将建立一个基本的空间站。

（3）航天飞机。空间技术的迅速发展和广泛应用，对运输工具提出了新的要求。由于多级火箭发射空间飞行器成本高、效率低、可靠性差，不能适应大规模空间活动的需要，航天飞机由此应运而生。

航天飞机是一种有人驾驶、可往返于地面和宇宙之间、能多次使用的空间飞行器。它兼有航空和航天两种本领，比火箭、卫星和飞船具有更多的优点和用途。它既能像火箭一样垂直起飞，像空间飞行器一样沿轨道运行，又能像飞机一样水平着陆。此外，它在军事上也具有巨大的潜力，这主要表现在：航天飞机可用于部署、维修、回收各种卫星；可作为从地面到空间站的军事交通工具，为军事目的向空间站运送人员和物资，为建立永久性空间军事基地和军事工厂服务。

1981年4月12日，美国发射了世界上第一架航天飞机“哥伦比亚”号，1988年11月15日前苏联第一架航天飞机“暴风雨号”也发射成功。美国已成功研制5架航天飞机，2架在航天发射中失事，目前剩3架。鉴于航天飞机的高风险，美国已停止使用航天飞机作为载人航天器。

4. 空间武器系统

20世纪80年代末，美、苏在军事空间技术领域的争夺逐步升级，从发展应用卫星转向发展空间武器，用以打击、破坏与干扰对方太空目标以及从太空攻击陆地、海洋与空中目标。空间武器系统可以分为三类：反卫星武器系统、空间反弹道导弹武器系统和定向释能武器系统。反卫星武器系统是空间武器的主体，是对敌方卫星实施击毁、破坏或使其失效的空间武器。目前常规的反卫星武器是反卫星卫星和小型反卫星导弹。小型反卫星导弹是一种带有常规弹头或不带弹头的制导导弹，能从地面、空中或空间发射，接近敌方卫星近距离爆炸或高速碰撞击毁卫星。美国早在20世纪60年代就利用“奈基—宙斯”反导弹和“雷神”中程导弹进行了24次反卫星试验。我国于2007年1月11日曾用一枚开拓者1号系列火箭携带动能弹头成功击落报废的高速运行的气象卫星“风云一号C”，引发世人瞩目。

知识阅读

中国航天事业大事记

我国航天事业起步于20世纪五六十年代。

1956年10月8日，我国第一个火箭导弹研制机构——国防部第五研究院成立，钱学森任院长。1958年4月，开始兴建我国第一个运载火箭发射场。

1964年7月19日，我国第一枚内载小白鼠的生物火箭在安徽广德发射成功，我国的空间科学探测迈出了第一步。

1968年4月1日，我国航天医学工程研究所成立，开始选训宇航员和进行载人航天医学工程研究。

1970年4月24日，随着第一颗人造地球卫星“东方红”1号在酒泉发射成功，我国成为世界上第五个发射卫星的国家。

1975年11月26日，首颗返回式卫星发射成功，3天后顺利返回，我国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。

1979年，“远望”1号航天测量船建成并投入使用，我国成为世界上第四个拥有远洋航天测量船的国家。

1981年9月20日，中国用一枚运载火箭发射了三颗科学实验卫星。

1982年10月12日，潜艇水下发射运载火箭获得成功，回收舱准确地溅落在预定海域。

1984年4月8日，中国第一颗地球静止轨道试验通信卫星发射成功。

1985年，我国正式宣布将“长征”系列运载火箭投入国际商业发射市场。1990年4月7日，“长征三号”运载火箭成功发射美国研制的“亚洲一号”卫星，截至目前已将27颗国外制造的卫星成功送入太空，我国在国际商业卫星发射服务市场中占有了一席之地。

1990年7月16日，“长征”2号捆绑式火箭首次在西昌发射成功，其低轨道运载能力达9.2吨，为发射载人航天器打下了基础。

1992年，我国载人飞船正式列入国家计划进行研制，这项工程后来被定名为“神舟”号飞船载人航天工程。

1999年11月，中国载人航天工程进行第一次飞行试验，成功发射中国第一艘试验飞船“神舟”一号。截至2013年6月，我国先后发射了10次“神舟”飞船，其中，2003年10月15日，中国首艘载人飞船“神舟”五号发射成功，我国成为继苏／俄、美之后，世界上第三个能够独立开展载人航天活动的国家。2011年11月1日，“神舟”八号与天宫一号首次交会对接。2012年6月16日，我国首次载有女航天员的飞船“神舟”九号升空。2013年6月11日，“神舟”十号升空，标志着我国载人天地往返运输系统进入了应用飞行阶段。

2000年10月31日，我国建成北斗导航试验系统，使我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。截止到2016年6月12日，我国已发射23颗北斗导航卫星，已经初步具备区域导航、定位和授时能力。

2013年12月2日，嫦娥三号探测器在西昌卫星发射中心升空，当月14日成功软着陆于月球雨海西北部，15日完成着陆器、巡视器分离，并陆续开展了“观天、看地、测月”的科学探测和其他预定任务，取得一定成果。

（四）航天技术对未来战争的影响

1. 推动了太空战略的产生

随着现代战争作战空间的多维化，太空战也成为未来战争争夺的制高点，谁掌握了太空，谁就拥有制太空权。因此，抢占太空，建立空间基地，创建天军，实施太空战略，可以说是各国未来军事战略发展的又一重要领域。

2. 提升了战场侦察能力

各种军事卫星的大量应用，为军事情报的收集提供了方便。目前，卫星在太空运行不受国界、时间、气象的限制，能够实时为指挥员提供更多的战场信息。2003年伊拉克战争，美国动用了70余颗侦察卫星，对伊拉克巴格达地区实施全方位侦察，为美军准确提供了各种情报。

（五）航天武器装备发展趋势

21世纪，人类在空间中将展开一场前所未有的以开发利用空间丰富资源和争夺制天权为主要内容的大战，航天武器装备将会得到更加迅速的发展。

1. 发展新的军用卫星系统

目前，美国正在加速实施“天基红外系统”、“全球广播服务系统”和“监视、瞄准与侦察卫星”等计划，法、德两国将联合研制“太阳神2号”侦察卫星，法、英、德三国将联合研制下一代军用卫星通信系统。未来将会有越来越多的国家拥有军用卫星系统，军用卫星的数量也将成倍增加。21世纪还将出现或部署新的军用卫星，为太空战作准备，如“杀手卫星”、“攻击卫星”和“卫士卫星”等。

2. 发展微小型卫星

微小型卫星具有研制周期短、成本低、系统投资少、抗毁能力强，星上一体设备更新更快等特点，已成为航天技术发展的热点。

利用微小卫星构成星座进行工作，也是未来军用卫星发展的方向。这是因为采用不同功能的小卫星星座，不仅可以提高其对地表的覆盖能力，而且可以相互弥补不足，充分发挥各自优势。小卫星星座的互相联合、协同作战，可提高其作战效能，还有利于提高其系统的生存能力。

3. 发展新型军用载人航天器

未来军用载人航天器将向灵活、机动的航天、空天飞机的方向发展。航天、空天飞机不仅能充当地面与外层空间的联系纽带，而且能在未来战争中直接参与作战。美国正在实施“冒险星”空天飞机计划和小型军用航天飞机计划，俄罗斯也在实施一项名为“鹰”的研究计划，进行关键技术的演示验证，进而将研制空天飞机。

空间站作为未来天基武器系统平台将朝着大型化、永久化的方向发展。未来军用空间站可作为航天飞机、宇宙飞船等的停靠码头，兼负作战武器系统的平台，将成为作战、指挥、保障、支援四位一体的军事基地。军事专家预测，21世纪将在空间站的基础上发展大型载人航天母舰。

4. 空间武器将陆续投入部署和使用

未来空间武器的发展重点将转向研制反卫星和反洲际弹道导弹等非核能空间武器。美国计划在2025年前后部署和使用包括反卫星武器在内的各种空间武器，以确保美国及其盟国在空间的军事和商业利益，破坏、摧毁敌方的航天装备和空间资源，甚至从空间使用武力，攻击敌方重要的陆、海、空目标，从而控制空间，并以此达到控制地球的目的。俄罗斯等其他国家（地区）届时也可能部署有限的反卫星武器，以此遏制美国控制空间的图谋。随着各种空间武器的部署和使用，空间攻防对抗将不可避免，空间将成为21世纪战争的又一个重要战场。