從藍圖繪夢到奮斗圓夢,中國載人航天工程自1992年立項實施起,實現了“三步走”戰略任務,自主建造、獨立運行的天宮空間站為航天強國增添了新的里程碑。
在近日舉行的載人航天工程空間應用與發展情況介紹會上,載人航天工程新聞發言人、辦公室副主任林西強介紹:“在空間站規劃和建造期,中國載人航天研制部署了一批國際領先的空間科學研究與應用設施,通過持續滾動開展大規模的科學研究與應用項目,目前,國家太空實驗室已正式運行,空間應用有序展開、成果頻現。”
中國空間站由天和核心艙、夢天實驗艙、問天實驗艙、神舟號載人飛船和天舟貨運飛船五個模塊組成。截至目前,中國空間站已實施110個空間科學研究與應用項目,部分項目取得階段性應用成果。其中,包括航天育種在內的4000余項成果廣泛應用于我國的各行各業。
航天育種:培育優質新種
在華南農業大學國家植物航天育種工程技術研究中心(下稱航天育種工程中心)里,一場史無前例的試驗正在悄悄進行著,“太空稻種”在溫室萌芽后,被移栽到位于廣州增城的華南農業大學試驗田基地。
航天育種被譽為“天選之種”。1987年,我國首次進行水稻航天育種試驗,發現空間環境可加速水稻遺傳物質變化,提高品種選育效率。此后,借助載人航天工程,水稻航天搭載進入快速發展階段,共進行了約30次航天搭載,為我國水稻品種選育提供了重要支撐。
水稻種子的“飛天記”,見證了創新的力量。除了“太空稻種”外,我國的航天育種還包括蔬菜、水果、林草、花卉新品種等。從神舟十六號載人飛船開始,中國載人航天工程辦公室公開征集航天育種搭載實驗項目,選出53個單位的136種航天育種實驗材料進行搭載,包括47種農作物、76種林草和花卉及藥用植物、13種微生物和其它實驗品種。其中,航天育種工程中心有19個項目參與,包括水稻、蔬菜、小麥、茶樹、食用菌、藻類等。
“不同的航天育種品種具有不同的特點,有的比對照種子更高產,有的更抗病,有的口感更好。”航天育種工程中心主任郭濤對記者表示,通過航天育種技術與現代育種技術結合,研發團隊克隆出有重要應用價值的功能基因,并將其運用到水稻品種育種中,培育出高產、優質、綠色、高效的水稻新品種,把核心技術握在自己手中。
堅持農業科技自立自強,全力開展種源“卡脖子”技術攻關,夯實糧食安全“壓艙石”。目前,團隊以核心專利“一種水稻空間誘變后代的育種方法”為支撐,同時提交了45件相關的國內外專利申請,其中27件已授權,形成了較完善的專利布局。憑借該核心專利,航天育種工程中心獲評廣東省科技進步獎一等獎和廣東省專利獎優秀獎。
“載人航天熱”也帶動了地方相關產業發展。當前,航天育種形成了一、二、三產融合的產業鏈。以航天育種工程中心培育的水稻航天品種“華航香銀針”為例,通過產學研合作,形成了“品種—產品—品牌”產業鏈。通過成果轉化,實現了良種繁育及推廣;通過訂單式生產,組織標準化種植,定點收購并加工成優等大米產品;借助新零售模式,創建線上線下航天大米品牌。
林西強介紹,利用飛行任務開展的航天育種搭載實驗3000余項,育成主糧審定品種240多個,蔬菜、水果、林草、花卉新品種400多個,創造直接經濟效益逾3600億元,年增產糧食約26億公斤。
對接機構:掌握核心專利
2022年5月27日,對于中國航天科技集團有限公司第八研究院對接機構團隊而言是一個難忘的日子。這一天,對接機構技術負責人張崇峰帶領團隊提交的名為“一種低沖擊空間對接電磁密封裝置”的專利申請獲得授權,這一技術可以解決空間對接裝置易失效不穩、密封耐壓性能差的問題。
在深空探索中,常常需要涉及兩個飛行器的交會對接。包括我國在內的各航天強國均在研制具有低沖擊、高可靠性、規范性、多功能性、輕質高效以及智能化等典型技術特征的新一代航天器空間對接系統。
然而,在我國載人航天工程發軔的上世紀90年代,該技術卻是一項“卡脖子”技術。1995年,張崇峰前往國外研制單位進行考察。該單位的外方專家宣稱他們生產了全球所有的對接機構,并建議張崇峰購買他們的產品。但高昂的費用讓張崇峰堅定了信念:“一定要研制出屬于中國人自己的對接機構。”
經過兩年的努力,張崇峰團隊于1997年研制生產出緩沖系統試驗樣機。為了實現對接機構的“中國制造”,我國科學家攻克了多項重大關鍵制造技術,打破了國外的技術壟斷與封鎖,最終成功自主研制了空間對接機構。
2011年11月,神舟八號和天宮一號成功進行首次無人交會對接;2012年6月,神舟九號與天宮一號進行首次載人交會對接……這些成就歸功于我國對接機構的成功研制,為我國空間站建設奠定基礎,使我國成為第二個獨立掌握對接機構技術的國家。
航天偉業,征途如虹。在這征途上,無數科學家、工程師和航天員們付出了巨大的努力。他們腳踏實地,為實現我們的夢想而拼搏。從2011年至今,對接機構團隊已相繼有20套對接機構機械組件主、被動件完成生產研制,產品應用在神舟八號至神舟十四號、天舟一號至天舟四號、天宮一號、天宮二號、空間站天和核心艙、問天實驗艙I、夢天實驗艙II,幫助完成太空對接任務。
據中國載人航天工程網統計,在過去30年里,我國載人航天工程全線共擁有4000多件發明專利,推動航天產業跨越發展,并輻射帶動原材料、微電子、機械制造、冶金等領域快速發展,促進我國科技水平整體提升。時至今日,專利的“紅利”依然在發揮著巨大作用。(記者:陳景秋)
文章來源:中國知識產權網
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