空間技術(shù)及其發(fā)展問題研究
2012-12-31 00:00:00畢欣女
【摘 要】宇宙空間的神秘對人類一直有著深深的吸引，空間技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隨著空間技術(shù)的高速發(fā)展，人類已經(jīng)飛出世代賴以生存的地球，開始了對神秘宇宙空間的探索。然而，空間技術(shù)所引發(fā)的問題也使人類面臨新的風(fēng)險和挑戰(zhàn)，因此本文通過空間技術(shù)及其發(fā)展歷程，空間技術(shù)的重要作用及其所引發(fā)的問題，兩方面進(jìn)行系統(tǒng)分析，試圖找到解決空間技術(shù)問題的合理途徑。
【關(guān)鍵詞】空間技術(shù);空間技術(shù)問題;解決途徑
1.空間技術(shù)及其發(fā)展歷程
空間技術(shù)又稱航天技術(shù)或宇航技術(shù)，是探索、開發(fā)和利用宇宙空間的技術(shù)。目的是利用空間飛行器作為手段來研究發(fā)生在空間的物理、化學(xué)和生物等自然現(xiàn)象。空間技術(shù)的發(fā)展使宇宙空間成為人類繼陸地、海洋和大氣層之后有可能生存的第四種環(huán)境。幾十年在科技發(fā)展長河之中只能算是短短一瞬，但是空間技術(shù)在這“短短一瞬”間卻得到了驚人的發(fā)展。
1957年10月4日蘇聯(lián)制造的人造地球衛(wèi)星首次飛入了太空，這是航天空間技術(shù)崛起的重要標(biāo)志。在此之后蘇聯(lián)宇航員加加林于1961年4月12日乘坐“東方一號”飛船進(jìn)入近地軌道，完成了繞地航行一周之后安全返回地面，首次完成了載人航天的壯舉。1969年7月20日，2名美國宇航員乘坐“阿波羅”號宇宙飛船登月成功，開創(chuàng)了人類探索地外星球的先河。截止到2006年底，世界各國、地區(qū)和組織共進(jìn)行了4480次成功發(fā)射，入軌航天器共計5872個。[1]運(yùn)載火箭運(yùn)送航天器的能力從幾十公斤增到100噸，衛(wèi)星獲取和傳遞信息能力大幅度提高，一顆通訊衛(wèi)星的電話由幾十路增至幾萬路，衛(wèi)星壽命由幾十天增加至幾十年，這些主要指標(biāo)都提高了2-3個數(shù)量級，而且成本大幅下降。[2]
2.空間技術(shù)的重要作用
空間技術(shù)的發(fā)展使寶貴的太空資源得以開發(fā)和利用，讓太空資源為人類造福已成為各國航天活動的主要任務(wù)。航天空間技術(shù)可廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究和國防等許多方面，在人類生活中產(chǎn)生了非常深遠(yuǎn)的影響。
2.1有利于解決全球性問題
航天空間技術(shù)為資源短缺、環(huán)境惡化、人口劇增等使人類生存面臨威脅的問題提供了全新的解決途徑。在糧食問題方面，太空育種技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用將起到關(guān)鍵作用。利用航天技術(shù)將地球生物送到太空，通過宇宙輻射、微重力、重粒子等太空獨(dú)有的多因素綜合作用，可使其基因?qū)崿F(xiàn)地面上難以實(shí)現(xiàn)的有益變異，從而縮短地面育種周期，提高育種效率。[3]在能源問題上，科學(xué)家已經(jīng)提出了在地球外層空間或月球上建立太陽能衛(wèi)星發(fā)電基地，這對緩解地球能源緊張狀況具有重要作用。
2.2為科學(xué)研究提供理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境
與地球環(huán)境完全不同，在太空中沒有重力、沒有病菌、也沒有塵埃，利用航天空間技術(shù)，就可以在太空建立理想的實(shí)驗(yàn)室以進(jìn)行地球上不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。很多特殊的材料都可以在失重的太空環(huán)境中制取，用以煉制新材料、新合金。由于沒有重力，微電子所用的關(guān)鍵材料單晶硅和砷化鎵等可以在太空大量的生產(chǎn)，產(chǎn)品純度高、體積大，而且可以得到薄膜結(jié)構(gòu)。
2.3大力促進(jìn)通信技術(shù)的發(fā)展
在通訊衛(wèi)星出現(xiàn)以前，短波無限電、電纜以及微波中繼站是遠(yuǎn)距離通訊的三種基本手段，但是這三者都存在著明顯缺陷。自從成本低廉、穩(wěn)定性顯著提高的衛(wèi)星通訊出現(xiàn)后，世界通信技術(shù)和體制上變發(fā)生了根本變革。為衛(wèi)星電視、衛(wèi)星導(dǎo)航、移動通信、遠(yuǎn)程醫(yī)療等上百種服務(wù)提供衛(wèi)星空間技術(shù)支持，人類無論身在何處都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時的通訊，信息最大程度上得到了自由化，弱化了時空所造成的隔閡，使得人與人之間的聯(lián)系更為緊密。
3.空間技術(shù)所引發(fā)的問題
空間技術(shù)也有其兩面性，如果不加以合理地應(yīng)用、管理和規(guī)范，在其表現(xiàn)出積極作用的同時也必然會帶來一定的負(fù)面效應(yīng)。
3.1太空環(huán)境問題
太空垃圾和太空碎片的增加是太空探索帶來的最大環(huán)境問題?，F(xiàn)在的太空近地范圍變成了一個巨大的垃圾場，太空垃圾的存在對地球以及圍繞地球的人造衛(wèi)星和空間站來說都是十分危險的。在這些快速運(yùn)動中的太空垃圾中，直徑僅為幾毫米的物體就可能摧毀一架航天飛機(jī)。此外，空間探索活動對近地環(huán)境也存在一定影響。
幾十年間，雖然航天技術(shù)迅猛發(fā)展卻也避免不了航天事故的發(fā)生。如1961年邦達(dá)連科在訓(xùn)練中被燒死事件；1967年美國“阿波羅1號”意外起火；1967年蘇聯(lián)“聯(lián)盟1號”和“聯(lián)盟11號”出現(xiàn)故障導(dǎo)致宇航員死亡；1986年美國“挑戰(zhàn)者”號爆炸事件；以及2003年2月，美國“哥倫比亞”號航天飛機(jī)失事，造成了7名宇航員全部遇難的慘劇。這些都使航天事業(yè)蒙上了一層陰影。
3.2可能引發(fā)新的軍備競賽
空間技術(shù)的發(fā)展使各國爭奪的領(lǐng)域從陸地、海洋、天空擴(kuò)展到了外太空?？臻g軍事化也一度成為某些國家十分重視的問題并著重發(fā)展。如美蘇兩國從20世紀(jì)50年代展開了航天空間領(lǐng)域的競爭，到了60年代中期之后，航天器的較量轉(zhuǎn)為軍事領(lǐng)域。在冷戰(zhàn)時期，兩國的軍備競賽主要集中在火箭和導(dǎo)彈技術(shù)上，兩國相繼開發(fā)了多種足以毀滅人類和地球的武器。這在一定意義上使得航天技術(shù)朝著異化的趨勢發(fā)展，導(dǎo)致在航天空間領(lǐng)域新一輪的軍備競賽，使人類不和諧關(guān)系從地球發(fā)展到地外空間，也很可能導(dǎo)致太空霸權(quán)主義和太空殖民主義。
4.空間倫理問題的解決途徑
4.1有效處理太空垃圾
專家指出，當(dāng)?shù)厍蜍壍郎系奶绽吞账槠臄?shù)量達(dá)到一定規(guī)模時，人類可能就要停止一切航天活動?，F(xiàn)在的常用措施是減緩太空垃圾產(chǎn)生，規(guī)避已檢測到的大碎片，達(dá)到保護(hù)航天器的目的。長遠(yuǎn)考慮，人類必須積極尋找處理太空垃圾的辦法，同時要求人類要提高太空環(huán)保意識，制定政策控制太空垃圾的產(chǎn)生，并且要求各國之間加強(qiáng)互相監(jiān)督。
4.2重視航天安全問題
在航天技術(shù)發(fā)展的初期，一些因發(fā)展時間短、技術(shù)不完善原因?qū)е碌氖鹿适强梢岳斫獾摹５藶槭д`是必須嚴(yán)格控制的，一點(diǎn)微小的失誤就可能釀成重大的傷亡事故。目前全球已有多起因人為失誤造成的航天事故。所以為了保證航天員在太空工作與生活的安全性，航天科學(xué)家、工程師和醫(yī)學(xué)專家必須付出巨大的努力，在研發(fā)技術(shù)的同時，必須建立起嚴(yán)格的管理制度，操作規(guī)程和行為準(zhǔn)則，要求工作人員必須按照規(guī)定的工作程序、精度、時間順序完成規(guī)定的操作和行為，防止人為失誤的發(fā)生。
4.3建立完善的宇宙?zhèn)惱韺W(xué)規(guī)范
隨著空間技術(shù)的不斷發(fā)展，人類文明勢必將由地球范圍內(nèi)向地外空間擴(kuò)展，然而由于各種因素的巨大變化，原來的倫理學(xué)規(guī)范就不能適應(yīng)新的環(huán)境，會出現(xiàn)很多現(xiàn)有倫理規(guī)范無法解決的問題，這就要求我們建立一種全新的、適應(yīng)空間文明要求的宇宙空間倫理學(xué)。在發(fā)展航天空間技術(shù)的同時注重相關(guān)倫理道德標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，使其得到完善而不會出現(xiàn)相對滯后的情況。宇宙?zhèn)惱韺W(xué)規(guī)范的重中之重就在于反對太空殖民主義和太空霸權(quán)主義，我們必須提出并引入太空倫理和規(guī)范，來控制和約束太空殖民等不道德行為。
【參考文獻(xiàn)】
［１］范嵬娜.2006年1-12月世界各國發(fā)射成功的航天器[J].太空探索，2007，(3).
［２］閔桂榮.空間技術(shù)的發(fā)展及其對社會的影響[J].航天器工程，1999，(01).
［３］王學(xué)川.現(xiàn)代科技倫理學(xué)[M].清華大學(xué)出版社，2009.
