導(dǎo)讀
中國科技要引領(lǐng)世界，就需要這樣一步一步的能力建設(shè)。
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本視頻發(fā)布于2021年1月27日，播放量已超四百萬
2021年，世界各國將有哪些重要的空間科學(xué)任務(wù)發(fā)射？我在《科技導(dǎo)報(bào)》上看到一篇文章（《2021年世界空間科學(xué)任務(wù)發(fā)射展望：以重大科學(xué)目標(biāo)為牽引 | 不以大小論英雄》），對(duì)此給出了介紹。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2021年全球重要的空間科學(xué)任務(wù)發(fā)射近10次，包括1個(gè)空間天文望遠(yuǎn)鏡、4個(gè)月球探測(cè)任務(wù)、2個(gè)小行星探測(cè)任務(wù)、2個(gè)空間地球科學(xué)衛(wèi)星，以及多個(gè)載人航天任務(wù)等。
其中既有規(guī)模和投資巨大的旗艦型科學(xué)衛(wèi)星和空間站，也有遂行深空探測(cè)和科學(xué)研究的立方星。反映了空間科學(xué)的新發(fā)展理念：以重大科學(xué)目標(biāo)為牽引，不以大小論英雄。這跟當(dāng)年美蘇爭霸的時(shí)期是不同的。
下面，我來介紹一些最值得期待的任務(wù)。
一、詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）終于要發(fā)射了。它是NASA、歐空局（ESA）和加拿大航天局（CSA）聯(lián)合研發(fā)的旗艦型空間天文望遠(yuǎn)鏡。
韋伯望遠(yuǎn)鏡最初預(yù)計(jì)2007年發(fā)射，然后就是推遲到2014年，又推遲到2017年……之后幾乎每年都能聽到它要發(fā)射的消息，然后又推遲。
以至于韋伯望遠(yuǎn)鏡發(fā)射推遲不算新聞，真要發(fā)射了才是新聞。最新的消息是，又從2021年3月推遲到10月31日，將從法屬圭亞那發(fā)射。
在立項(xiàng)之初，NASA給出的預(yù)算報(bào)價(jià)是5億美元?，F(xiàn)在的估計(jì)是，總花費(fèi)已近100億美元。
韋伯望遠(yuǎn)鏡將到達(dá)日地拉格朗日點(diǎn)L2，即日地連線在地球外側(cè)約150萬公里的地方。在這個(gè)位置，可以使它相對(duì)于地球和太陽保持靜止。
韋伯望遠(yuǎn)鏡旨在觀測(cè)宇宙最早的恒星和星系的第一束光，在紅外波段揭示深遠(yuǎn)古老暗冷宇宙的奧秘，并搜尋宜居系外行星、表征系外行星的大氣層、尋找生命跡象。
二、美國商業(yè)航天公司Astrobotic將搭載聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（ULA）的火神半人馬座火箭（Vulcan Centaur），執(zhí)行NASA的商業(yè)月球有效載荷服務(wù)（CLPS）任務(wù)。
Astrobotic研制的“游隼號(hào)”月球著陸器（Peregrine Lunar Lander），將攜帶10多個(gè)來自NASA以及其它國家和組織的有效載荷到達(dá)月球表面。
這將是游隼號(hào)月球著陸器與火神半人馬座火箭的首飛，也是私人公司的航天器首次登月。
這其中最特別的載荷之一，是偉大的英國科幻作家阿瑟·克拉克（Arthur C Clarke，1917-2008）的骨灰，它將被存放到月球上。
克拉克的作品多以科學(xué)為依據(jù)，許多預(yù)測(cè)都已成現(xiàn)實(shí)。其中對(duì)衛(wèi)星通信的預(yù)測(cè)與現(xiàn)實(shí)發(fā)展驚人一致，因此地球同步衛(wèi)星軌道被命名為“克拉克軌道”。
另一個(gè)特別的載荷，是英國倫敦太空點(diǎn)（Spacebit）公司研制的月球車“晨蜘蛛”（Asagumo）。如果成功，英國將繼美俄中之后，成為第四個(gè)月球車探月的國家。聽到英國以繼中國之后實(shí)現(xiàn)某某成就為自豪，你是不是感到別樣的自豪？
三、俄羅斯的“月球-25”號(hào)、又名“月球-水珠”（Lunar-Glob）著陸器，將在月球南極附近的博古斯勞斯基（Boguslawsky，以德國天文學(xué)家命名）隕石坑著陸，以尋找水的痕跡。
“月球-25”號(hào)這個(gè)名字令人唏噓，因?yàn)檫@個(gè)系列的上一個(gè)任務(wù)“月球-24”號(hào)是在1976年發(fā)射的，是在45年前。那還是蘇聯(lián)的鼎盛時(shí)期，從月球取回了170克樣品。然后人類就有長達(dá)44年沒有獲得月球樣品，直到2020年中國的嫦娥五號(hào)。
四、印度的“月船3號(hào)”（Chandrayaan-3）將在2021年底或2022年初發(fā)射。它希望實(shí)現(xiàn)月球軟著陸，包括著陸器、月球車和推進(jìn)模塊。
實(shí)際上，這是印度第二次月球軟著陸的嘗試。第一次是2019年9月7日，“月船2號(hào)”的軟著陸變成了硬著陸。著陸器“維克拉姆”（Vikram）號(hào)在距離月面2.1公里時(shí)與地面失去聯(lián)絡(luò)，一頭撞了上去（《怎么快速趕上中國的探月進(jìn)度？印度自有妙計(jì)…… | 科技袁人Lite第86期》）。
所以印度空間研究組織（Indian Space Research Organisation，簡稱ISRO）發(fā)了個(gè)海報(bào)，說“ISRO will be back with CHANDRAYAAN 3”。真是太有《終結(jié)者》的范兒了，I will be back！
最后，中國的空間站核心艙“天和”將要發(fā)射。
空間站配置了超冷原子、高精度時(shí)頻、高微重力等13個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜，可開展空間生命、流體燃燒、材料、基礎(chǔ)物理等研究和實(shí)驗(yàn)。艙外設(shè)置的空間環(huán)境監(jiān)測(cè)載荷，可為空間站提供太陽活動(dòng)和大氣密度等空間環(huán)境監(jiān)測(cè)及預(yù)報(bào)支持。
我來為大家解釋一下。超冷原子是利用原子的量子效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)常規(guī)方法無法達(dá)到的精密操控。例如超高精度的原子鐘，在宇宙誕生至今的138億年內(nèi)誤差不超過1秒。
空間站是寶貴的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。例如在2016年發(fā)射的天宮二號(hào)上，就進(jìn)行了與地面站之間的量子保密通信。這是跟世界第一顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”相同的任務(wù)，在這方面中國領(lǐng)跑世界。
不久前，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)宣布建成了跨度4600公里的天地一體量子通信網(wǎng)絡(luò)，為量子通信的大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)（《跨越4600公里，中國量子通信全球領(lǐng)先，歐美多久才能追上？| 袁嵐峰》）。將來，空間站會(huì)成為這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的重要一環(huán)。
中國科技要引領(lǐng)世界，就需要這樣一步一步的能力建設(shè)。什么時(shí)候說起一個(gè)最先進(jìn)的科技來自中國，大多數(shù)人的反應(yīng)是理所當(dāng)然，而不是像現(xiàn)在這樣一大堆人覺得“不可能吧”、“美國都沒搞，中國憑什么搞，肯定是假的”，中國科技就真正領(lǐng)先了。
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