2023 中国航天：激扬奋发 迈上新征程

文/杨诗瑞

2023 年，中国航天在运载火箭、载人航天、应用卫星、深空探测等领域创新突破，持续取得重大成就，大步迈向高水平自立自强。随着空间站进入应用与发展新阶段，新的重大工程启动实施，载人登月、小行星探测等规划立项出台，中国航天事业发展迈出坚实步伐，取得了一系列举世瞩目的成就。

▲ 捷龙三号火箭海上发射瞬间

火箭动力屡创纪录

在这一年里，中国航天发射呈现强劲态势，进入空间能力稳步提升，运载能力、成功率和可靠性稳居世界前列。

高密度发射有序，频次再创新高。2023 年，中国航天入轨发射67 次，其中长征系列火箭发射47 次，全部成功，累计发射超过500 次，而且第五个100 次发射用时仅2 年，再创纪录。“快舟一号甲”“捷龙三号”“力箭一号”“天龙二号”“谷神星一号”“双曲线一号”等火箭发射均有斩获。

新型火箭试飞成功，多型火箭刷新纪录。2023 年，长征四号系列火箭创下百次发射纪录。长征二号丁火箭“1箭41 星”圆满成功，刷新了中国航天一箭多星纪录。天龙二号火箭成为中国首型成功入轨的商业航天液体火箭和全球首型采用煤基航天煤油的火箭。“朱雀二号”则成为全球首型入轨的液氧甲烷火箭，并在年底再次发射，运送3 星入轨。谷神星一号海射型火箭首开中国民营商业火箭海上发射先河。双曲线二号液氧甲烷验证火箭全尺寸一子级连续开展垂直起降与复用飞行试验，取得圆满成功。

亚洲最大火箭发动机试验台建成，发动机试验取得重大突破。发展航天，动力先行。在这一年中，700 吨液体火箭发动机试验台在铜川建成并考台试车成功，可兼顾液氧煤油、液氧甲烷等发动机创新研制试验需求，填补了中国大推力液体火箭发动机试验设施“空白”，将有力保障中国重型运载火箭、载人登月、深空探测等重大工程顺利实施。

130 吨级泵后摆液氧煤油发动机第六次试车成功，创造了中国百吨级发动机单台试车时长的新纪录，将用于载人登月火箭的芯一级和助推器。大推力补燃循环氢氧发动机半系统试验圆满成功，为重型火箭研制提供了有力支撑。此外，天兵科技公司的110 吨天火-12 液氧煤油发动机完成第二次全系统热试车，航天科工火箭公司的70 吨级液氧甲烷发动机完成200 秒全系统长程热试车，九州云箭公司的云龙发动机可靠性测试突破万秒，都有望为未来低成本、高频次进入空间提供动力支持。

载人航天瞄准更远

随着中国空间站进入应用与发展阶段，空间站组合体在轨稳定运行，航天员长期驻留、在轨轮换，常态化开展空间科学实验和运行维护任务，不断产出重要成果。此外，中国载人登月任务全面启动，分系统研制建设加紧推进。

空间站运行效益优化，在轨实验持续产出。2023 年，中国载人航天工程实施天舟六号货运飞船、神舟十六号载人飞船、神舟十七号载人飞船共3 次发射任务，以及2 次载人飞船返回、1 次货运飞船受控再入任务。由于持续优化改进，货运飞船发射需求由1年2 次优化为2 年3 次，有效降低了运输成本。

空间站环控生保系统稳定运行，氧气资源实现100%再生，水资源闭合度超过95%，每年减少上行补给6吨，主要技术指标达到世界领先水平。空间站还首次开展电推进系统气瓶在轨安装，“换气”完成电推进剂补充，有助于空间站长期维持轨道，提高运行效益。

神舟十五号载人飞船乘组在2 个多月内4 次出舱，刷新了中国航天员单个乘组出舱活动纪录，圆满完成舱外扩展泵组安装、跨舱线缆安装接通、舱外载荷暴露平台支撑杆安装等任务，为开展大规模舱外科学与技术实验奠定基础。神舟十六号载人飞船乘组首次出现航天驾驶员、飞行工程师、载荷专家组合，开展人因工程、航天医学、生命生态、生物技术等多项科学实验，迈出了载人航天工程从建设向应用、从投入向产出转变的重要步伐。

▲ “神十六”航天员拍摄中国空间站全景照

在轨实验（试验）中，燃烧科学柜实验系统首次点火测试；空间站双光子显微镜项目首次在航天飞行中获取了航天员皮肤表皮及真皮浅层的三维图像，为航天员在轨健康监测提供了新工具；首次开展舱外辐射生物学暴露实验，为人体生物体辐射损伤、辐射防护药品制备、辐射风险生物学评估等提供支持，对保障航天员在轨健康驻留等具有重要意义；首次在轨观测导电环磨屑产生过程和团簇现象，对改进航天器空间导电环产品设计、保证航天器在轨稳定运行奠定了良好基础；完成中国首次液态金属热管理在轨试验，在未来星表核电站、深空探测器核电源、超大功率载荷的散热系统等空间任务中具有广阔应用前景。

载人登月任务全面启动，研制建设工作快速推进。2023 年，中国载人月球探测工程登月阶段任务全面启动实施，预定2030 年前实现航天员首次登陆月球，开展月球科学考察及相关技术试验，突破掌握载人地月往返、月面短期驻留、人机联合探测等关键技术，完成“登、巡、采、研、回”等多重任务，形成独立自主的载人月球探测能力。为此，地面支持系统，重型火箭、载人登月飞船、载人月面着陆器、月面支持设备等诸多关键技术和系统的研制建设工作正在快速推进。

此前，在空间站试验中，中国首次完成空间高效自由活塞斯特林热电转换试验装置试验，热电转换效率等综合技术指标达到国际先进水平，有望为载人登月等深空探测任务的空间新能源技术研究提供支撑。

应用卫星全面“开花”

2023 年，中国通信、导航、遥感等业务卫星持续部署，向精细化、星座化、体系化等方向迈进，不断拓展业务范围，稳步提升泛在通联、精准时空、全维感知的空间信息服务能力，广泛服务于各领域。

通信广播卫星持续部署，低轨互联网卫星积极试验。中星26 号卫星是中国首颗超过100Gbps 容量的高通量通信卫星，与中星16 号、中星19 号等卫星组网，初步建成完整覆盖中国国土全境及“一带一路”共建国家沿线重点区域的高轨卫星互联网。

▲ “神十五”航天员出舱瞬间

亚太6E 卫星填补了东南亚地区宽带通信市场“空白”。中星6E 卫星首次配置第四代数字透明处理器，成为中国新一代广播电视传送卫星。龙江三号卫星是中国首颗平板式新体制低轨宽带通信卫星，突破了再生式低轨星地高速通信、平板式卫星平台等关键技术，为卫星互联网建设提供技术支撑。此外，3 批次互联网技术试验卫星先后发射入轨，验证了卫星互联网技术的可行性与有效性，为大规模“星网”建设奠定基础。

▲ 中国航天员登月想象图

▲ 国际月球科研站概念图

“北斗”再上新，应用不断拓展。2023 年，第56～58 颗北斗卫星发射入轨，实现了对现有星座中静止轨道卫星的在轨“热备份”，增强了系统可用性和稳健性，有助于用户快速高精度定位。北斗系统还加入国际民航组织标准，成为全球民航通用的卫星导航系统。“北斗”在全球半数以上国家和地区推广应用，终端规模已达数千万量级，每天有数千万用户数、亿次量级使用定位导航功能。

遥感卫星“多线并进”，对地观测稳步升级。在这一年中，遥感系列卫星、高分十三号02 星与试验十九号、试验二十二号、试验二十五号等卫星相继发射升空，用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、环境探测、农作物估产和防灾减灾等领域。风云、云海系列3 星入轨，用于气象预报预测、气候变化应对、大气海洋环境要素探测、空间环境探测等任务。天绘六号A/B 星发射升空，用于地理信息测绘、国土资源普查和科学试验研究等任务。

中国新一代海洋水色卫星则是世界首颗针对全球多种水体、采用多种探测手段的高精度海洋水色观测卫星，为主要航道、海上热点地区、重要港口等提供及时的遥感信息服务。陆地探测四号01 星、环境减灾二号06 星等发射入轨，提升了对地雷达观测能力，完善了天基灾害监测体系，能够满足中国及周边区域防灾减灾、地震监测、环境保护等行业应用需求。

新型卫星涌现，探索智能化应用。澳门科学一号A/B 星发射后，助力高精度地磁场探测研究。软件定义卫星天智二号D 星发射入轨，测试卫星功能软件化、智能化，提供各类定制化服务。互联网智能遥感科学实验卫星珞珈三号01 星搭载了具有面阵推扫、面阵推帧、视频凝视等多种成像模式的轻小型遥感相机，能够按用户需求提供多类型观测数据。

深空探测蓄势待发

2023 年，中国月球和火星探测任务持续取得新成果，推动前沿探索和基础研究。探月工程四期和行星探测工程全面启动，“嫦娥六号”蓄势待发，“天问二号”推进研制，国际月球科研站向各国发出合作倡议，“探月朋友圈”持续扩大。

月火探测持续产出成果。嫦娥四号着陆器和玉兔二号月球车运行已超过4 年，工况良好，能量平衡，持续发布科学数据。嫦娥五号团队荣获国际宇航科学院的最高团队荣誉“劳伦斯团队奖”，月球科研样品正式面向国际开放申请。中外科研团队借此不断揭示着月壤矿物成分、物质起源和月球地质演化等领域的新发现。

天问一号环绕器、祝融号火星车获取的科学数据不断发布，帮助人类深入认知火星。中国发布火星全球影像图，为进一步开展火星探测工程和科学研究提供了质量更好的基础底图。祝融号火星车发现，火星低纬度表面存在液态水活动迹象，对探索火星气候演化历史、寻找生命存在提供了重要线索。利用人工智能技术，中国科学家研究火星制氧取得收获。

探月工程稳步推进，“朋友圈”日益扩大。当前，鹊桥二号中继星和嫦娥六号探测器研制工作正在推进中，将于2024 年发射，实施人类首次月背采样返回任务。嫦娥八号探测器任务国际合作机遇公告发布，计划于2028年前后发射，开展月球原位样品分析及资源就位利用、月表环境小型封闭陆生生态系统实验与研究，并与嫦娥七号探测器等共同组成国际月球科研站基本型。

中国持续推进国际月球科研站大科学工程，向全球发出合作倡议，先后与南非、亚太空间合作组织、阿塞拜疆、委内瑞拉、白俄罗斯、巴基斯坦、埃及等国家和组织签署合作协议，共同拓展人类认知疆域，为和平利用太空、推动构建人类命运共同体作出贡献。

▲ 中国通信卫星家族不断壮大

▲ 朱雀二号火箭连续成功发射

小行星探测任务立项，行星科学研究再添利器。天问二号任务已获国家批准立项，将在2025 年发射小行星探测器，从近地小行星2016 HO3采样返回，并前往主带彗星311P 开展伴飞探测，目前探测器已完成初样研制。

墨子巡天望远镜位于青海冷湖赛什腾山天文台址，是北半球光学时域巡天能力最强的望远镜，可监测移动天体和光变天体，高效搜寻和监测天文动态事件，进而在高能时域天文、太阳系天体普查、银河系结构和近场宇宙学等领域发挥重要作用。“中国复眼”二期大规模分布孔径深空探测雷达项目在重庆开工建设，将建设25 部30 米孔径雷达，实现对千万级千米外的小行星探测成像，为近地小行星撞击防御任务和行星科学研究提供支撑。

商业航天尽显活力

2023 年，中国商业航天发展显著提速，火箭发射与卫星组网表现活跃，服务能力稳步增强，应用领域不断拓展。在政策扶持和社会资源助推下，商业航天正在成为推动中国航天高质量发展的重要力量。

发射能力跃上新台阶。天龙二号火箭成为国内民营商业液氧煤油入轨第一箭，朱雀二号火箭成为全球甲烷入轨第一箭且连续2 次成功，极大提振了业界信心，促使商业航天进入“液体火箭下半场”。

在固体火箭方面，“力箭一号”成功“一箭26 星”，技术状态成熟度和可靠性不断提升；“谷神星一号”完成全球首次无依托陆海通用机动平台发射，以及国内民营商业火箭首次晨昏轨道发射，全年发射7 次，进入高密度发射状态。

总体来看，中国商业火箭进入高速发展期。全国首个商业航天发射场——海南商业航天发射场完成硬件设施建设，火箭装配厂房、卫星总装测试厂房等投入使用，预计2024 年进入常态化运营，提升发射能力，承揽国内外发射任务。

▲ 吉林一号系列卫星开展星地激光通信试验示意图

星座迅速扩展，提供多领域服务。吉林一号系列在轨卫星数量超过100颗，为农林、气象、海洋、资源、环保、城市建设及科学试验等领域提供了丰富的遥感数据和产品服务。低轨卫星物联网天启星座完成24 星部署，为全球用户提供空天地海四位一体的卫星窄带物联网数据通信应用服务，服务于海洋牧场、智能集装箱、森林防火等行业。

天目星座10 星入轨后，建成中国首个以商业化模式建设的低轨气象卫星系统，开展海洋、大气层、电离层一体化立体业务探测，为航空、航海等专业活动提供气象信息保障。交通VDES 卫星系统10 星组网，可提供覆盖全球的卫星物联网通信服务和飞行器监管服务，为海上智能航运通信、海洋态势感知、智能海洋探测提供保障。

试验卫星蓬勃发展，展示创新活力。吉林一号系列卫星成功开展星地激光通信试验，这是中国首次独家自主完成业务化应用星地激光高速图像传输试验。宏图一号商业遥感卫星4星组网，合成孔径雷达高精度地形测绘数据产品放眼国际仍有独特优势。

灵犀03 星是低轨通信卫星，国内首次采用了柔性太阳翼，应用多项创新技术，将为巨型低轨通信星座快速部署提供技术支撑。西光壹号01 星成为目前国内光谱分辨率及地元分辨率最高、功能最多的100 千克级高光谱红外综合观测卫星，具备探测成像一体、多条带、多目标、凝视等12 种成像模式及高速数据传输能力。

展望2024 年，中国航天将锚定航天强国建设目标，开启更高质量、更高效率、更高效益的发展新征程。预计长征系列火箭将刷新纪录，商业火箭发射频次挑战新高，载人航天工程将执行4 次飞行任务，“夸父”“羲和”在第25 周太阳活动峰年有望“大显身手”，“鹊桥二号”与“嫦娥六号”冲击下一个探月里程碑……

总之，中国将全面提升科学认知、自由进出、高效利用、有效治理太空的能力，不断创造更美好的未来，为人类和平利用太空作出新贡献。