11月6日，中國工程院院士、航天科技集團五院空間站系統(tǒng)總設(shè)計師楊宏參加了騰訊科學(xué) WE 大會，講述了中國空間站近十年密集攻堅系列關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展之路。7日，人民日報微信公眾號以《“每年的10月16日，我都會給楊利偉發(fā)去祝?！薄窞轭}對此進行了報道。以下是楊宏總師演講全文：

非常高興來到騰訊WE大會，我來自中國航天科技集團公司五院，現(xiàn)任中國載人航天工程空間站系統(tǒng)總設(shè)計師。

大家可能會覺得載人航天很神秘，今天我就想講講我所經(jīng)歷的載人航天的研制過程，講述航天人的故事。

星辰大海是人類永恒的浪漫向往，浩瀚宇宙有很多奧秘需要人類去探索。自古以來，中華民族就向往飛向太空、遨游宇宙 ，嫦娥奔月的美麗神話，敦煌石窟的飛天壁畫，萬戶飛天的千古壯舉，無不寄托著華夏子孫的飛天夢想。當(dāng)今世界，很多國家更是把航天發(fā)展上升到了國家戰(zhàn)略層面。那么什么是載人航天呢？

載人航天是人類駕駛和乘坐載人航天器，在太空中從事各種探索、研究、試驗等的往返飛行活動，其目的在于突破地球大氣的屏障和克服地球引力，把人類的活動范圍從陸地、海洋和大氣層擴展到太空，更廣泛和更深入地認(rèn)識整個宇宙，并充分利用太空和載人航天器的特殊環(huán)境，進行各種研究和試驗活動，開發(fā)太空極其豐富的資源。

載人航天的意義有三個方面：

科技方面。載人航天技術(shù)是科技密集綜合型的尖端技術(shù)，它體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)多個領(lǐng)域的成就，又給現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)多個領(lǐng)域提出了新的發(fā)展需求，從而促進和推動整個科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。比如系統(tǒng)工程、自動控制、計算機、推進能力、環(huán)控生保技術(shù)、通信、遙感、測試技術(shù)、航天醫(yī)學(xué)和空間科學(xué)等。

發(fā)展載人航天能體現(xiàn)一個國家綜合國力。綜合國力的增強體現(xiàn)在發(fā)展高科技，而高科技的主要內(nèi)容之一就是載人航天。當(dāng)一個國家把自己的航天員送入太空時，它可充分地體現(xiàn)其綜合能力的強盛，將增強該國民眾的民族自豪感、振奮民族精神，同時在世界上國家太空戰(zhàn)略布局中奠定地位。

載人航天的發(fā)展能夠更好地開發(fā)太空資源，為地球人類造福。地球正在變得越來越小，科學(xué)家們指出，人類面臨的資源枯竭、人口激增等亟待解決的幾大問題，只有通過擴大人類生存空間，向外層空間要資源，要空間來解決。

現(xiàn)已知，浩瀚的太空是人類巨大的寶庫，擁有了太空高位置資源，人類文明就能前進一大步，而載人航天事業(yè)正是通向這個寶庫的橋梁。但是，載人航天是一個高風(fēng)險的事業(yè)，確保航天員的安全是我們的責(zé)任。

我們常說的一句話就是：“載人航天，人命關(guān)天”，我們的團隊經(jīng)常要提醒自己的，就是航天員的生命安全就在我們每個人的手里，我們要對航天員的生命安全負(fù)責(zé)。我們的老總師戚發(fā)軔院士曾經(jīng)對我們講的一句話：“你們要把自己當(dāng)做航天員，看你們敢不敢坐你們自己設(shè)計的飛船”。

載人航天是個系統(tǒng)工程，就像一個龐大的機器，每個人可能是顆螺絲釘、或者是個齒輪、或者是個傳送帶，只有每個人的工作到位了，這個龐大的機器才能正常運轉(zhuǎn)。而我們的工作又像一個木桶，木桶的短板就決定了能裝多少水。

我作為載人航天器總設(shè)計師的重要任務(wù)之一就是找短板，找到了短板就找到了風(fēng)險，風(fēng)險控制住了，成功才有把握。飛船在天上的飛行是按步驟來，我們稱之為每一個步驟叫做飛行事件，而所有的飛行事件就像一串珍珠項鏈。

如果說每顆珍珠代表一個事件的話，那么每個珍珠后面都有N多的人去保駕，確保讓每一顆珍珠都完美無瑕，不允許有任何瑕疵，這樣才能確保整個項鏈的完美。這后面有多少航天科技工作者在保駕護航，又有多少人在默默無聞地奉獻。因此，中國航天的質(zhì)量是靠所有的航天人一起保出來的。

每年的10月16日，我都會給一個人發(fā)去祝福，這個人就是大家都非常熟悉的航天英雄楊利偉，他是我國進入太空的第一人。有一幅場景至今都讓我記憶猶新，那就是2003年10月15日上午9點，神舟五號飛船矗立在酒泉衛(wèi)星發(fā)射場的發(fā)射塔架上，在準(zhǔn)備發(fā)射，當(dāng)指揮員下達(dá)了倒計時的命令讀秒的時候，10 9 8 7……就在這個時候我們的航天員楊利偉，通過鏡頭向我們在場的所有人行了一個軍禮，指揮大廳的所有同志們報以熱烈的掌聲予以回敬，許多人流下了眼淚，因為這是首次載人飛行，盡管我們做了充分的準(zhǔn)備，但是風(fēng)險依然存在，我們的心里依然是緊張。所以直到10月16日神舟五號飛船返回艙安全返回時，我們的設(shè)計師心里才落了地。所以說每當(dāng)航天員安全返回地面，航天員走出艙以后，才是我們最幸福的時刻。

在突破了載人飛行技術(shù)后，我們面臨的是出艙活動和交會對接任務(wù)?！皟蓮椧恍恰惫淄跸＜纠显菏?，對交會對接任務(wù)做了一個重新的定義，也就是在突破交會對接技術(shù)的同時，要解決空間實驗室和組合體的控制管理技術(shù)，為空間站奠定基礎(chǔ)，這就有了天宮一號。它不僅作為交會對接的目標(biāo)飛行器，同時它要承擔(dān)交會對接以后，兩個航天器合為一體以后的組合體的控制和管理，也就是“1+1=1”，那么這也是空間實驗室乃至空間站所要解決的關(guān)鍵技術(shù)。

天宮一號在跟國外同類型航天器相比，它受重量、體積等資源的強約束，突破了多項關(guān)鍵技術(shù)，特別是為空間站的關(guān)鍵技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。比如說控制力矩陀螺技術(shù)，大型壁板加工技術(shù)，也就是大型密封艙的生產(chǎn)加工技術(shù)，還有可補加推進劑的金屬膜盒儲箱，光纖陀螺等等。而這些關(guān)鍵技術(shù)的突破不僅用于了天宮一號，也為空間站的研制奠定了堅實的基礎(chǔ)，有很多技術(shù)直接就應(yīng)用到了空間站的任務(wù)中。

在空間站研制過程中，我們堅持系統(tǒng)謀劃和頂層設(shè)計，獨立自主地一體化設(shè)計空間站的三艙，使多個艙段、多個航天器的系統(tǒng)可整合重構(gòu)，大幅提升了整體可靠性，形成了中國特色的空間站方案，所突破的關(guān)鍵技術(shù)都是具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的。

比如我們空間站所用到的關(guān)鍵技術(shù)，大型太陽能電池技術(shù)，采用了柔性太陽電池翼，就像折疊扇一樣，發(fā)射時候是收攏狀態(tài)，在軌展開，還可以收攏，它有了非常高的發(fā)電效率，體積輕、重量小、可展可收、可以在軌維修。因為能源是一個航天器的動力源泉，所以能源技術(shù)是我們的重要的關(guān)鍵技術(shù)。

再有就是我們的再生生保技術(shù)。大家知道航天員長期在軌的生活和工作，需要有一個安全舒適的載人環(huán)境，同時要保持這個載人環(huán)境，需要地面的補給。大家都知道，我們地面如果給載人航天器大量的補給的話，會消耗很多的資源，那么我們怎么樣想辦法，能在天上能讓我們的載人環(huán)境當(dāng)中的話，一些資源可以再利用，這樣就可以大大地降低我們發(fā)射所需要的一些成本。

比如航天員在天上鍛煉出的汗，可以作為冷凝水收集起來，處理成再生水可以再喝；航天員排出的尿液也可以處理成再生水，可以用于電解制氧，這制成的氧氣可以排散到艙里，航天員可以呼吸的時候使用，那么排出的氫氣，我們可以跟收集的二氧化碳，還可以再還原。所以這樣的話，我們實現(xiàn)了在密封艙內(nèi)，一個小環(huán)境情況下的資源的再利用，特別是水資源的再利用，這樣可以大大地降低我們的運營補給的成本。

還有一項關(guān)鍵技術(shù)，就是大家在電視里頭看到的機械臂，這個機械臂是航天員出艙、科學(xué)實驗設(shè)備的照料、艙段的轉(zhuǎn)位等等所用到的這樣一個智能裝置，它要覆蓋空間站的外表面。

如果要覆蓋這個外表面，我們需要一個多大的機械臂呢？得六七十米，這么大的臂。不說設(shè)計研制難度，就是設(shè)計研制出來以后也帶不上去。所以我們的設(shè)計師采用了仿生原理，就模仿一種昆蟲，頭可以變尾，尾可以變頭，可以在空間站上自主地進行爬行。這樣的話，我們就用十米臂長的一個機械臂，可以設(shè)置幾個腳印，讓它能夠爬遍空間站的外表面。這樣的話我們就解決了空間站外表面機械臂的覆蓋問題，所以這樣的例子還很多。

空間站是要打造成一個長期在軌穩(wěn)定飛行的國家太空實驗室，那么它要實現(xiàn)長期穩(wěn)定運行，要有高可靠的設(shè)計、高安全性的設(shè)計，同時還要有維修性的設(shè)計。維修性是設(shè)計出來的，而不是說你想修的時候就能修。在設(shè)計之初就要把可維修性的設(shè)計體現(xiàn)到我們的系統(tǒng)設(shè)計中。所以我們要把維修性設(shè)計與可靠性設(shè)計、安全性設(shè)計結(jié)合起來，這樣的話，通過航天員可以進行在軌的維修維護，實現(xiàn)空間站的長期在軌的穩(wěn)定運行，為科學(xué)實驗創(chuàng)造有利的條件。

那么說起為科學(xué)實驗創(chuàng)造條件，我們還要設(shè)計，盡可能地降低空間站平臺所消耗的能源、體積、重量、還有信息資源。

比如說我們在重量分配上來講，盡可能地要壓低空間站平臺所占用的資源，讓更多的重量去支持我們的科學(xué)實驗。我們的功耗在天上，我們的電源、功率是有限的，那么盡可能地要壓縮空間站平臺的功率，去最大限度地支持空間科學(xué)實驗的用電。我們天地之間的數(shù)據(jù)通信，也是盡可能地壓低平臺所需要的傳送的帶寬和速率，把寬帶用在我們的科學(xué)實驗數(shù)據(jù)的傳輸上。

我們在空間站當(dāng)中的設(shè)計理念，是盡可能地提高效率，提高科學(xué)實驗在整個空間站資源當(dāng)中的占比，由此提高空間站對科學(xué)實驗的支持能力，而降低我們的運營成本。

那么這些關(guān)鍵技術(shù)突破以后，我們要把涉及到的多學(xué)科的設(shè)備要組裝到一起，組裝成一個一個的艙段，然后經(jīng)過嚴(yán)格的測試、試驗。

空間站一共有三個艙段，分別是天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙，而每個艙段它的噸位都是將近23噸，尺寸的話都在17米左右，還有最大直徑也在4米2，那么這么大的尺寸的艙段，如何在天上像搭積木一樣地組裝建造起來？所以空間站的多艙段的組裝建造就是一個難點。

所以我們要把空間站的三個艙段，分別由長征5號B運載火箭分別發(fā)射入軌，然后像搭積木一樣地一個一個地組裝在一起，而組裝的這個過程還要實現(xiàn)“1+1=1”，“1+N還要等于1”，這是什么意思呢？

也就是說以空間站天和核心艙為核心控制大腦，每發(fā)射一個實驗艙對接完成以后，整個組合體的管理就由天和核心艙來負(fù)責(zé)控制和管理。那么再上來一個實驗艙也是這樣。所以天和核心艙是整個空間站在軌組合體的控制和運營管理的大腦，那么這樣的搭積木要最終實現(xiàn)1+N還是等于1，什么時候都要有一個大腦來統(tǒng)一控制和管理整個組合體。那么空間站的三艙組裝建造完成以后，還可以進行擴展。

我們掌握的原則就是，開始進行的組裝建造規(guī)模適度，但是留有發(fā)展空間，也就是說可以擴展，還可以擴展到六個艙，最大噸位可以達(dá)到180噸。也就是說，我們現(xiàn)在空間站的三艙再加上天舟貨運飛船、神舟載人飛船，將達(dá)到百噸級。未來的話，空間站的艙段還可以擴展，最大可以擴展到180噸。

今后發(fā)展，以空間站組合體為太空母港，可以有N多航天器跟隨這個母港進行伴飛。比如我們的大型巡天望遠(yuǎn)鏡就可以跟著空間站來進行伴飛。平日里，在做科學(xué)實驗的時候，在巡天的時候，可以獨立地飛行、運行，但需要維修、補給燃料的時候，可以自主地對接到空間站上，由空間站的機械臂進行照料，由空間站里面的航天員出艙后，可以給它進行維修和維護，有空間站還可以給它進行補加推進劑。

完成了維護、補加以后，這個伴飛艙還可以分開單獨繼續(xù)去飛行，這樣就形成了一個以空間站為主體的一個太空母港，可以有多個不同種類、不同領(lǐng)域、不同用途的航天器伴飛，由此形成了一個具有中國特色的空間站的方案。

建造空間站，建成國家太空實驗室，是實現(xiàn)我國載人航天工程三步走戰(zhàn)略的重要目標(biāo)，是建設(shè)科技強國，航天強國的重要引領(lǐng)性工程。

回首三十年來的飛天路，我認(rèn)為三十年的中國載人航天的成功歸功于兩大制勝法寶。一是舉國體制。在黨的堅強領(lǐng)導(dǎo)下，載人航天事業(yè)取得了輝煌的成就，這要歸功于我們的黨的堅強領(lǐng)導(dǎo)，堅持社會主義集中力量辦大事的新型舉國體制，是中國載人航天事業(yè)發(fā)展的制勝法寶。立項實施三十年的中國載人航天工程，是發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，體現(xiàn)科技自立自強，強調(diào)人才培養(yǎng)的典型領(lǐng)域。特別是黨的十八大以來，載人航天工程實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，十年來密集突破了一系列關(guān)鍵技術(shù)，正在由航天大國向航天強國邁進。

制勝的第二個法寶就是“兩彈一星”精神和載人航天精神。我們的老一代航天人，在非常艱苦的條件下，他們放棄了國外的優(yōu)厚待遇，毅然地返回祖國，參加我們的國防工業(yè)的建設(shè)，他們的熱愛祖國的情懷值得我們永遠(yuǎn)地學(xué)習(xí)。

讓我特別感動的是，老一代航天人在條件那么艱苦的情況下，抱著航天報國這樣的滿腔的熱忱，做驚天動地事，做隱姓埋名人，這樣的科學(xué)家精神一直在激勵著我們一代代航天人接續(xù)奮斗。

載人航天工程尤其注重精神的引領(lǐng)和傳承，“兩彈一星”精神和載人航天精神是事業(yè)成功的根與魂，只有大力弘揚“兩彈一星”精神和載人航天精神，扎實推進重大技術(shù)創(chuàng)新、自主創(chuàng)新，才能行穩(wěn)致遠(yuǎn)，實現(xiàn)由航天大國到航天強國的跨越。

面向未來，黨的二十大報告中強調(diào)：必須堅持科技是第一生產(chǎn)力，人才是第一資源，創(chuàng)新是第一動力。深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，這一高屋建瓴的論斷是具有系統(tǒng)性 全局性的戰(zhàn)略部署?？萍贾?、人才保障、創(chuàng)新驅(qū)動，三者有機統(tǒng)一、相輔相成、密不可分，科技變革體現(xiàn)創(chuàng)新的引領(lǐng)作用，雄厚的人才隊伍是高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在。

載人航天工程也是人才培養(yǎng)體系建設(shè)的三十年，是我國提出并加緊推進人才強國戰(zhàn)略的三十年。通過載人航天重大工程的牽引，我們載人航天隊伍從神舟五號任務(wù)以后就完成了新老交替，隊伍至今保持在平均年齡35歲以下。

目前，我們正在執(zhí)行我國載人航天工程三步走戰(zhàn)略中的第三步，空間站的組裝建造任務(wù)。

夢天實驗艙與在軌的天和核心艙、問天實驗艙，以及天舟四號貨運飛船、神舟十四號載人飛船的組合體進行對接，然后完成空間站的T字型的構(gòu)型的建造，之后還將發(fā)射天舟五號貨運飛船，還將發(fā)射神舟十五號載人飛船，將三名航天員發(fā)射入軌，與空間站組合體進行對接。屆時中國空間站將會有六名航天員同時在空間站工作和生活。最后是我們的神舟十四號航天員，乘坐神舟十四號載人飛船要安全返回地面。我們要精心組織、精心準(zhǔn)備、精心實施，確?？臻g站組裝建造任務(wù)圓滿完成。

在空間站的應(yīng)用與發(fā)展階段，要打造國家太空實驗室，開展航天員長期駐留，大規(guī)模的空間科學(xué)實驗、空間站的平臺維護等工作，服務(wù)于國家戰(zhàn)略需求，服務(wù)于國民經(jīng)濟的主戰(zhàn)場。充分發(fā)揮其科學(xué)價值 經(jīng)濟價值和社會價值。

黨的二十大明確從現(xiàn)在起，中心任務(wù)就是團結(jié)帶領(lǐng)全國各族人民，全面建成社會主義現(xiàn)代化強國，實現(xiàn)第二個百年奮斗目標(biāo)，以中國式的現(xiàn)代化全面推進中華民族的偉大復(fù)興。

筑夢太空，任重道遠(yuǎn)。踏上新征程，實現(xiàn)高水平的科技自立自強，需要從更高水平、更深層次、更廣范圍推進。我們要牢記囑托，以國為重、創(chuàng)新引領(lǐng)、腳踏實地，為實現(xiàn)我國航天科技高水平自立自強再立新功。

中國空間站要打造成國家級太空實驗室，開展大規(guī)模的空間科學(xué)實驗。那么可以開展多學(xué)科的科學(xué)實驗，這涉及到了能源、信息、生物、生命科學(xué)、空間科學(xué)、地球科學(xué)等多個領(lǐng)域。

中國空間站是一個開放的平臺。中國載人航天工程辦公室通過聯(lián)合國外空司，向國際社會發(fā)出了邀請，我們中國空間站歡迎各國的科學(xué)家，到中國空間站來開展科學(xué)試驗。目前為止，按照預(yù)定的程序進行科學(xué)實驗項目的遴選、評審?，F(xiàn)在據(jù)我掌握的數(shù)據(jù)是，通過聯(lián)合國外空司這個平臺，目前有17個國家的項目入選，我們將為這些科學(xué)實驗創(chuàng)造良好的在軌試驗條件。

所以說我們中國空間站是國家級太空實驗室，同時也是個開放的平臺，它將為和平利用空間、開發(fā)空間資源，為人類的共同的福祉來服務(wù)。所以我們愿同世界各國的科學(xué)家一起，在中國空間站這個平臺上，開展多項科學(xué)實驗，共同開發(fā)空間資源，和平利用太空，為人類的科技進步做出貢獻。