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出人,出地,出技术!盘点火箭飞天背后的“山东力量”

  10月7日21时10分,中国太原卫星发射中心在山东海阳黄海海域使用长征十一号海射运载火箭,采用“一箭双星”方式,成功将微厘空间北斗低轨导航增强系统S5/S6试验卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。此次任务是长征系列运载火箭的第441次飞行。

  此次是长征十一号完成的第四次海上发射,且是首次采用近岸发射方式。相比以往的海上发射任务,本次任务选择在距离海岸仅3公里的海域发射。

  长征十一号的海上发射成功,再次凸显出山东在中国航空航天领域的实力和地位。

海阳成我国第五处火箭发射地

  目前,我国共有四个航天发射中心,位于酒泉、西昌、太原和文昌,分别承担不同轨道和类型航天器的发射任务。其中,前三个发射中心位于内陆,文昌位于海南。

  既有的四大航天发射场主要是完成国家任务,根本满足不了民用商业卫星的发射需求,而开辟海上发射场,就等于帮民用商业卫星发射打开了一个新通道。

  海上发射难度更高。早在2019年6月5日,长十一型号科研队伍攻克了海上动基座瞄准、前后端无线远控等关键技术,在山东海阳附近海域的海上平台以“一箭七星”完成了首次海上发射技术试验。海阳港作为海上发射出海母港,见证了中国航天史上的“高光时刻”。中国也成为继俄罗斯之后,世界上第二个掌握海上卫星发射技术的国家。

  此后,我国航天技术人员不断优化海上发射技术流程,将其完善固化下来,形成发射流程规范,使发射操作更为简捷,任务适应性更强。

  中国运载火箭技术研究院相关负责人曾表示,海上发射必须选择地理位置优良、能够适应低星角发射的海域,山东有良好的区位优势和地理优势。另外,山东有很强的工业基础,尤其是在海工方面有很强的实力,能够提供从设计、制造到港口的保障服务。

  海阳地处黄海之滨,海岸线230公里,境内有国家一类开放口岸,有港外锚地与港内水域之间按10000吨级杂货船设单向进港航道,境内还有生产海工设备的大型企业,符合火箭发射作为发射母港的要求。海阳市就此成为我国继酒泉、太原、西昌、文昌之后的第5处火箭发射地。

  海阳的先天优势使得其发展航天产业成为必然。“中国东方航天港”项目应运而生,中国航天科技集团有限公司和山东省在海阳打造我国首个海上发射母港,推动海上发射高频化、常态化、系统化。

  2020年4月22日上午,东方航天港产业项目开工暨重大合作项目签约仪式在山东海阳举办,烟台又添东方航天港这一崭新名片。

  总投资230亿元、占地34.19平方公里的海阳东方航天港重大工程项目快速推进,规划“一港三区”的基本构架,形成“一心两轴三区多组团”的产业新城空间格局,全力打造集发射、制造、配套、数据、应用、文旅为一体的全产业链、高附加值的高科技产业集群。

  众多航天领域的巨头签约东方航天港。中国火箭公司2020年与烟台市工业和信息化局、海阳市政府签署了战略合作协议。2021年4月22日,中国长征火箭有限公司全资子公司山东长征火箭有限公司在海阳市注册成立并揭牌。 山东火箭公司固体火箭生产基地项目一期具备10发固体火箭总装测试能力,二期工程计划于2022年10月完成建设,将具备20发固体火箭总装测试能力。

  2021年12月10日,九天行歌火箭贮箱产业基地、东方空间“引力一号”商业固体运载火箭总装测试中心、星河动力商业固体运载火箭创新研发制造基地三大项目在海阳东方航天港同步启动,产业链条进一步壮大。九天行歌火箭贮箱产业基地项目规划总投资8亿元,将主要生产火箭推进剂贮箱,这是整个火箭组成的最核心部件之一,项目计划2026年建成。

  东方航天港将成为全国最大的商业固体火箭总装测试基地。

山东多地布局“航空航天”产业

  航空航天产业是知识高度密集,关系国家安全,对经济和社会具有广泛带动作用的战略高技术产业。

  统计表明,中国近年来的1100多种新材料中,八成是在空间技术的牵引下研制完成的,有1800多项空间技术成果已应用到国民经济各个部门。据测算,航天产业的直接投入产出为1:2,而相关产业的带动辐射在1:8-1:14之间,也就是说,在航天领域每投入1元钱将会产生8-14元的回报。

  山东各地市自上而下进行航空航天项目布局。早在2018年2月,《山东新旧动能转换重大工程实施规划》中就提到,青岛、烟台、东营、临沂、德州、滨州等多地发布了关于发展“航空航天”服务或材料的布局,加快部署航空航天产业。

  青岛在我国航天事业中有着重要地位。青岛航天测控站隶属于中国西安卫星控制中心,担负着日常卫星测控和载人飞船测控、命令发布等重要使命,是“神舟”载人飞船发射主动段里面最关键的一部分。

  青岛航天测控站是我国本土综合型陆基测控站,是我国大陆最东部的固定测控站。青岛航天测控站曾经出色地完成了多次“神舟”系列飞船的测控,其中“船箭分离”动作就位于这个测控站的测控范围。载人航天任务中,该站担负着飞船上升段、运行段、留轨段的实时测控任务,接收记录飞船遥测、外测数据及其他下行数据,并实时传送给东风中心、北京中心、西安中心,同时接收东风中心、北京中心的遥控指令和注入数据并发送给飞船。

  烟台也在加快布局航天产业链。烟台市将航空航天产业列入“十四五”规划和制造业强市重点产业,初步形成以海阳市、高新区、开发区领建,龙口市、福山区协同的发展态势。烟台提出实施“9+N”制造业集聚培育工程,培育航空航天百亿级产业集群,依托航天513所等科研机构和企业,抢抓中国航空航天事业大发展历史机遇。

  近年来,烟台集聚了航天513所、东方蓝天钛金科技、北航科技园、北斗空间信息产业园、二十一世纪山东总部等一批航空航天研发机构、骨干企业、创新载体和优质项目。

  总投资230亿元的东方航天港重大工程项目近两年快速推进,高新区建设以卫星总体研制、关键部组件生产及卫星应用为主的国际领先、国内一流的航天卫星产业聚集区,黄渤海新区启动了面积达100平方公里、总投资100亿元的空天海战略装备智造城建设,集中布局聚力打造智能装备制造能力中心,配套集研发、测试、仿真为一体的公共服务中心。

  省内其他城市也都在加紧布局航空航天产业。

  2021年2月19日,济南市委市政府“贯彻落实强省会战略系列新闻发布会”的第一场召开,其中就提出牵头推动空天信息产业发展,编制全市空天信息产业发展三年行动计划,推动成立空天信息产业联盟,设立产业引导基金和投资公司,加快实施低轨卫星组网、空天信息产业园等项目,努力打造连天接地的产业集聚生态。

  2020年12月30日,山东滨州-北京密云航线首班飞机起飞。大高机场也成为山东省内第一个开通短途运输业务的通用机场,大高机场朝着“航空小镇”全产业链延伸进发。

  2021年6月16日,菏泽牡丹机场旅客量正式突破10万人次,距离4月2日正式通航仅经过75天。

  潍坊航空航天产业园项目坐落于潍坊高新区,规划到2025年,引进航空航天上下游企业50家以上、实现产值335亿元。

产业链完备,头部突出

  中国航天史上,很多重大时刻都有山东人的身影。

  主持研制中国第一颗人造卫星“东方红一号”、“神舟”飞船首任总设计师戚发轫,祖籍山东龙口;张建启,曾任中国载人航天工程发射场系统总指挥,酒泉卫星发射中心主任,山东曹县人;2013年6月11日17时38分,中国女航天员、山东烟台人王亚平和聂海胜、张晓光乘神舟十号进入太空,王亚平是中国第一位出舱的女航天员、中国第一位“两度出征太空”的女航天员、中国第一位成为太空老师的女航天员……

  而山东的航天相关产业链更是非常完备,其中不乏关键技术和关键零部件方面的头部企业和科研院所。

  目前,烟台市有航空航天产业关联企业34户,拥有航天513所、山东长征火箭、东方蓝天钛金科技、南山铝业等龙头企业,拥有国家高分辨率对地观测系统山东烟台数据与应用中心、山东省微纳卫星技术创新中心等重点科创中心6个。

  513所作为我国空间电子骨干研究所,历史可以追溯到1966年。513所目前是国家航天电子产品重点研制单位,是山东省唯一一家从事航天高科技研究的单位,全程参与载人航天工程,任务涉及6个型号、520台套产品,均圆满完成任务。

  经过多年技术积累,513所逐渐确立了计算机、软件、测控通信、机构结构、系统集成五个专业领域的发展定位。同时,513所形成了宇航、军品、航天技术应用和部组件四个业务板块,建立了适应空间飞行器电子产品与型号产品研制生产的设计、生产、调试、测试、检验、试验体系。

  513所还突破了脉冲星导航系统的核心设备之一——X射线探测器的多项关键技术,使该所成为我国脉冲星自主导航卫星的主要研制单位。而该所突破的激光能量传输的关键技术,对于航天器间无线能量传输、深空探测、太阳能电站等领域意义重大。

  青岛在航空航天领域的拓展一直也没有间断。

  2018年10月,航天科技集团、航天科工集团、航空工业集团、中国兵工集团、中国电科集团等院所、企业的24个军民融合项目在青岛西海岸签约,总投资320亿元。

  2019年2月,青岛西海岸新区集中开工总投资140亿元的项目,落户单位包括:中科院青岛航空技术研究院、山东海洋资源勘查研究院、欧比特卫星大数据产业基地等,涵盖航空航天、船舶海工、电子信息等高端产业领域。

  2019年3月,总投资33亿元的中国航天育种项目落户青岛西海岸。

  民营卫星公司银河航天的商业航天柔性太阳翼被2021青岛创新节选为影响生活、改变社会的10项技术之一。

  济南在商业航天领域也实现了突破。

  2022年9月6日,“泉城一号”快舟运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,并以“一箭双星”方式,将微厘空间低轨卫星导航增强系统S3/S4试验卫星送入预定轨道。济南成为国内首个完成商业航天“通信、导航、遥感”三个重要领域全面布局的城市。

  此次发射的卫星是我国正在研发的低轨卫星导航增强系统演示验证任务第三、四颗试验卫星,由山东未来导航科技有限公司抓总研制,将开展星地一体化组网控制管理、星载微推力高精度电推进、高精度导航增强信号播发等系列在轨技术试验和系统演示验证,为低轨卫星导航增强系统组网建设奠定基础。

  在通信卫星领域,7月27日,济南量子技术研究院联合研制的“济南一号”成功发射,这是世界首颗量子微纳卫星,我国在世界上首次实现基于微纳卫星和小型化地面站之间的实时星地量子密钥分发,构建低成本、实用化的天地一体化量子保密通信网络。

  在遥感卫星领域,2021年,山东产业技术研究院研发的齐鲁一号和四号遥感卫星成功发射,分辨率达到了民用卫星的最高水平,齐鲁卫星二号和三号也预计今年发射。齐鲁星座可以向地面提供高精度的商用卫星数据,观测精度将达到国内民用最高分辨率,不受雾霾和云层影响,预期分辨率可达0.5米,能够查明全球范围内重大动向变化,准确掌握重要目标的变化情况,跟踪监视重大危机和突发事件进程,在农业、工业、环保和海洋等多个重要行业的智能管理方面发挥重要作用。

上市公司产品派上大用场

  根据同花顺iFinD数据,在航天领域,山东有A股上市公司有5家,分别是中航沈飞、光威复材、南山铝业、圣泉集团、泰和新材。

  中航沈飞是以航空产品制造为主营业务的股份制公司。该公司创建于1951年6月29日,是中国航空工业发祥地之一,被誉为“中国歼击机的摇篮”。2017年,航空工业沈飞100%股权注入中航沈飞,成为中航沈飞的唯一全资子公司,实现了核心军工资产整体上市,被誉为“中国战机第一股”。

  光威复材是专业从事碳纤维及其复合材料的研发、生产与销售的企业,依托在碳纤维领域的全产业链布局,成为复合材料业务的系统方案提供商。2017年12月7日,光威复材在互动平台上回答投资者提问时表示,公司是国产碳纤维航空航天应用领域的核心供应商。

  圣泉集团主导产品呋喃树脂和酚醛树脂产销规模位居全球首位,芯片光刻胶用树脂、5G通讯PCB用电子树脂、圣泉轻芯钢等多种产品打破国外垄断。2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱顺利着陆,返回舱上使用了济南圣泉集团酚醛空心微球。自神舟八号开始,圣泉集团酚醛空心微球持续为神舟飞船“保驾护航”。酚醛空心微球是一种内核为空气或其它气体、外层为酚醛树脂的具有特殊中空结构的新材料,具有粒径小、密度低等特点,可发挥耐烧蚀、保温隔热、吸收电磁波等作用。返回舱与大气摩擦会产生大量的热,能达到上千度高温,将酚醛空心微球应用到返回舱外层之后,可使返回舱内温度保持在安全范围内,为返回舱元器件正常工作、航天员安全保驾护航。该产品已经成功应用于神舟系列飞船返回舱、长征五号B运载火箭,助力我国航天事业。

  南山铝业作为国内铝业龙头,拥有从能源、氧化铝、电解铝到铝型材、高精度铝板、带、箔的最完整的铝产业链,近年来也在向高端制造领域转型。2017年,公司实现了向波音供货航空板产品。

  泰和新材成立于1993年,是专业从事高性能纤维研发、生泰和新材LOGO[1]产及应用开发的国家级高新技术企业,拥有国家级企业技术中心,在我国率先实现了氨纶、间位芳纶和对位芳纶的产业化生产,先后填补国内高性能纤维领域的多项空白。2020年12月,“嫦娥五号”着陆器携带的一面五星红旗在月面成功展开,顺利采样。如何在正负150摄氏度的温差下保持五星红旗不褪色?科研团队以烟台泰和新材料股份有限公司的高性能芳纶纤维材料为基础,运用相关技术,历经无数次试验研制,最终成功制备出高品质月面展示国旗面料。

这些公司也曾做出关键贡献

  另外,还有不少山东公司和院所也为航天事业发展做出了关键贡献。

  2021年5月15日,“天问一号”探测器成功着陆于火星,我国首次火星探测任务着陆火星圆满成功。青岛海丽雅集团有限公司为“天问一号”提供着陆伞绳连接技术、研发并提供特种弹性绳索以用于着陆器耐冲击试验,这两项工作都作用于探测器进入火星大气后安全着陆这一最核心环节。

  东方蓝天钛金科技有限公司自2014年起,与空间站设计队伍联合攻关,解决设备在轨维修接口“不脱出紧固装置”产品研发,经过反复验证,用6年时间实现大规模上天应用,数以万计高温合金、钛合金产品与长征五号B运载火箭、空间站核心舱一起完成使命。

  青岛海尔生物研发的食品冷藏箱能为空间食品、调味品等食材冷链储存提供安全保障,航天员储存保鲜食品;航天医用冷储箱为空间生物医学、生物实验样本提供存储保障。从神舟八号到神舟十三号,海尔航天冰箱已“七入太空”。

  宇宙飞船的返回舱着陆后,会发射出短波、超短波,搜救车辆、轮船和直升机上的搜索定位设备,将会据此搜寻到返回舱。中国电子科技集团公司第22所青岛分所,承担了搜索定位设备的研制。22所青岛分所参加了神舟一号到神舟五号的发射任务,并提供发射期间空间电波环境信息的保障,均出色地完成任务。

  运载火箭和宇宙飞船由测试厂房运往发射架时,在运输车上必须保持垂直悬挂状态。让“神六”运输车平稳运行的油气悬挂技术,是由位于济南的中国兵器工业集团公司第53研究所研制成功的。此外,53所研制的某型号分析仪,在保证神舟六号发射用推进剂质量方面发挥了重要作用。

风口财经综合整理,素材来源:央视新闻、新华社、海报新闻、闪电新闻、鲁网、烟台日报、同花顺等

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