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成长好课堂第46讲 | 茫茫太空放风筝:中科院老科学家朱民才解密航天器飞行控制

2025年06月13日 14:43:39 访问量:1920


2025年中科院老科学家

进校园巡讲

成长好课堂

第三期第4讲(总第46讲)



成长好课堂微笔记

当面临困难和问题的时候,我们以什么样的态度,以什么样的心理,以什么样的精神面貌去对付它、去解决它是更重要的。

——朱民才

学生成长指导中心主任吴亚男
朱民才颁发客座教授聘书 
(图片:徐州教育在线


2025年6月12日,徐州三中校园内科技氛围浓厚,2025年“中科院老科学家进校园巡讲”活动暨徐州三中“成长好课堂”第三期第4讲(总第46讲)热烈开讲。本次讲座以“茫茫太空‘放风筝’——航天器飞行控制解密”为主题,邀请西安卫星测控中心研究员,原西安卫星测控中心副主任朱民才担任主讲,为我校高二年级师生带来一场深入浅出的航天科普盛宴,在青少年心中播撒航天梦想的种子。



本次讲座可以称作是“科普与传承的双向奔赴”,通过老科学家的专业讲解,三中学子近距离接触航天前沿科技,感受中国航天事业的魅力与精神传承。活动现场座无虚席,师生们专注地看着屏幕上播放的航天器运行动画及航天员在太空操作实验的视频,老科学家将抽象的航天控制技术转化为生动的画面,点燃了全场的探索热情。



地面如何掌控太空“风筝线”?“同学们比较喜欢看到我们的玉兔号月球车在月球上奔跑,喜欢看到我们的祝融号火星车在火星上奔跑,那么同学们有没有想过航天器到底怎么样在太空飞行,当遇到问题时,科学家又是如何帮助航天器解决的呢”——朱民才以同学们感兴趣的话题开篇,揭开航天飞行控制的神秘面纱。



他介绍,自1957年前苏联发射首颗人造卫星以来,人类已向太空发射超1万个航天器,其中10%的航天器突破地球轨道,飞向太阳系其他天体。这些航天器能否精准完成任务、保障航天员安全,关键在于地面控制中心的“大脑”作用——通过全球测量控制网实时监测航天器状态,分析数据并发出指令,确保其始终运行在预定轨道。



朱民才进一步解释:为实现对航天器的全时段、全空域监测,我国在全球建立了多个测量控制站,通过微波统一系统将雷达测量、卫星通讯、导航定位等功能集成一体。“我们把这些测量控制站用一个网络连起来,这样就构成了我们的航天测量控制网。



朱民才将航天飞行控制的主要工作概括为:掌握航天器的飞行状态、保障航天器和航天员的飞行安全、控制航天器完成飞行任务、应对航天器遇到的意外、控制航天器返回地面。针对“控制回收”这一环节,朱民才重点介绍了“天葬”“火葬”“海葬”三种航天器退役处理方式:同步轨道卫星通过“天葬”进入3万公里外的“墓地轨道”;近地轨道航天器通过“火葬”降低轨道,在大气层中燃烧殆尽;而体积庞大的航天器则选择“海葬”——坠入太平洋最偏远的“尼莫点”,这里距陆地超2688公里,几乎无海洋生物生存,是航天器坠落的“最佳墓园”。



朱民才向同学们展示了他曾使用的由我国自主生产的电子计算机,这个在当今视角下“性能落后”的计算机,完成了中国在1988年以前所有航天器的飞行控制,直到1988年才停止使用。“我们的科学家为什么能利用这样一台落后的计算机完成对航天器控制?”朱民才朗读了毛泽东主席说过的一段话:“中国人民有志气,有能力,一定要在不远的将来,赶上和超过世界先进水平。当时的科学家就是在这句话的激励下,利用他们的聪明才智,排除万难,完成我们国家一个又一个航天器的控制。在这生动的思政讲堂上,同学们感受到科学家们为实现中华民族伟大复兴的中国梦,既有“乱云飞渡仍从容”的战略定力,又有“不到长城非好汉”的进取精神。



本次讲座体现了航天精神的代际对话,老科学家不断向学生抛出问题,学生们的提问也将现场氛围推向高潮。“中国航天在国际上处于什么地位?”“废弃航天器能否回收再利用?”面对这些问题,朱民才以具体数据作答:“我国嫦娥月壤采样任务6次飞行全部成功,远超同类任务成功率;神舟1号至20号载人飞行任务保持‘零失败’,创下世界载人航天纪录。”谈及回收技术,他坦言:“目前航天器回收成本高、难度大,多数退役卫星因设备老化失去利用价值,但科学家已在探索激光消融、机器人抓捕等新技术,未来或能实现更环保的航天器回收。”



“费俊龙第二次进入太空的时候,乘坐的神舟15号飞船,就是他儿子参与设计制造的飞船。”朱民才深情寄予希望,愿在座的三中学子完成学业以后,加入祖国的航天事业中来,使我国的航天事业发展得更快,走得更远,为我国航天事业做出贡献。“航天事业的接力棒,终将交到你们手中。”



科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂。通过本次讲座,同学们在了解“硬科技的同时,读懂“硬精神——从“风筝线”到“航天梦”,从老一辈科学家用1兆内存计算机控制航天器的坚持,到新一代航天人攻克“卡脖子”技术的勇气,这场跨越太空与地面的科普讲座,不仅是一次科学知识的传递,更是一次航天精神的传承。当青少年的目光望向浩瀚星空,中国航天的未来,必将更加璀璨。



图文 | 侯兮子

编辑 | 侯兮子

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编辑:侯兮子
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