科普中原百家谈丨中国航天成就中的科学

大河网讯 从浩瀚太空到万米地井，从冰封极地到大洋深处，新领域的探索，点亮人类文明“科技树”，也升级世界经济“发动机”。人类认知的边界在哪里？中国正在向深空、深地、深海要答案。中国航天人更是交出了璀璨的答卷。2024年4月24日是第九个“中国航天日”。由河南省科协主办，大河网承办，郑州市第73中学协办的科普中原百家谈第37期节目将跟随河南大学物理与电子学院戴树玺教授，科普“中国航天伟大成就中的科学”。

科学对于“天”的定义：垂直向上100KM

针对于“天”在哪里这个问题，戴树玺老师认为，所谓的“天”是指垂直向上100Km的范围，即从地面垂直向上100KM，到达卡门线。卡门线被认为是外太空与地球大气层的分界线，为现行大气层和太空的界线的定义。

超过100KM之外，就到达了太空的环境。太空环境具有真空、微重力和低温三大特点。

地球磁场：保护生命的重要屏障 

地球处于太阳系的宜居带，温度适宜，水在地球上存在三态，非常适合人类的生存。而地球上生命能够存在的最重要的因素是地球磁场，它是守护我们生命的重要屏障，为我们抵御了诸如太阳风之类的来自宇宙和太阳的诸多潜在危害。因为磁场的存在，保护了地球大气的存在，守护了人类的家园。

火星曾经也有过磁场，很多亿年前，火星磁场消失了，故而导致火星的大气层被剥离了。火星上目前还有山川、河流、湖泊的痕迹，证明以前也是有海洋的，后来因为没有了大气挥发掉了。

什么是航天：为什么要“上天”

航天就是要解决两个问题，一是我们如何到外太空去，二是我们为什么要“上天”。

地球对于整个太空来说非常渺小。目前地球的发展已经面临着巨大的能源危机，为了解决能源问题，我们要走向太空，向太空要资源。而太空资源不仅包括了物质资源、环境资源，还有非常重要的轨道资源。目前世界各国已经发射了大量的卫星，马斯克的“星链计划”更是要发射四万颗卫星，轨道一旦被占用别的卫星就无法使用，所以轨道资源也是各国争抢的太空资源之一。

航天的意义还在于研究宇宙起源和人类归宿的科研价值。马斯克的火星“殖民”计划提出了人类的归宿是成为多星球物种。从理论上来说，50亿年以后，太阳会燃烧殆尽成为红巨星从而吞噬地球，人类需要新的归宿。电影《流浪地球》的故事设定就是在这个理论基础上进行的文学创作。

航天也是国家安全息息相关，是大国博弈的另一个战场。当然航天也已与我们的生活密切相关，卫星电话、卫星电视、卫星导航等已经成为生活的必需品。

中国航天的征途

20世纪90年代初，美俄等16国联合建造国际空间站，却没有将中国纳入其中。1992年，中国载人航天工程正式立项实施，中国决心独立自主建造自己的空间站。天宫空间站是我国首个分次发射、在轨组装建造的大型复杂航天器。包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、“神舟”号飞船和“天舟”货运飞船五个模块组成。天宫空间站的仪器为中文操作界面，体现了中国的科技自强和文化自信。

中国航天新的征程是征战月球。中国工程院院士、航天科技集团一院长征系列运载火箭总师顾问龙乐豪表示，中国会在2030年以前登上月球， 我国重型运载火箭正在研制中。（鲁玲/文 范昭 牧堃 杨鑫阳 黄雨婷（实习）/视频）

编辑:林辉