杨威迦:宇之表无极,宙之端无穷

来源:记者团浏览次数:14发布时间:2018-05-21编辑:张歌 见习编辑 张梦洁

新闻网讯(记者团 见习记者 张东琪)求知若渴,期待殷殷,2018年5月20日晚上七点,在八号楼三层学术报告厅举办的第283期“科学精神与实践”讲座迎来了美国工程院院士杨威迦,讲述人类航天推进工程的历史和科学精神的实践。


航空航天工程,是当今世界最具挑战性和广泛带动性的高科技领域之一,其每一次进步,都将为人类和平探索和利用外层空间提供重要动力。自1956年苏联发射首颗人造卫星以来,人类走入太空已多年, 1969年始阿姆斯特朗等12位宇航员先后步迹月球,1980年起30载的太空梭计划,500多位宇航员参与了135次试验……杨威迦向同学们发出提问:“人类取得如此高成就后,探空将向何方前进呢?”


火箭发动机是探空工程的核心,但杨威迦指出宇航大国美国的推进发动机长久停滞不前,现役主力仍是50年前的32型发动机,为完成肯尼迪提出10年登月任务,阿波罗计划动用了45万名工程师、花费了占当时美国GDP的5%的24亿美元,太空梭计划同样花费了20多亿美元……但近年,美国投入探空工程的经费不足GDP的1%,这给探索太空带来极大的经济困难。


杨威迦认为人类探索宇宙,是希望探求三个问题的答案:宇宙从哪儿来?宇宙到哪里去?宇宙中是否还有生命?在地球附近,唯一具有相似大气层、引力等基本条件的便是火星,奥巴马重提探空,便是希望人类能在2030年登陆火星。


登陆火星需三步:进入近地轨道,脱离地球轨道,进入火星轨道并着陆。送1KG物质进入近地轨道成本需10000美元,若建成规模近地轨道活动环境,必将成本降至100美元,杨威迦望同学们将来能实现。当今航空推进工程,或为固体发动机,或为液体发动机,但是无论是固体发动机使用的推进剂还是液体发动机的技术大多停留在上世纪60年代的水平,虽然技术依然先进,但同信息技术发展相比过于缓慢,亟需发展。


当前环境下各国均难以给予大量经费以支持探空工程,而在探空工程中,设计支出仅占2%,而为测试修复设备开销则占据75%。这样的研究模式带来的巨大消耗给航天工程的发展造成极大困难,杨威迦认为在当下的技术条件下,应在设计环节给予15%左右的资源,在设计中可达成与应用环境十分相似的条件,大量减少测试修复设备的开销,从而减少经济压力,得到快速发展。


杨威迦指出,作为工程师,要热爱自己的研究,把握它的“灵性”,在探索宇宙的路上,人类还存在着航速太慢、载重太少等问题,希望华中科技大学的同学永怀创新的愿景和信心,保持“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”的精神,知行合一,为人类文明的进步做出卓越贡献。

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