2021年，我国在航天领域的最新成就?

2020年，中国航天全年共执行39次发射任务，发射载荷质量103.06吨，发射次数和发射载荷质量均位居世界第二。其中，长征系列运载火箭完成34次发射。
长征五号B运载火箭首飞成功，拉开载人航天工程空间站阶段任务序幕。长征五号运载火箭全面投入应用发射，成功发射火星探测器和嫦娥五号探测器，实现了我国地球同步转移轨道运载能力由5.5吨级到14吨级的跨越。

长征八号运载火箭首飞成功，有效增强我国高密度发射任务执行能力。太阳同步轨道运载能力达到4.5吨，突破了快速集成设计生产、电气一体化、节流减载等关键技术，实现了发动机推力调节技术的首次工程应用，为可重复使用打下坚实基础，能满足卫星组网工程和商业发射服务需求。
大推力补燃循环氢氧发动机关键技术攻关取得重要进展。我国最大推力分段式固体火箭发动机试车成功，为后续运载能力发展奠定了基础。
在航天器科技活动方面，全年共研制发射航天器77个，航天器总质量102.61吨，数量和质量均位居世界第二。中国航天重大工程和专项任务稳步推进，大幅提升航天技术与应用能力。商业卫星研制机构数量持续增长，研制能力稳步提升，研制卫星类型从技术试验逐步向应用卫星转变。
新一代载人飞船试验船高速再入飞行试验圆满成功。此次试验完成了高速再入返回控制、热防护、群伞+气囊着陆方式、重复使用等技术飞行验证，飞船具备高安全、高可靠、模块化、适应多任务、可重复使用等特点，为中国载人登月飞船“启航”奠定了坚实基础。


嫦娥五号完成世界首次月球轨道无人交会对接。连续实现中国首次地外天体采样、地外天体起飞、地外天体轨道交会对接、第二宇宙速度高速再入返回等多项重大技术突破，完成了探月工程“绕、落、回”三步走发展规划，成为中国航天强国建设的重要里程碑。

“天问一号”火星探测任务迈出中国行星探测第一步。计划在国际上首次通过一次发射实现“环绕、着陆、巡视探测”三大任务，设定了五大科学目标，涉及空间环境、形貌特征、表层结构等研究，将推动中国在行星探测和基础科学研究方面的全面发展。目前，已成功实施环绕火星探测，并计划在2021年5月至6月择机着陆火星，开展巡视探测。

北斗三号全球卫星导航系统提前半年建成并开通。该系统是中国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、性能要求最高的巨型复杂航天系统，采用了中国首创的混合星座构型，卫星核心器部件100%国产化。它可提供定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位共7类服务，性能指标达到国际一流水平。“北斗”，已迈进全球服务新时代。


通量宽带卫星系统启动建设。亚太6D通信卫星成功发射，是中国当前通信容量最大、波束最多、输出功率最高、设计程度最复杂的民商用通信卫星。卫星主要为亚太区域用户提供全地域、全天候的卫星宽带通信服务，满足海事通信、机载通信、车载通信以及固定卫星宽带互联网接入等多种应用需求。
高分辨率对地观测系统重大专项收官。这为中国长期稳定获得高分辨全球遥感信息提供了重要保障。中国高分系列卫星已基本形成涵盖不同空间分辨率、不同覆盖宽度、不同谱段、不同重访周期的高分辨率对地观测体系，天基对地观测水平大幅提升，中国卫星数据自主化率进一步加大。高分辨率多模综合成像卫星、资源三号03卫星成功发射，增强了中国综合对地观测能力，其中高分辨率多模综合成像卫星支持多种敏捷成像模式，首次实现“动中成像、多角度成像”，图像获取效率大幅提升。

中国首个海洋水色卫星星座建成。海洋动力环境观测网建设有序推进，海洋一号D卫星成功发射，与在轨的海洋一号C卫星组成中国首个海洋水色卫星星座。海洋二号C星成功发射，与在轨工作的海洋二号B星组网，计划于2021年发射海洋二号D星。届时，海洋二号B/C/D星组网，将组成全球首个海洋动力环境监测网。

“张衡一号”卫星数据参与构建新一代全球地磁场参考模型。该卫星获取了中国首批拥有完全自主知识产权的全球地磁场观测数据，构建了15阶全球地磁场参考模型。“天琴一号”卫星实现国内最高水平的无拖曳控制技术在轨验证，为后续研制空间引力波探测航天器、构建高精度空间惯性基准，奠定了坚实技术基础。

实践二十卫星在轨验证通信、导航、遥感等多领域16项关键技术。卫星搭载的Q/V频段高通量通信载荷总体技术水平达到国际先进水平，为后续1太比特/秒高通量通信卫星和全球低轨互联网卫星研制奠定了基础，激光通信载荷实现10吉比特/秒地球同步轨道星地通信能力，创全球最高速率；量子通信载荷完成全球首次地球同步轨道星地偏振编码稳定传输，为牵引和推动相关领域的发展奠定了良好基础。

世界首次连续纤维增强复合材料太空3D打印完成在轨演示。新一代载人飞船试验船返回舱搭载的“复合材料空间3D打印系统”，在轨期间自主完成了连续纤维增强复合材料样件打印。此次实验，是中国首次太空3D打印，也是世界首次连续纤维增强复合材料太空3D打印实验，对于未来空间站长期在轨运行、超大型结构在轨制造具有重要意义。

2021年我国取得的重大航天成就有：
1、在2月10日19时52分，天问一号探测器成功实施火星捕获，成为中国第一颗人造火星卫星，让中国首次火星探测任务迎来“开门红”。
2、在4月29日，搭载空间站的长征五号B遥二运载火箭成功发射，将长度16.6米，直径4.2米，重22吨的空间站核心舱送入轨道。
3、5月15日，科研团队利用祝融号火星车传回的数据，操作祝融号火星表面留下了中国的足迹。

4、6月17日，搭载神舟十二号飞船的长征二号，将刘伯明、汤波等首批3名空间站航天员送入太空，这是中国空间站建设阶段的首次载人发射任务。
5、9月17日，搭载3名宇航员的神舟十二号飞船在东风着陆场成功着陆，使得空间站首批宇航员返回地球的任务圆满成功。
6、10月16日，搭载神舟十三号飞船的长征二号火箭，将翟志刚、王亚平、叶光富三名宇航员送入太空，成功完成第二次空间站宇航员发射任务，并迎来第一位女性宇航员。

出品：科普中国
制作：太空精酿
监制：中国科学院计算机网络信息中心
2021年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”：中国正式进入空间站时代
2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后，它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接，共计6名航天员先后入驻，标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划，天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务，从而完成全部建设。
△天宫空间站示意图（图片来源：人民日报）
遥想1992年9月21日，中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索，让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今，中国终于要拥有自己的“天上宫阙”，“天神”航天员们自由天地往返，让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实！
2、天上有“神仙”：空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件，是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展，是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站，不仅工程意义显著，对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破，天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段，更强调科学探索与实际应用价值，打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此，天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
△神舟十二号航天员圆满完成首次出舱活动（图片来源：载人航天办）
例如，天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走，每次持续时间6-8小时，远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前，翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空，他们预计工作约六个月时间，必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外，空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破，大大增强了相关技术性能。在具体应用方面，空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面，天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”：中国火神踏上火星
2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的重大突破：天问一号，成为中国首颗人造火星卫星；祝融号，成为中国首个火星巡视器（火星车）。祝融，源于中国古老神话中“火神”的名称，成功踏上了火星！
△祝融号与着陆平台由分离相机拍摄的火星合影（图片来源：国家航天局）
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间，仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米，每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据，还成为了国际科研合作的典范，与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试，实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空，中国进入探日时代
2021年10月14日，我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳，深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程，让我国正式迈入探日时代。
△羲和号探日艺术效果图（图片来源：人民日报）
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字，用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外，另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中，它将是个24小时面对太阳的太阳天文台，为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日，夸父追日，是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲，长征火箭发射突破纪录
2021年，中国火箭共计实现了55次发射，不仅位列世界第一，也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中，长征系列火箭发射次数突破400，全年实施48箭、103颗航天器，发射任务创年度新纪录。
△中国现役最强火箭长征五号（图片来源：Tea-tia）
长征系列运载火箭，从第1枚到第100枚，用了37年；到第200枚，又用了7年；到第300枚，用了4年多；而到第400枚，仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中，两次发射最短间隔仅4个多小时，更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升，所发射的载荷质量和数量也在攀升，这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自毛泽东著名的《七律·长征》一诗，写于1935年10月，当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神，最著名的一句是开头“红军不怕远征难，万水千山只等闲”。在未来，长征依然会继续行进！
6、长七甲归来，长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后，长征七号甲（A）火箭终于在2021年3月11日王者归来，并在12月23日再立新功！长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来，吸收了金牌火箭长三乙的优点，实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂，专注于高轨任务，它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级，填补了我国地球同步转移轨道5.5吨～7吨之间运载能力的空白。
△长征七号甲火箭发射前近景（图片来源：航天科技集团）
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念，很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术，直达天链中继卫星，大幅减少了对远望号航天测量船的依赖，也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台，“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍，当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时，就会进入通信盲区。为此，我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空，搭建一条链接天地的信号中继通路，犹如“太空烽火台”一般，让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航（图片来源：央视）
中国的中继卫星通信系统，其名为“天链”。经过了若干年的建设，天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时，天链二号系统也已经陆续发星，并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”，航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”，长征火箭和太空飞船能自在遨游太空，这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续，嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球，嫦娥四号让人类首次着陆月球背面，嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前，更加精彩的突破仍在继续进行。
△嫦娥五号轨道器仍在太空中漫游（图片来源：国家航天局）
2021年，中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本，并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美，它的轨道器部分还有大量推进剂结余，因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后，它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面，成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点，这是中国航天首次完成这项任务！目前，它仍然在深空中旅行。
不仅如此，嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作，为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘（由于潮汐锁定作用，在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面）。
9、重器初现，载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭（2F、5、5B、7）、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站，但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月，并且一系列准备已经就绪，例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭，成为载人登月的焦点。
△新型火箭发动机样机图（图片来源：中国航天报）
工欲善其事，必先利其器，火箭的核心是发动机。2021年，重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机，在航天科技集团六院11所（京）惊艳亮相，标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义：长征五号是中国现役最强火箭，它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨，“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍，但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花，中国将走向更远深空
2021年，人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点，这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇，可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义，作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族，更是不能错过这个机会。
△中国的行星探测将是个庞大的太阳系探索计划（图片来源：国家航天局）
目前，中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年，中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明，意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务，也已经正式立项。国家航天局也正式宣布，我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务，实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回；2030年前后，实施火星取样返回任务；此外，还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说，这是个星辰大海的时代，中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实，也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
参考文献：
【1】《航天强国的重要标志！中国重型火箭220吨级发动机现身》，http://www.xinhuanet.com/mil/2021-07/29/c_1211265065.htm，中国航天报。
【2】国家航天局2021年6月12日新闻发布会，http://www.cnsa.gov.cn/n6758967/n6758969/n6760278/index.htmlv 。
【3】《步入“探日”时代！中国已制定羲和、夸父两项太阳探测计划》，http://stcsm.sh.gov.cn/xwzx/kjzl/20211015/969b7687c59e4901a4e38f0e87a775d5.html ，上海市科学技术委员会。
【4】《2021 in spaceflight》，https://en.wikipedia.org/wiki/2021_in_spaceflight， Wikipedia。
【5】《“天和”核心舱成功发射，中国为什么要建自己的空间站？》，http://www.xinhuanet.com/sikepro/20210429/28d65fc260914ac8a63e5ab4d9552d8d/c.html ，新华网。

出品：科普中国
制作：太空精酿
监制：中国科学院计算机网络信息中心
2021年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”：中国正式进入空间站时代
2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后，它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接，共计6名航天员先后入驻，标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划，天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务，从而完成全部建设。
△天宫空间站示意图（图片来源：人民日报）
遥想1992年9月21日，中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索，让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今，中国终于要拥有自己的“天上宫阙”，“天神”航天员们自由天地往返，让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实！
2、天上有“神仙”：空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件，是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展，是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站，不仅工程意义显著，对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破，天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段，更强调科学探索与实际应用价值，打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此，天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
△神舟十二号航天员圆满完成首次出舱活动（图片来源：载人航天办）
例如，天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走，每次持续时间6-8小时，远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前，翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空，他们预计工作约六个月时间，必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外，空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破，大大增强了相关技术性能。在具体应用方面，空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面，天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”：中国火神踏上火星
2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的重大突破：天问一号，成为中国首颗人造火星卫星；祝融号，成为中国首个火星巡视器（火星车）。祝融，源于中国古老神话中“火神”的名称，成功踏上了火星！
△祝融号与着陆平台由分离相机拍摄的火星合影（图片来源：国家航天局）
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间，仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米，每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据，还成为了国际科研合作的典范，与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试，实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空，中国进入探日时代
2021年10月14日，我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳，深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程，让我国正式迈入探日时代。
△羲和号探日艺术效果图（图片来源：人民日报）
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字，用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外，另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中，它将是个24小时面对太阳的太阳天文台，为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日，夸父追日，是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲，长征火箭发射突破纪录
2021年，中国火箭共计实现了55次发射，不仅位列世界第一，也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中，长征系列火箭发射次数突破400，全年实施48箭、103颗航天器，发射任务创年度新纪录。
△中国现役最强火箭长征五号（图片来源：Tea-tia）
长征系列运载火箭，从第1枚到第100枚，用了37年；到第200枚，又用了7年；到第300枚，用了4年多；而到第400枚，仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中，两次发射最短间隔仅4个多小时，更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升，所发射的载荷质量和数量也在攀升，这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自毛泽东著名的《七律·长征》一诗，写于1935年10月，当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神，最著名的一句是开头“红军不怕远征难，万水千山只等闲”。在未来，长征依然会继续行进！
6、长七甲归来，长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后，长征七号甲（A）火箭终于在2021年3月11日王者归来，并在12月23日再立新功！长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来，吸收了金牌火箭长三乙的优点，实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂，专注于高轨任务，它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级，填补了我国地球同步转移轨道5.5吨～7吨之间运载能力的空白。
△长征七号甲火箭发射前近景（图片来源：航天科技集团）
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念，很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术，直达天链中继卫星，大幅减少了对远望号航天测量船的依赖，也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台，“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍，当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时，就会进入通信盲区。为此，我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空，搭建一条链接天地的信号中继通路，犹如“太空烽火台”一般，让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航（图片来源：央视）
中国的中继卫星通信系统，其名为“天链”。经过了若干年的建设，天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时，天链二号系统也已经陆续发星，并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”，航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”，长征火箭和太空飞船能自在遨游太空，这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续，嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球，嫦娥四号让人类首次着陆月球背面，嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前，更加精彩的突破仍在继续进行。
△嫦娥五号轨道器仍在太空中漫游（图片来源：国家航天局）
2021年，中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本，并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美，它的轨道器部分还有大量推进剂结余，因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后，它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面，成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点，这是中国航天首次完成这项任务！目前，它仍然在深空中旅行。
不仅如此，嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作，为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘（由于潮汐锁定作用，在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面）。
9、重器初现，载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭（2F、5、5B、7）、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站，但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月，并且一系列准备已经就绪，例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭，成为载人登月的焦点。
△新型火箭发动机样机图（图片来源：中国航天报）
工欲善其事，必先利其器，火箭的核心是发动机。2021年，重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机，在航天科技集团六院11所（京）惊艳亮相，标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义：长征五号是中国现役最强火箭，它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨，“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍，但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花，中国将走向更远深空
2021年，人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点，这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇，可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义，作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族，更是不能错过这个机会。
△中国的行星探测将是个庞大的太阳系探索计划（图片来源：国家航天局）
目前，中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年，中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明，意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务，也已经正式立项。国家航天局也正式宣布，我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务，实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回；2030年前后，实施火星取样返回任务；此外，还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说，这是个星辰大海的时代，中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实，也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
参考文献：
【1】《航天强国的重要标志！中国重型火箭220吨级发动机现身》，http://www.xinhuanet.com/mil/2021-07/29/c_1211265065.htm，中国航天报。
【2】国家航天局2021年6月12日新闻发布会，http://www.cnsa.gov.cn/n6758967/n6758969/n6760278/index.htmlv 。
【3】《步入“探日”时代！中国已制定羲和、夸父两项太阳探测计划》，http://stcsm.sh.gov.cn/xwzx/kjzl/20211015/969b7687c59e4901a4e38f0e87a775d5.html ，上海市科学技术委员会。
【4】《2021 in spaceflight》，https://en.wikipedia.org/wiki/2021_in_spaceflight， Wikipedia。
【5】《“天和”核心舱成功发射，中国为什么要建自己的空间站？》，http://www.xinhuanet.com/sikepro/20210429/28d65fc260914ac8a63e5ab4d9552d8d/c.html ，新华网。

出品：科普中国
制作：太空精酿
监制：中国科学院计算机网络信息中心
2021年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”：中国正式进入空间站时代
2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后，它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接，共计6名航天员先后入驻，标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划，天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务，从而完成全部建设。
△天宫空间站示意图（图片来源：人民日报）
遥想1992年9月21日，中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索，让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今，中国终于要拥有自己的“天上宫阙”，“天神”航天员们自由天地往返，让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实！
2、天上有“神仙”：空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件，是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展，是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站，不仅工程意义显著，对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破，天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段，更强调科学探索与实际应用价值，打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此，天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
△神舟十二号航天员圆满完成首次出舱活动（图片来源：载人航天办）
例如，天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走，每次持续时间6-8小时，远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前，翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空，他们预计工作约六个月时间，必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外，空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破，大大增强了相关技术性能。在具体应用方面，空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面，天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”：中国火神踏上火星
2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的重大突破：天问一号，成为中国首颗人造火星卫星；祝融号，成为中国首个火星巡视器（火星车）。祝融，源于中国古老神话中“火神”的名称，成功踏上了火星！
△祝融号与着陆平台由分离相机拍摄的火星合影（图片来源：国家航天局）
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间，仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米，每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据，还成为了国际科研合作的典范，与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试，实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空，中国进入探日时代
2021年10月14日，我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳，深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程，让我国正式迈入探日时代。
△羲和号探日艺术效果图（图片来源：人民日报）
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字，用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外，另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中，它将是个24小时面对太阳的太阳天文台，为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日，夸父追日，是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲，长征火箭发射突破纪录
2021年，中国火箭共计实现了55次发射，不仅位列世界第一，也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中，长征系列火箭发射次数突破400，全年实施48箭、103颗航天器，发射任务创年度新纪录。
△中国现役最强火箭长征五号（图片来源：Tea-tia）
长征系列运载火箭，从第1枚到第100枚，用了37年；到第200枚，又用了7年；到第300枚，用了4年多；而到第400枚，仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中，两次发射最短间隔仅4个多小时，更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升，所发射的载荷质量和数量也在攀升，这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自毛泽东著名的《七律·长征》一诗，写于1935年10月，当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神，最著名的一句是开头“红军不怕远征难，万水千山只等闲”。在未来，长征依然会继续行进！
6、长七甲归来，长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后，长征七号甲（A）火箭终于在2021年3月11日王者归来，并在12月23日再立新功！长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来，吸收了金牌火箭长三乙的优点，实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂，专注于高轨任务，它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级，填补了我国地球同步转移轨道5.5吨～7吨之间运载能力的空白。
△长征七号甲火箭发射前近景（图片来源：航天科技集团）
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念，很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术，直达天链中继卫星，大幅减少了对远望号航天测量船的依赖，也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台，“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍，当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时，就会进入通信盲区。为此，我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空，搭建一条链接天地的信号中继通路，犹如“太空烽火台”一般，让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航（图片来源：央视）
中国的中继卫星通信系统，其名为“天链”。经过了若干年的建设，天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时，天链二号系统也已经陆续发星，并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”，航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”，长征火箭和太空飞船能自在遨游太空，这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续，嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球，嫦娥四号让人类首次着陆月球背面，嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前，更加精彩的突破仍在继续进行。
△嫦娥五号轨道器仍在太空中漫游（图片来源：国家航天局）
2021年，中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本，并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美，它的轨道器部分还有大量推进剂结余，因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后，它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面，成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点，这是中国航天首次完成这项任务！目前，它仍然在深空中旅行。
不仅如此，嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作，为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘（由于潮汐锁定作用，在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面）。
9、重器初现，载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭（2F、5、5B、7）、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站，但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月，并且一系列准备已经就绪，例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭，成为载人登月的焦点。
△新型火箭发动机样机图（图片来源：中国航天报）
工欲善其事，必先利其器，火箭的核心是发动机。2021年，重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机，在航天科技集团六院11所（京）惊艳亮相，标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义：长征五号是中国现役最强火箭，它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨，“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍，但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花，中国将走向更远深空
2021年，人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点，这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇，可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义，作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族，更是不能错过这个机会。
△中国的行星探测将是个庞大的太阳系探索计划（图片来源：国家航天局）
目前，中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年，中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明，意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务，也已经正式立项。国家航天局也正式宣布，我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务，实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回；2030年前后，实施火星取样返回任务；此外，还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说，这是个星辰大海的时代，中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实，也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
参考文献：
【1】《航天强国的重要标志！中国重型火箭220吨级发动机现身》，http://www.xinhuanet.com/mil/2021-07/29/c_1211265065.htm，中国航天报。
【2】国家航天局2021年6月12日新闻发布会，http://www.cnsa.gov.cn/n6758967/n6758969/n6760278/index.htmlv 。
【3】《步入“探日”时代！中国已制定羲和、夸父两项太阳探测计划》，http://stcsm.sh.gov.cn/xwzx/kjzl/20211015/969b7687c59e4901a4e38f0e87a775d5.html ，上海市科学技术委员会。
【4】《2021 in spaceflight》，https://en.wikipedia.org/wiki/2021_in_spaceflight， Wikipedia。
【5】《“天和”核心舱成功发射，中国为什么要建自己的空间站？》，http://www.xinhuanet.com/sikepro/20210429/28d65fc260914ac8a63e5ab4d9552d8d/c.html ，新华网。

出品：科普中国
制作：太空精酿
监制：中国科学院计算机网络信息中心
2021年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”：中国正式进入空间站时代
2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后，它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接，共计6名航天员先后入驻，标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划，天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务，从而完成全部建设。
△天宫空间站示意图（图片来源：人民日报）
遥想1992年9月21日，中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索，让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今，中国终于要拥有自己的“天上宫阙”，“天神”航天员们自由天地往返，让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实！
2、天上有“神仙”：空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件，是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展，是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站，不仅工程意义显著，对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破，天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段，更强调科学探索与实际应用价值，打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此，天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
△神舟十二号航天员圆满完成首次出舱活动（图片来源：载人航天办）
例如，天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走，每次持续时间6-8小时，远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前，翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空，他们预计工作约六个月时间，必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外，空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破，大大增强了相关技术性能。在具体应用方面，空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面，天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”：中国火神踏上火星
2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的重大突破：天问一号，成为中国首颗人造火星卫星；祝融号，成为中国首个火星巡视器（火星车）。祝融，源于中国古老神话中“火神”的名称，成功踏上了火星！
△祝融号与着陆平台由分离相机拍摄的火星合影（图片来源：国家航天局）
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间，仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米，每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据，还成为了国际科研合作的典范，与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试，实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空，中国进入探日时代
2021年10月14日，我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳，深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程，让我国正式迈入探日时代。
△羲和号探日艺术效果图（图片来源：人民日报）
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字，用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外，另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中，它将是个24小时面对太阳的太阳天文台，为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日，夸父追日，是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲，长征火箭发射突破纪录
2021年，中国火箭共计实现了55次发射，不仅位列世界第一，也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中，长征系列火箭发射次数突破400，全年实施48箭、103颗航天器，发射任务创年度新纪录。
△中国现役最强火箭长征五号（图片来源：Tea-tia）
长征系列运载火箭，从第1枚到第100枚，用了37年；到第200枚，又用了7年；到第300枚，用了4年多；而到第400枚，仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中，两次发射最短间隔仅4个多小时，更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升，所发射的载荷质量和数量也在攀升，这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自毛泽东著名的《七律·长征》一诗，写于1935年10月，当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神，最著名的一句是开头“红军不怕远征难，万水千山只等闲”。在未来，长征依然会继续行进！
6、长七甲归来，长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后，长征七号甲（A）火箭终于在2021年3月11日王者归来，并在12月23日再立新功！长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来，吸收了金牌火箭长三乙的优点，实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂，专注于高轨任务，它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级，填补了我国地球同步转移轨道5.5吨～7吨之间运载能力的空白。
△长征七号甲火箭发射前近景（图片来源：航天科技集团）
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念，很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术，直达天链中继卫星，大幅减少了对远望号航天测量船的依赖，也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台，“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍，当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时，就会进入通信盲区。为此，我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空，搭建一条链接天地的信号中继通路，犹如“太空烽火台”一般，让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航（图片来源：央视）
中国的中继卫星通信系统，其名为“天链”。经过了若干年的建设，天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时，天链二号系统也已经陆续发星，并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”，航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”，长征火箭和太空飞船能自在遨游太空，这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续，嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球，嫦娥四号让人类首次着陆月球背面，嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前，更加精彩的突破仍在继续进行。
△嫦娥五号轨道器仍在太空中漫游（图片来源：国家航天局）
2021年，中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本，并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美，它的轨道器部分还有大量推进剂结余，因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后，它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面，成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点，这是中国航天首次完成这项任务！目前，它仍然在深空中旅行。
不仅如此，嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作，为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘（由于潮汐锁定作用，在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面）。
9、重器初现，载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭（2F、5、5B、7）、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站，但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月，并且一系列准备已经就绪，例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭，成为载人登月的焦点。
△新型火箭发动机样机图（图片来源：中国航天报）
工欲善其事，必先利其器，火箭的核心是发动机。2021年，重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机，在航天科技集团六院11所（京）惊艳亮相，标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义：长征五号是中国现役最强火箭，它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨，“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍，但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花，中国将走向更远深空
2021年，人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点，这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇，可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义，作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族，更是不能错过这个机会。
△中国的行星探测将是个庞大的太阳系探索计划（图片来源：国家航天局）
目前，中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年，中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明，意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务，也已经正式立项。国家航天局也正式宣布，我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务，实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回；2030年前后，实施火星取样返回任务；此外，还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说，这是个星辰大海的时代，中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实，也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
参考文献：
【1】《航天强国的重要标志！中国重型火箭220吨级发动机现身》，http://www.xinhuanet.com/mil/2021-07/29/c_1211265065.htm，中国航天报。
【2】国家航天局2021年6月12日新闻发布会，http://www.cnsa.gov.cn/n6758967/n6758969/n6760278/index.htmlv 。
【3】《步入“探日”时代！中国已制定羲和、夸父两项太阳探测计划》，http://stcsm.sh.gov.cn/xwzx/kjzl/20211015/969b7687c59e4901a4e38f0e87a775d5.html ，上海市科学技术委员会。
【4】《2021 in spaceflight》，https://en.wikipedia.org/wiki/2021_in_spaceflight， Wikipedia。
【5】《“天和”核心舱成功发射，中国为什么要建自己的空间站？》，http://www.xinhuanet.com/sikepro/20210429/28d65fc260914ac8a63e5ab4d9552d8d/c.html ，新华网

出品：科普中国
制作：太空精酿
监制：中国科学院计算机网络信息中心
2021年，中国航天又迎来了突飞猛进的一年，在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。今天我们就来“盘一盘”这一年以来中国航天取得的十大成就吧。
1、天上有“宫阙”：中国正式进入空间站时代
2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射升空。随后，它先后与天舟二号和三号货运飞船、神舟十二号和十三号载人飞船对接，共计6名航天员先后入驻，标志着中国航天正式进入空间站时代。按照预定计划，天宫空间站还会在2022年迎来两个实验舱和数次天舟/神舟对接任务，从而完成全部建设。
△天宫空间站示意图（图片来源：人民日报）
遥想1992年9月21日，中国载人航天工程方才正式起步。29年的不懈探索，让“长征”、“神舟”、“天舟”和“天宫”等一系列浪漫的名字逐渐变成现实。如今，中国终于要拥有自己的“天上宫阙”，“天神”航天员们自由天地往返，让中华文明古老的飞天神话从梦想照进现实！
2、天上有“神仙”：空间站应用达到新高度
建设空间站是人类载人航天技术发展到一定程度后才出现的里程碑事件，是人类工业文明的巅峰之作。它能促进航天、甚至很多相关制造业的发展，是任何一个航天大国技术发展的必经之路。
天宫空间站，不仅工程意义显著，对于提升我国整体科学技术水平有着重要意义。相比较此前载人航天任务主要为实现技术的逐个突破，天宫空间站则到了技术投资“大丰收”的阶段，更强调科学探索与实际应用价值，打造我国探入宇宙的“太空实验室”。因此，天宫运行第一年也见证了我国载人航天和科学应用事业的突飞猛进。
△神舟十二号航天员圆满完成首次出舱活动（图片来源：载人航天办）
例如，天宫空间站的航天员们已经实现了四次高难度的出舱行走，每次持续时间6-8小时，远长于2008年神舟七号实现的20分钟出舱行走突破。并且王亚平也迈出了中国女性进入太空的“第一步”。目前，翟志刚、王亚平和叶光富正驻留太空，他们预计工作约六个月时间，必将打破中国航天员最长滞空纪录。
此外，空间站还实现了快速交会对接、径向对接等多项技术突破，大大增强了相关技术性能。在具体应用方面，空间站的科学实验类型和数量也将远超此前所有任务的总和。在航天科普方面，天地互动的“太空课堂”也在数以亿计的学生脑中埋下了航天的种子。
3、祝融号“下凡”：中国火神踏上火星
2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功地降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的重大突破：天问一号，成为中国首颗人造火星卫星；祝融号，成为中国首个火星巡视器（火星车）。祝融，源于中国古老神话中“火神”的名称，成功踏上了火星！
△祝融号与着陆平台由分离相机拍摄的火星合影（图片来源：国家航天局）
目前祝融号已经超出了预定的三个月工作时间，仍在火星正常工作。它已经行驶了超过1400米，每一步都是中国航天在火星探测史上的新纪录。祝融号也在源源不断向地球发送揭示火星奥秘的各类科研数据，还成为了国际科研合作的典范，与欧空局火星快车任务进行在轨通信中继测试，实现了中欧在火星的“太空握手”。
4、羲和号升空，中国进入探日时代
2021年10月14日，我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它的重要使命是研究人类这唯一可以依靠的宝贵恒星——太阳，深入了解它的磁场起源和演化、高能粒子的加速和传播等重要物理过程，让我国正式迈入探日时代。
△羲和号探日艺术效果图（图片来源：人民日报）
羲和是中国古代神话中太阳神之母的名字，用这个如此特殊的名称形容一个探求太阳起源的卫星可谓浪漫无比。除此之外，另一太阳神话的主角“夸父”也在酝酿之中，它将是个24小时面对太阳的太阳天文台，为我们揭示太阳的一举一动。
羲和探日，夸父追日，是中国航天对太阳研究过程中撰写的新神话。
5、万水千山只等闲，长征火箭发射突破纪录
2021年，中国火箭共计实现了55次发射，不仅位列世界第一，也助力人类航天突破了史上最高火箭发射纪录。其中，长征系列火箭发射次数突破400，全年实施48箭、103颗航天器，发射任务创年度新纪录。
△中国现役最强火箭长征五号（图片来源：Tea-tia）
长征系列运载火箭，从第1枚到第100枚，用了37年；到第200枚，又用了7年；到第300枚，用了4年多；而到第400枚，仅用了2年多。在2021年的密集发射任务中，两次发射最短间隔仅4个多小时，更是实现了7天内密集实施4次任务的连战连捷。随着数量的快速提升，所发射的载荷质量和数量也在攀升，这些都是中国航天突飞猛进的最直接证明。
长征火箭的名字来自毛泽东著名的《七律·长征》一诗，写于1935年10月，当时长征并未完全结束。该诗描述了长征期间红军不畏艰难、勇往直前的精神，最著名的一句是开头“红军不怕远征难，万水千山只等闲”。在未来，长征依然会继续行进！
6、长七甲归来，长征火箭历史性扩容
在经历了初次发射的挫折后，长征七号甲（A）火箭终于在2021年3月11日王者归来，并在12月23日再立新功！长征七号甲火箭是在长征七号的基础上扩展而来，吸收了金牌火箭长三乙的优点，实现了三级半构型。长七甲整箭完全使用无毒安全推进剂，专注于高轨任务，它的运力、尤其是同步转移轨道运力一下增加到7吨级，填补了我国地球同步转移轨道5.5吨～7吨之间运载能力的空白。
△长征七号甲火箭发射前近景（图片来源：航天科技集团）
长七甲采用“通用化、系列化、组合化”设计理念，很容易实现批量生产和高密度发射。它还首次测试了Ka频段6M卫星数据天基测量技术，直达天链中继卫星，大幅减少了对远望号航天测量船的依赖，也必将逐渐开启长征火箭遥测的新时代。
7、太空烽火台，“天链”链接天地
地球自转对于航天任务的遥测是个巨大的阻碍，当航天器不能被地面和海上遥测站观测到时，就会进入通信盲区。为此，我们的解决方案是在35786千米高的赤道上空，搭建一条链接天地的信号中继通路，犹如“太空烽火台”一般，让信息交互畅通无阻进行。
△“天宫课堂”顺利进行的背后是天链系列卫星保驾护航（图片来源：央视）
中国的中继卫星通信系统，其名为“天链”。经过了若干年的建设，天链一号系统终于在2021年7月6日正式收官。与此同时，天链二号系统也已经陆续发星，并在此前基础上进行一系列的升级。学生们能畅通无阻地参与“太空课堂”，航天员能在太空中使用超级“太空Wi-Fi”，长征火箭和太空飞船能自在遨游太空，这些都离不了天链在幕后的辛勤工作。
8、精彩继续，嫦娥探月实现更多历史性突破
嫦娥三号让人类时隔37年再次着陆月球，嫦娥四号让人类首次着陆月球背面，嫦娥五号让人类时隔44年再次获得月球样本。而目前，更加精彩的突破仍在继续进行。
△嫦娥五号轨道器仍在太空中漫游（图片来源：国家航天局）
2021年，中国航天首次公开了嫦娥五号获取的1731克月壤样本，并向国内外科研工作人员发放研究。由于嫦娥五号的发射情况和控制情况几乎完美，它的轨道器部分还有大量推进剂结余，因此它开始完成各种高难度“附加题”。
在把月壤样本送回地球附近后，它于2021年3月15日13时29分穿越地球绕太阳公转的黄道面，成功抵达距离地球150万千米的日地拉格朗日1点，这是中国航天首次完成这项任务！目前，它仍然在深空中旅行。
不仅如此，嫦娥四号和玉兔二号仍在月球背后超期工作，为人类不断揭示这永不可见月面的奥秘（由于潮汐锁定作用，在地球上永远无法看到月球背后的绝大部分表面）。
9、重器初现，载人登月未来可期
中国现有的载人航天主要依托于长征火箭（2F、5、5B、7）、神舟飞船、天舟飞船和天宫空间站，但是它们对于未来载人登月和踏入更远的深空是远远不够的。我国已经确定未来进行载人登月，并且一系列准备已经就绪，例如新载人飞船试验船已成功试飞、新载人火箭和重型运载火箭已进入密集研发阶段。新型号火箭，成为载人登月的焦点。
△新型火箭发动机样机图（图片来源：中国航天报）
工欲善其事，必先利其器，火箭的核心是发动机。2021年，重型运载火箭220吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机，在航天科技集团六院11所（京）惊艳亮相，标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。或许通过对比更能说明它的意义：长征五号是中国现役最强火箭，它的核心液氢液氧发动机YF-77在真空中推力约为70吨，“仅为”新型号发动机的三分之一左右。虽然新发动机推力为三倍，但研发的难度和技术复杂度可远不止三倍。
10、多面开花，中国将走向更远深空
2021年，人类的火箭发射次数已经突破了冷战期间的最高点，这也昭示着一个全新的太空时代正式到来。这个时代机遇，可能远远超过曾经的航海时代、陆权时代和航空时代对目前世界各个强国的意义，作为曾经深受苦难而如今处于伟大复兴中的中华民族，更是不能错过这个机会。
△中国的行星探测将是个庞大的太阳系探索计划（图片来源：国家航天局）
目前，中国航天还在进一步稳步向前。预计在2022年，中国航天将会继续保持高频率火箭发射。中俄也发布了关于合作建设国际月球科研站的高规格联合声明，意味着双方将会携手踏上月球。嫦娥六号、七号、八号等嫦娥探月四期任务，也已经正式立项。国家航天局也正式宣布，我国将在2025年前后实施近地小行星取样返回和主带彗星环绕探测任务，实现近地小行星绕飞探测、附着和取样返回；2030年前后，实施火星取样返回任务；此外，还将实施木星系环绕探测和行星穿越探测任务。
可以说，这是个星辰大海的时代，中国航天人就是这一批乘风破浪的弄潮儿。他们不仅让一系列华夏神话从梦想照进现实，也在这宇宙的一隅不断缔造出新的太空神话。
参考文献：
【1】《航天强国的重要标志！中国重型火箭220吨级发动机现身》，http://www.xinhuanet.com/mil/2021-07/29/c_1211265065.htm，中国航天报。
【2】国家航天局2021年6月12日新闻发布会，http://www.cnsa.gov.cn/n6758967/n6758969/n6760278/index.htmlv 。
【3】《步入“探日”时代！中国已制定羲和、夸父两项太阳探测计划》，http://stcsm.sh.gov.cn/xwzx/kjzl/20211015/969b7687c59e4901a4e38f0e87a775d5.html ，上海市科学技术委员会。
【4】《2021 in spaceflight》，https://en.wikipedia.org/wiki/2021_in_spaceflight， Wikipedia。
【5】《“天和”核心舱成功发射，中国为什么要建自己的空间站？》，http://www.xinhuanet.com/sikepro/20210429/28d65fc260914ac8a63e5ab4d9552d8d/c.html ，新华网。

我国在航天领域取得的最新成就?
答：我国在航天领域的最新成就包括：1. 在1964年6月，我国自行研制的运载火箭成功发射，标志着我国航天技术的起步。2. 1970年，我国使用长征号运载火箭，成功发射了第一颗人造地球卫星——东方红1号，这是我国航天史上的重要里程碑。3. 1999年，我国成功发射了第一艘无人飞船“神舟一号”，这是我国载人...

我国航天技术的最新成就有哪些?
答：2022我国航天技术的最新成就有长征六号改运载火箭成功首飞、嫦娥五号月球样品研究再获突破、中国空间站第二次太空授课活动取得圆满成功、我国新型运载火箭长征六号改首次点火起飞。我国在太原卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将试验十三号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。试验...

2020年,我国在航天领域的最新成就?
答：2020年5月5日，长征五号B运载火箭将新一代载人飞船试验船、柔性充气式货物返回舱试验舱等载荷组合体送入预定轨道，首次飞行任务取得圆满成功，实现空间站阶段飞行任务首战告捷，拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。此次任务的成功进一步奠定了长征五号系列火箭运载能力在世界现役火箭第一梯队中的地位，...

2021年我国取得哪些重大航天成就?
答：2021年我国取得的重大航天成就有：1、在2月10日19时52分，天问一号探测器成功实施火星捕获，成为中国第一颗人造火星卫星，让中国首次火星探测任务迎来“开门红”。2、在4月29日，搭载空间站的长征五号B遥二运载火箭成功发射，将长度16.6米，直径4.2米，重22吨的空间站核心舱送入轨道。3、5月15日，...

我国在航天领域的最新成就?
答：我国航天领域的最新成就就是北斗导航系统已经完成主网。大功率的火箭已经研究成功。量子卫星也发射了量子通信，也正在筹划。登月、火星探测、国际空间站这一系列的名词出现在眼前，看似并不相关，而实则都指向了同一个目标，那就是航天，其是人类文明发展的又一个巅峰。事实上，不论是古代中国还是西方都有...

2023我国最新航天成就有哪些?
答：二，嫦娥七号探测器计划于2023年发射，目标登陆月球南极。与嫦娥三号、四号的探测任务不同，嫦娥七号将携带月球车，并配备可进行反复飞行的飞跃探测器，其设计类似海底的“帝王蟹”，具备在月面爬行和利用火箭发动机进行飞行能力，旨在月球南极寻找水资源的迹象。三，根据我国载人航天计划，神舟十六号载人飞船...

我国在航天领域的最新成就。
答：我国在1949年中华人民共和国成立,1992年9月21日,党中央决定实施载人航天工程,110多个单位结成了承担了研制建设和发射任务,经过广大科技人员工人和解放军官十余年的不懈努力,2003年10月15日早晨就是在酒泉卫星发射中心,随着一声震耳欲聋的巨响,我国自行研制神舟五号。飞船被送上太空,火箭繁缛若一条蜿蜒的巨龙划过一...

我国航天领域的最新成就有什么?
答：截止2020年6月，我国航天领域的最新成就有：1、中国嫦娥四号成功着陆月球背后，人类探月新成就 2019年是人类登月50周年纪念，这也意味着我们距离那个伟大的时代已经过去了半个世纪。然而，由于地球对月球的潮汐锁定作用，人类永远无法看到月球背面（绝大部分），也无法派遣探测器着陆那里一探究竟。2、隼鸟二...

我国航天领域最新成就有哪些?
答：此次任务的成功进一步奠定了长征五号系列火箭运载能力在世界现役火箭第一梯队中的地位，标志着我国正式打通25吨级“天地运输走廊”，具备了建设载人空间站等大型空间基础设施的能力，是我国在航天强国建设征程中迈出的关键一步。05｜我国新一代运载火箭长征八号首飞成功 2020年12月22日，我国新一代运载火箭...

2020年,我国在航天领域的最新成就?
答：3、2020年1月16日，在酒泉卫星发射中心，用快舟一号甲运载火箭成功将我国首颗通信能力达10Gbps的低轨宽带通信卫星——银河航天首发星发射成功。这是我国民营公司自主研发的具有国际先进水平的低轨宽带卫星。该卫星可为用户提供宽带通信服务，入轨后将开展相关技术和业务验证。4、2020年2月20日，在西昌卫星...