“50年前苏联的‘卫星一号’的上天标志了航天时代的到来。在此后半个世纪里,载人航天成了人类现代科技中最令人激动的领域之一。”6月9日晚,一号学术报告厅灯火通明,座无虚席。中国科学院院士、国际宇航科学院院士胡文瑞为我校师生作了一场“载人航天与微重力科学”的精彩演讲,他幽默风趣的话语赢得了阵阵掌声。校党委书记朱玉泉出席聆听讲座并在会后向胡文瑞院士颁发了我校兼职教授的聘书。
从太空竞赛到载人火星探索
50年前,苏联成功地发射卫星和加加林的上天引起了美国的恐慌和震惊,后者由此开展了庞大的“阿波罗”登月计划。两个超级大国随后开始了长达几十年的激烈的太空竞赛。1969年阿姆斯特朗在月球上踏出了人类航天的具有划时代意义的“第一步”。随后,礼炮号系列和天空实验室陆续上天,1980年代美国航天飞机在肯尼迪太空中心的成功首航着陆促进了航天的极大发展。
胡文瑞院士继续回顾苏联解体之后的太空之路:太空竞赛已不复存在,载人航天的探索更趋于理性和合作。国际空间站成了这段时期主要的探索方向。它的作用不仅仅在于提供一个长时间的有人参与的空间实验室,更可以作为载人航天探索的实验平台和中继站。
火星探索一直是热门的话题,火星人是否存在更是在民间被炒的沸沸扬扬。胡文瑞院士却指出这是一个极其艰巨的任务。至少在2030年前后才有可能实现载人火星探索,之间还必须经历重返月球、月球站和无人火星探索三个步骤。到火星往返各需7、8个月,不光饮食和燃料需要解决,“这之间宇航员闹起矛盾怎么办?”院士的幽默引起了满堂师生的笑声。
航天是一项伟大的事业,胡文瑞院士也提到了载人航天背后的辛酸。加加林航天之前,发射场曾经发生了一场严重的爆炸,100多人在事故中丧生;阿波罗计划也曾经因惨痛的事故而夭折过。1986年挑战者号升空后爆炸造成了7名宇航员失事身亡,他还是现场的见证者。
微重力研究用途广泛
胡文瑞院士是中国的微重力首席科学家,他先向同学们解释了微重力的概念:在高太空环绕地球飞行的物体的重力大部分作为向心力来产生向心加速度,导致重力效应只有地面的百万分之一。在这样一个特殊的微重力条件下的科学研究对人类有极重要的价值,
微重力研究有着广泛的影响,工程上可应用于火灾监测与预防、热管理、流体管理,科学上可应用于基础物理、生命科学、燃烧、流体管理,另外在生物技术、材料加工、传热-传质方面都发挥了巨大的作用。胡文瑞院士举例说,在微重力条件下只要能产生一种新型的蛋白质,带来的收益或许就会是数亿美元。
中国登月还需时日
美国早在2004年就公布未来几十年里的新空间政策,从2010年完成国际空间站建设到2030年实现载人火星探索,计划详尽,他们还声称要“低调的国际合作与共享”;欧洲航天局也正式宣布了先载人登上月球、再载人飞火星的“曙光女神”火星探测计划,日本也加速了它的探月进程,即将在今年8月发射自己的首颗月球探测器。
“国际上正在热烈实施太空探索计划,中国离登月还有多远?”在提问交流的环节,一位同学向胡文瑞院士提出了这个引人注目的问题。
胡文瑞院士回答道,中国登月仍有很多困难,要实现载人探索月球,至少还要实现三步走:首先是飞船起步;然后进行空间实验和飞船应用,这个需要10年的时间;最后建立起自己的空间站。胡院士话音刚落会场雷鸣般的掌声经久不息。
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胡院士简介:国家著名流体物理专家。原籍湖北武昌,生于上海,中国科学院院士。早期从事磁流体力学研究,70年代转入日地物理研究,对太阳活动区磁场、太阳耀斑的波动模型等经典问题提出了一些新的概念。在天体物理方面,研究了密度波理论共转奇异性以及非线性不稳定性引起的困难。近年来,在我国带头开拓了微重力科学研究对于热毛细对流的转捩过程进行了系统的研究。此外,还对于大雷诺数的液滴迁移,多层流的不稳定性等方面进行了研究。在国际上首次测量出浮区液桥的表面波,振荡分叉及其他特征。
胡文瑞院士是我国微重力首席科学家,承担了一系列空间科学研究项目的学术组织和领导工作,为发展我国空间科学作出了重要贡献,对我校进入微重力科学研究给予了极大的支持与帮助。
(记者团 彭科)