航空是指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动;航天是指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动,又称空间飞行或宇宙航行。人类为了扩大社会生产,必然要开拓新的活动空间。从陆地到海洋,从海洋到大气层,再到宇宙空间,就是这样一个人类逐渐扩展活动范围的过程。航天是指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动,又称空间飞行或宇宙航行。
航天的实现必须使航天器克服或摆脱地球的引力,如想飞出太阳系,还要摆脱太阳引力。从地球表面发射的飞行器,环绕地球,脱离地球和飞出太阳系所需要的最小速度,分别称为第一、第二和第三宇宙速度.是航天所需的三个特征速度。中国著名科学家钱学森认为人类飞行活动可以分为三个阶段,即航空、航天和航宇。他认为航空是在大气层中活动。航天是飞出地球大气层在太阳系内活动,而航宇则是飞出太阳系到广裹无根的宇宙中去航行。
(资料图片)
航空航天事业的发展是20世纪科学技术飞跃进步,社会生产突飞猛进的结果。航空航天的成果集中了科学技术的众多新成就。迄今为止的航空航天活动,虽然还只是人类离开地球这个摇篮的最初几步,但它的作用已远远超出科学技术领域,对政治、经济、军事以至人类社会生活都产生了广泛而深远的影响。
航空航天技术是高度综合的现代科学技术。力学、热力学和材料学是航空航天的科学基础;电子技术、自动控制技术、计算机技术、喷气推进技术和制造工艺技术对航空航天的进步发挥了重要作用;医学、真空技术和低温技术的发展促进了航天的发展。上述科学技术在航空和航天的应用中相互交叉和渗透,产生了一些新的学科,使航空和航天科学技术形成了完整的体系。
航空航天为科学研究的发展做出了重要贡献。航空技术为人类提供了从空中观察自然界的条件。航天技术开启了从太空观测、研究地球和整个宇宙的新时代。通过航天活动获得的有关地球空间、行星际空间、太阳系和宇宙天体的丰富信息,更新了人类对地球、行星和宇宙的认识,推动了天文学、空间物理学、高能物理学和生物学的发展,形成了一些新的学科分支。空间实验室的特殊环境,可以被用于开展许多在地球上无法完成的物理、化学、生物、医学、新材料和新工艺等方面的综合研究工作。
航空航天行业发展现状分析
目前我国航空航天行业处于成长期阶段,经过半个多世纪的努力,基本建成了中国的航空航天工业体系,航空航天工业在国防和经济建设中发挥着越来越重要的作用。航空航天制造工程是航空航天高科技产业的重要组成部分。航空航天工业就其行业性质来说,是属于制造业范畴的。现代航空航天制造技术是集现代科学技术成果之大成的制造技术,远远高于一般机械制造技术,日益由一般机械制造向高技术和提供技术密集型产品的高精尖先进制造技术的方向发展。
进入21世纪,航空航天已展现出更加广阔的发展前景,高水平或超高水平的航空航天活动更加频繁,其作用将远远超出科学技术领域本身,对政治、经济、军事以至人类社会生活都会产生更广泛和更深远的影响。应该指出,航空航天事业所取得的巨大成就,与航空航天材料技术的发展和突破是分不开的。材料是现代高新技术和产业的基础与先导,很大程度上是高新技术取得突破的前提条件。例如20世纪60年代高纯硅半导体材料的突破,使人类进入信息化时代。航空航天材料的发展对航空航天技术起到强有力的支撑和保障作用;反过来,航空航天技术的发展需求又极大地引领和促进航空航天材料的发展。21世纪以来,航空航天事业的发展进入新的阶段,将会推动航空航天材料朝着质量更高、品类更新、功能更强和更具经济实效的方向发展。
飞机制造业是高新技术最集中的高端制造业:航空产品复杂度高,比如美国波音 747 零部件共 600 多万个;我国的运七支线客机零部件 55 万多个;19 座以下小型 飞机至少需要 10 万个的零部件。产品精度也很高,飞机零部件的技术参数达到 10-7 量级,相比较,一辆汽车的零部件技术参数为 10-4 量级。发达国家如美国、日本、 韩国等国,已经将飞机及其零部件制造列为高技术产业,我国在 2006 年也将飞机 制造业列为了优先发展的高技术行业。
在新兴技术持续突破、“太空+互联网”跨界融合、新兴航天企业蓬勃发展、私有资本纷纷涌入的促动下,全球即将进入新太空时代,2021年中国航空航天行业市场规模达到8933亿元,同比增长7.11%。
中国航空航天行业发展分析
但相比于美国和俄罗斯这两个传统航天强国来说,我国基础设施还需要继续强化,美国不仅在发射场数量上有优势,仅卡纳维拉尔角空军基地一处发射场的发射工位,就比中国四个发射场发射工位的总和还要多。而且值得注意的有两点,第一是美国很多发射场是只供近地轨道发射的,第二是蓝色起源和SpaceX这两个商业航天公司均有属于自己的专用发射场。航天是一个需要实证和技术验证的系统工程,所以这些低轨发射场和专用发射场,对美国本土的航天技术发展大有裨益。
2021年,我国全年航天发射次数有望首次突破40次,载人航天空间站工程、“天问一号”火星探测任务、多颗民用空间基础设施业务卫星发射等多个重大航天事件令人瞩目。当前,中国载人航天工程已经全面转入空间站建造的任务准备阶段,其中,长征五号B遥二火箭发射空间站核心舱任务拟于今年春季在中国文昌航天发射场执行,2021年与2022年,我国载人航天工程预计实施11次发射任务。航天科技集团宇航部部长林益明表示:“载人航天空间站工程进入关键实施的阶段,是全年宇航任务重中之重。要先后完成天河一号核心舱、天舟二号货运飞船、神舟12号载人飞船、天舟三号货运飞船、神舟13号载人飞船5次发射任务,‘天问一号’火星探测器择机在今年5~6月会在火星着陆,实施我国首次火星巡视探测工作。这些航天重大工程的成功实施将推动中国航天发射进入新的高度。”
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航空是指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动;航天是指载人
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