科普篇:中国科技十强!
1,天眼,2016年在贵州落户,是世界最大的单口望远镜和最灵敏的射电望远镜。
2,天河二号计算机,国防科技大学研制,峰值计算速度5.49亿亿次,持续计算速度每秒3.39亿亿次。当年打遍天下无敌手。
3,神威——太湖之光计算机,国家计算机工程学院研制,现居无锡。去年的全球超级计算机排名中,神威排名第三。
4,北斗卫星导航系统,现已建成,定位精,测速精,综合性能超美国GPS。
5,神舟飞船,完全自主知识产权,性能可靠性都居世界前列。
6,长征系列火箭,同样自行研制,上世纪60年代至今已经飞行325次。
7,天舟货运飞船,中国空间技术研究院研制,主要用于空间站对接、货物补给等。
8,雪龙极低考察船,31次赴南极,5大洋来回跑。但这是一艘乌克兰船体,1993年我们改造而成。
9,悟空暗物质粒子探测卫星,目前是世界上观测最宽,能量分辨率最优的同类型卫星。
10,墨子量子卫星,2016年发射升空,用于进行高速量子密钥分发实验和空间尺度量子纠缠实验。
可以看到我们的科技领域多集中于航空航天等大件,而且不仅大还有实力。就以上这些科技成就,全球90%以上的国家也就是只能看看!

数个首次!飞向火星的“天问一号”有这几个“神器”……

2020-07-27 08:45:29 来源: 中国电科

火星,作为全球最热门的行星“旅行地”,全世界都未曾停止过对它的探索,中国也不例外。

7月23日,我国在文昌发射基地,成功发射“天问一号”火星探测器,开启了中国首个火星探测任务。中国电科总经理、党组副书记、中国工程院院士吴曼青,党组成员、副总经理杨军亲临文昌发射场,检查集团公司参研设备运行情况,看望慰问中国电科现场科技工作人员,指导并见证发射。

按照计划,“天问一号”大约需要经过7个月左右的飞行时间方可抵达火星,实现火星环绕、着陆和巡视探测。届时,我国将成为世界上首次探索火星就完成软着陆任务的国家。

作为工程领导小组成员单位、副总指挥单位,中国电科再次发挥自身技术优势,在科学载荷、测控通信等方面的核心作用,全面保障“天问一号”的乘风破浪探索之旅。

 首款环绕器雷达:精准探测的“X眼”

探测火星表层和次表层结构分层信息,寻找火星地下冰水存在的痕迹与证据,是首次火星探测任务面临的一个巨大挑战。在这个过程中,需要用到火星探测设备。

中国电科研制的我国首款环绕器雷达作为7个火星环绕器探测设备之一,发挥着至关重要的作用。

不同于其它探测设备,该款环绕器雷达利用低频段雷达的介质穿透特性,在高速环绕的卫星平台上,向火星发射低频率电磁波,穿透到次表层内部,利用回波特性分析次表层分层结构,并推算其物质组成,相当于为火星探测加装了一双“X眼”,精准探测将不是难题。

该雷达是中国电科研制而成,对火星次表层土壤的穿透深度可达几百米,对冰层可达几千米。同时,采用星上实时处理技术降低数据量,实现星际超远距离数据传输。

锂氟化碳电池组首应用:乘风旅行的动力源泉

火星探测路途遥远,有了可靠稳定的电源产品,才能为火星探测器成功着陆火星表面提供强劲动力。

为此,中国电科研发了锂氟化碳电池组,这也是锂氟化碳电池在深空探测器上首次应用。

“着陆过程技术难度最高,电源产品可靠稳定至关重要。”据中国电科技术专家介绍,在环绕器和着陆巡视器分离后,着陆巡视器由进入舱锂氟化碳电池组供电,从探测器抵达火星大气层,进入距离火星指定距离的某个轨道接口点开始,到开伞减速、悬停直至软着陆于火星表面,被称为“恐怖7分钟”,这个阶段风险最大,为确保电池稳定,项目组采用锂氟化碳电池组作为进入舱电源,较之锂离子蓄电池组方案减重了5kg。

针对探测器在7个月转移时间内的环境温度变化考验,研制团队通过工艺控制,有效减少了电源产品高温下的自放电率,实现了能量在轨长期贮存。

在即将着陆阶段,中国电科也配备了若干核心器件,为着陆提供动力源。

某型行星齿轮减速无刷直流电机作为驱动组件的动力源,在空间体积有限的前提下,通过团队的协作努力,解决了一系列技术难题,有效提高了整个火星系统的可靠性。

轻装上阵,才能飞得更远。

中国电科为火星探测器配套了若干传感器和核心关键器件,积极开展专项小型化设计和减重设计。

某传感器在满足结构和力学要求的前提下,突破同类产品减重纪录,为整机减重设计做出了巨大贡献;研制配套的功率模块、低噪声放大器、二极管等多款产品,为深入研究探测火星土壤层、沉积层和冰层等地质结构提供技术保障;配备的系列固放、变频组件,覆盖了环绕器和着陆巡视器的多种器型装备,攻克若干瓶颈,可适应温区范围较大的工作条件和储存条件,满足火星探测组件小型化、高可靠的设计特点。

 系列深空探测设备:破浪路上的“助行器”

相比登月跨越的38万千米,地球到火星数千万千米的距离,对飞行器的深空探测是一项巨大的考验,这也注定了“天问一号”7个月的旅程,必然是充满挑战。

深空探测是继卫星应用、载人航天之后又一重大航天技术发展领域,对测控系统提出了更新、更高、更严的要求。

在首次火星探测任务中,测控系统主要负责完成对探测器各飞行阶段的测定、监视、控制,以及对着陆巡视器在火星表面探测阶段的控制等任务。

中国电科发挥在历次航天发射中积累的测控通信经验,配备了系列测控设备,为火星探测器在茫茫“星辰大海”中测定轨保驾护航。

作为佳木斯深空测控站的总体单位,中国电科对测控站进行了研发升级,全力保障火星探测任务的完成。通过66米天线与另外两个测控站协同配合,对探测器飞行轨道进行测量,保证探测器准确进入轨道。此外,通过发送指令,指挥探测器做变轨、打开太阳帆板、转动天线、环绕器与着陆巡视器分离等动作,同时实时监测星上设备工作状态,检查探测器供电、温度、气压等参数。在登上火星后,测控站还将负责完成拍照任务和数据的传输。

研制的多型测控系统,在探测器发射、火星环绕、着陆和巡视探测各个阶段,执行地面遥控、遥测、高精度的目标导航、数据接收等任务,为首次火星探测任务提供坚实测控和通信技术保障。

与近地轨道相比,本次任务的最远作用距离达到4亿千米,数据信号较为微弱,且在任务过程中还会面临影响探测精度的光和流层等因素干扰,为全力保障首次火星探测任务,中国电科进行了系列技术升级。

在接收数据信号方面,中国电科承研了70米天线高性能接收系统,建成后将为亚洲口径最大的全可动天线,具备稳定接收微弱人造数据信号和感知极微弱宇宙自然天体辐射电磁波等功能,可实现宇宙深空探测器遥感数据接收和射电天文观测科学研究,将为助力人类探索未知宇宙空间做出巨大贡献。

作为靶场测量的超级“千里眼”,我国首部雷达探测和遥测一体化测量雷达,在试验任务中陆海协同,承担了外弹道测量任务,其不受运载火箭飞行及箭载设备工作状态的影响,可以客观准确地提供火箭的飞行轨迹数据,实时提供目标方位、俯仰角度信号、距离及速度信息,判断火箭飞行状况。为靶场定轨提供了精密的测量数据,用智慧电眼,照亮运载火星的飞天之路。

某频段超大功率高功放样机,实现了在深空测控领域该频段超大功率连续波功率稳定输出的能力,可将信号放大到额定功率后由大口径天线发向卫星,实现遥控指令的送达,为后续深空站组网打下坚实的技术基础。

此外,为克服光行时和流层延迟对深空探测的复杂影响,中国电科针对极其复杂的任务场景,制定详细测量和信号获取方案,为实现任务目标提供完备的测控通信支持。

北京摇号新政:面向无车家庭的2万个新能源指标,透露了哪些信号?

作为中国的政治、文化中心,北京的一举一动,历来都备受关注。近日,北京市政府发布《关于一次性增发新能源小客车指标配置方案(征求意见稿)》。根据意见稿,北京拟在今年8月,一次性增发2万个新能源小客车指标,全部向“无车家庭”配置。这对于饱受摇号之苦的北京居民来说,无疑是一个好消息。

一叶落,而知天下秋。2万新能源指标的增加,是否意味着北京实行多年的限行限购政策会有所调整呢?

是无奈之举,还是主动作为?

作为常住人口两三千万的超级大城市,北京的交通出行向来是一个大问题。人多,自然意味着车多,但道路是有限的,当车流超过道路的承载量,拥堵就成为必然。

为了缓解北京的城市拥堵问题,从2008年开始,北京开始实行单双号限行政策。不过,这一政策最初是为了奥运会而设计,但却一直延续至今。2010年12月,北京开始实行摇号政策,对每年发放的车牌进行控制。从此,自由买车成为北京居民的一种奢求。

从2010年到2020年,十年之后,北京的车市限购政策似乎迎来了一丝曙光,尽管本次增加的指标都是新能源汽车。

为什么今年北京会多放出2万个指标?主要还得归于疫情之后的车市低迷。汽车产业作为国民经济的重要支柱,其作用不言而喻。疫情之后,国家发布了多项刺激汽车消费的政策,杭州、广州等大城市也相继增加了购车指标。在这样的背景下,北京不得不予以响应,也增加了2万个指标。

所以说,这次的指标增加,我们恐怕不能看作是北京车市限购政策松绑的信号,更多的还是一种不得不为的“无奈”。更何况,和其他城市拿出的都是普通小客车指标不同,本次北京增加的都是新能源指标。

所以,那些寄望未来北京会对车市进一步松绑的人,还是死了这条心比较好。

都在说新能源是大势所趋,但在普通消费者的心目中,电动车还是有诸多不便。充电时间长、充电桩数量少、续航不足、电池的安全性存疑等等,都是让很多普通人对电动车望而却步的原因。

不过,对于北京居民来说,能够拥有一个新能源指标,也是一种奢求。目前,和上海、广州对于新能源车指标持开放态度不同,北京对此却是严格限制。尽管购买新能源车不需要摇号,但却需要排队等号,而且是先排先得,每年的车牌总数也是进行严格限制,实行总量控制。

最新的数据是,目前北京累计有超过 46万人进行排队,末位获得新能源指标需要排队超过9年。也就是说,即便本次临时增加了2万个指标,也还有44万排队等候的准车主。尽管这些排队的人群中不乏暂时没有购车需求但还是选择跟风的人,但刚需人群绝对不在少数。

毕竟,北京的城市面积之大,路况之复杂,要超过很多人的想象。很多人上班花费的时间,都在两三个小时,而这点时间,可能还只够你从海淀开到朝阳。此外,北京地铁换乘的诸多“反人类设计”,也让很多人宁愿选择地面交通。对于大部分有幸拿到本次2万指标的人来说,想必还是会很开心的去购买一辆电动车。毕竟,幸福都是比较出来的,当你有钱想买车但是没指标,而我却恰好都有,这就是一种幸福,不是吗?

不过,需要指出的是,这2万个指标的获得,也是有限制的。和过去的个人申请不同,本次的购车指标都是以家庭为单位,面向无车家庭进行发放。这意味着如果夫妻两人都申请了,即便中标也只能拥有一辆车。同时,按照新的规则,“无车家庭”获得指标后,所有成员十年之内不得再参加指标配置。这对于那些上班地点相距较远的家庭来说,一辆车可能还是不能完全解决出行问题。

就目前的技术而言,一辆电动车的电池可能很难支撑到第十年。这意味着车主可能需要花费更多的成本。从经济角度来看,电动车的性价比目前可能依然无法和燃油车相比,而长途出行不便的硬伤暂时也没法得到解决。不过,满足普通人上下班的通勤需求,电动车还是能够做得到。

此外,得到了一个新能源指标,导致整个家庭10年内不能再参与摇号,这可能也会让一些人心生退意。所以说,当正式放号之后,也许会有一些人主动放弃。

从行业发展的角度来看,电动车一定是汽车行业的未来,目前存在的诸多不便,相信通过技术的进步也能得到解决。不过,本次北京新政的背后,反映的另外一层意思,可能很多人没有注意到:北京的汽车限购限行政策,正在往精细化转变。

未来,北京的摇号将会以家庭为单位进行,一个人名下原则上只能保留一台车。这样的政策,明显是为了补上过去的漏洞。很多人手中不止一辆车,但经常使用的却只有一辆车。刚需人群希望购车,但却因为指标的控制无法买车。一些公司、个人也通过出租车牌来谋利,随着新政的推行,未来这样的局面都将得到改变。

不过,考虑到北京城市管理的特殊性,未来普通人要想在首都买上一辆车,难度会越来越大。站在城市管理者的角度,其实是希望大众出行选择更加集约化、共享化的方式,多使用地铁、公交出行,而不是选择一人一辆车出行的方式。这个趋势,相信未来不会有大的改变。不信?从网约车在北京的待遇就能看得出来。

总的来说,在交通出行的问题上,个人和城市管理者总是容易占到对立面上。于个人而言,自然是希望想买多少辆车就能买多少辆,限购限行全部放开;对于城市的管理者来说,自然是希望将每天出行的车辆总数控制在一定规模,道路越畅通越好。不过,城市交通从来都是一个综合性问题,拥堵也是每个超级大城市的必修课。近年来,不乏有学者专家提出放开限行限购,通过收取拥堵费、划定禁行区域等经济手段管控城市交通,但可惜都没有得到回应。所以说,未来北京的限行限购政策,大概率将会是越来越精细,普通人还是先珍惜本次增加的指标比较好。

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