太空技术地面“结果”的启示


太空技术地面“结果”的启示
●  王民官

    据央视网消息(新闻联播7月22日):将火箭上的新材料用在风力发电的风机上,利用卫星的能量转换技术做成太阳能产品,随着这些太空技术的成功“嫁接”,中国航天正在打造一个新能源完整产业链。
    现代社会,太空技术的应用已越来越广泛。如地球通讯卫星现在已广泛地应用到电视直播、越洋电话、互联网、全球定位系统;太赫兹成像技术已成为我们手中的数码相机;CT和磁共振成像系统成为医学检查的最新科技成果;泡沫绝缘材料成为人造假肢模具的最佳材料;红外线辐射感应器已变为我们检测人体的手持温度计;图像处理软件可以较清晰地展示除皱化妆品效果、揭示藏在名画下面的早期作品;太空锂电池已广泛应用到笔记本电脑和手机中;登月宇航服成为应用广泛的特氟龙材料。此外,太空技术还催生1000多种太空技术副产品,如保持马拉松运动员和事故伤员体温的“太空毯”、防火针织品、以及消防员使用的更安全轻便的呼吸设备等。在珠海航展上,曾经被中国航天员使用过的太空耳塞已经进入民间市场,以舒适的佩戴感和良好的隔音效果吸引了参展观众瞩目。由某机构推出的太空马桶,据称也可以为卧病在床的病人提供便利。
    现在已得到普遍应用的全球定位系统,已能够为人们的出行准确导航。在卫星定位技术中,最著名的是美国的全球定位系统(GPS)。这是一个最初为军事目的设计的卫星系统,例如可以为巡航导弹导航,但是从20世纪80年代开始,美国逐渐免费开放了GPS供民用,2000年后,又提高了民用定位信号的精确度。这一技术已经促进了电子地图的发展,许多汽车安装了GPS设备,用于道路导航。
    还有一种转为民用的太空技术是燃料电池。20世纪中期,美国的载人航天及登月计划需要为飞船找到一种合适的发电装置。普通的电池过于笨重,太阳能电池当时的效率又不高。最终美国宇航局看中了燃料电池。早在19世纪就有科学家提出了燃料电池的原理,但直到20世纪50年代它才逐渐变成现实。阿波罗登月计划采用的是一种氢氧燃料电池。氢和氧在催化剂的作用下发生电化学反应,这个过程会输出电能,供飞船使用。采用燃料电池还有一个额外的优点:它的反应产物是水,可供宇航员饮用。
    如今,燃料电池正在成为一种新兴的能源装置。一些公司开发的试验性质的燃料电池可以让笔记本电脑运行更长时间,远远超过目前的锂电池。更吸引人的应用领域是汽车。利用燃料电池驱动的汽车不会排放污染环境的废气,而且它的能源利用效率也更高。尽管燃料电池汽车还没有商业化,它的美好前景还是吸引了许多科学家对其加以改进。
    还有空间生物学实验已取得实质性的进展。由于太空中几乎没有重力,同时存在着来自宇宙各种不同天体物质所发出的射线,在这样一个特定的环境中进行动物心血管功能、免疫功能和生物繁殖、遗传等方面的实验,为我们防病、治病,研究太空环境对生物生存的影响各种因素,提供了可靠的科学依据。我国从1987年以来,利用返回式卫星先后搭载过水稻、小麦等50多种植物400多个品种及微生物等,取得了满意的结果。如太空搭载种子青椒和番茄等试种获得优质、个大和高产的良好效果。2008年9月25日,在青岛平度市培育的47克“青丰一号”小麦良种,搭乘我国神舟七号载人飞船遨游太空,进行太空育种。2008年11月中旬,这些种子先后在平度市南村镇和蓼兰镇下播试种。今年6月中旬,这些经过精心培育成熟的“太空小麦”、“太空西瓜”、“太空番茄”均顺利收获。
    光伏产业更是一个很好的可再生能源产业,尤其在阳光充沛的地区,比如中国、美国、印度以及南欧、非洲等,这些市场的潜力都是非常巨大的。自本世纪开始,世界光伏产业进入快速发展时期。最近10年,太阳能电池的年平均增长率为41.3%,最近5年,年平均增长率为49.5%。受国际光伏发电产业快速发展的影响,我国太阳能电池的产量近几年持续保持高速增长,2007年中国太阳电池产量达到1088MW,占世界总产量的27.2%,一跃成为世界第一大生产国。
    如今,上海航天的太阳能电池板 80%出口。为了打造太阳能完整产业链,上海航天局还计划投入56亿元,在内蒙古、上海分别建立两个太阳能产业基地,内蒙古主要解决产业链的原材料供应,上海负责产品的研制、生产和组装。
    航天技术打造的不仅仅是光伏产业,近日,随着落户内蒙古的航天风电产业园首批55台直驱风机的正式下线,这个产业园将逐步实现大型风机整机、零部件研发和批量生产能力,到2015年,形成百亿元的产业规模,并拉动当地经济200—300亿元。
    据央视报道,近年来,我国已经有2000多项航天技术成果应用到了国民经济的多个领域,民用航天的产值已经占据航天总产值的半壁江山,投入产出比达到1:10。
    太空技术正改变和丰富着我们的生活,扩展着我们生活领域的深度和广度。由此我们看到,从航天“开花”到地面“结果”,从高科技到民间广泛应用,这之间并不存在巨大的鸿沟,恰恰是一个技术得到推广和应用的过程,是一个航天技术得到普及和发展的过程,也是一个航天技术造福人类的过程。面对着这样一个有着巨大的发展空间和有着无限发展生机的朝阳市场,谁抓住了这一机遇,谁就能够站在时代发展的前沿,谁也就能够获得丰厚的利润和回报。