探月能給老百姓帶來什么

杭添仁 劉揚

“登月能給老百姓帶來什么好處”，這可能是嫦娥三號登月直播過程中，媒體互動中提到頻率非常高的一類問題。以此次嫦娥三號為代表的中國航天工程到底錢花得值不值，這些高端的技術(shù)有沒有即將或者已經(jīng)給我們的生活帶來直接益處呢？就讓我們來簡單梳理一下。

嫦娥三號技術(shù)已用于北京地鐵

中國已研制了2000多種新材料，其中80%出自航天部門。比如，我國太陽能企業(yè)率先用航天絕熱原理，成功推出“絕熱艙”技術(shù)，大大提高了熱水器的保溫時效；近年興起的衛(wèi)星影院可裝200英寸幕布，它是通過衛(wèi)星傳送方式打造的電影點播系統(tǒng)，每部電影的容量高達2萬～4萬兆，這不僅使畫面極其細膩，同時聲音也更完美，目前，這樣的服務(wù)一年只收360元費用，如果以1億用戶計算，它的市場規(guī)模每年將高達360億元。

目前在月球表面工作的“玉兔”號月球車視覺圖像處理技術(shù)、遙操作技術(shù)，以后可以用于智能機器人和智能汽車制造。為了克服月球上300℃的長時間晝夜溫差，嫦娥三號著陸器和“玉兔”號的溫控系統(tǒng)采用了可變熱導熱管技術(shù)、兩相流體回路、雙向隔熱組件技術(shù)、輻射散熱面設(shè)計等，這些技術(shù)已用在民用領(lǐng)域。北京地鐵郭公莊站的中央空調(diào)系統(tǒng)使用了北京衛(wèi)星制造企業(yè)的“神舟北極”高效集成冷凍站產(chǎn)品，它是把嫦娥三號上用于度過酷熱月晝和極寒月夜的兩相流體回路技術(shù)轉(zhuǎn)移到民用，比其他中央空調(diào)年均運行效率提高20%到50%，占地面積至少節(jié)省1/3。

組裝嫦娥三號時用的“神舟智通”全向智能移動平臺車是根據(jù)未來航天器發(fā)展趨勢研制出的高精度裝配定位用智能移動設(shè)備，具有全向性，可實現(xiàn)平面360°任意方向上行駛，能夠以零回轉(zhuǎn)半徑的方式原地旋轉(zhuǎn)任意角度，沿平面上任意連續(xù)軌跡走到指定的位置，運動非常靈活并且可以實現(xiàn)精確定位和高精度軌跡控制。它可以作為搬運平臺，也能作為精確裝配平臺，還可當檢修平臺。由于一車多能，所以該移動平臺車現(xiàn)已用于高鐵列車、地鐵列車檢修，此外，該產(chǎn)品在航天、航空、電力、物流等領(lǐng)域也有很強的應用空間。

火箭技術(shù)可治理霧霾

中國從火箭發(fā)動機燃料中提取出來的“比久”是一種重要的植物生長調(diào)節(jié)劑，可以矮化植株抑制枝葉的瘋長，讓更多的營養(yǎng)用到花、果上，使花生、土豆等長得更大。中國利用火箭發(fā)動機研制中的仿真技術(shù)，開發(fā)出智能供水泵站監(jiān)控技術(shù)，能夠監(jiān)控自來水的流質(zhì)、流量，及時診斷自來水的供應系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)二次污染、爆管等故障，防止自來水污染與浪費，讓百姓生活更方便。利用火箭發(fā)動機光機電一體化技術(shù)，結(jié)合大型設(shè)備制造的優(yōu)勢，中國打造了一系列印刷包裝設(shè)備，其中壁紙生產(chǎn)設(shè)備占據(jù)了國內(nèi)超過90%的市場份額。

以往的消防泵由于受功率的影響，消防水最高只能打到100～130米。我國將航天渦輪泵技術(shù)應用在消防泵上，讓消防車的噴水高度可打到300～400米的高度?？蒲腥藛T還利用這項技術(shù)研制出森林武警式消防泵，只要一人背負就可以高效滅火。我國依托發(fā)動機渦輪泵技術(shù)研制出的長輸管線高效輸油泵有強大的動力輸出，還具有不間斷可靠性工作、抗腐蝕的特點，使石油運輸更快捷、安全。我國用液體火箭發(fā)動機多元技術(shù)、高溫釬焊技術(shù)等研制出的鈑金沖焊型液力變矩器，具有體積輕便、全焊接結(jié)構(gòu)無漏油、性能穩(wěn)定、精度高、容易保證動平衡等特點，現(xiàn)已應用在轎車上。中國利用火箭發(fā)動機上的流體控制技術(shù)研制出的氣墊懸浮運輸系統(tǒng)，已用于汽車、飛機制造的組裝過程中，提高了組裝效率和精度。

如今，如何治理霧霾已成為一個嚴峻課題。煤化工、煉油廠及天然氣化工廠排出的廢氣中含有硫，火電廠、水泥窯爐等排出的煙氣含有硝，是大氣的主要污染源。為了處理工廠排出的酸性氣、煙氣，中國通過用火箭發(fā)動機燃燒技術(shù)研制出的燃燒爐，打造硫回收、脫硝的成套工藝技術(shù)及裝備，有效控制了硫黃、硝等有害物質(zhì)向大氣排放。

“騎自行車永遠上不了月球”

如果說中國航天工程的民用轉(zhuǎn)化仍在一個初始階段的話，那美國“阿波羅”計劃的大量轉(zhuǎn)化就更能說明問題。在實施“阿波羅”載人登月工程時，為了降溫和確保登月航天員的生命安全，研制了液冷服。后來，這項技術(shù)直接應用于陸海空三軍，改善了坦克兵、潛艇兵和飛行員的工作條件。航天液冷服技術(shù)在我國抗擊“非典”中也曾發(fā)揮過重要作用。重癥監(jiān)護病房是航天技術(shù)帶來的重要醫(yī)學進步之一，它是應“阿波羅”工程對登月航天員進行健康檢測的需要而誕生的?！澳虿粷瘛弊畛跻彩菫楹教靻T研制的。

方便面調(diào)料中的脫水菜來源于“阿波羅”計劃，果珍飲料原本是為航天員研制的飲料。帶氣墊的運動鞋靠的也是當年為“阿波羅”工程研制登月靴積累的技術(shù)。人們還利用“阿波羅”的相關(guān)技術(shù)研制出煙霧檢測器、食品干燥劑、家電節(jié)能系統(tǒng)、太陽鏡、鉆頭和無線電設(shè)備等。目前在超市大量使用的條形碼是航天技術(shù)杰作之一，它最初是美國為控制“阿波羅”計劃不計其數(shù)的組件而發(fā)明的。“阿波羅”計劃還給人們帶來了心率表、激光手術(shù)、數(shù)字溫度計、彩超等設(shè)備和技術(shù)。目前使用廣泛的互聯(lián)網(wǎng)和手機也是在“阿波羅”技術(shù)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)移到民用和商用的。

“阿波羅”計劃產(chǎn)生的3000多項專利技術(shù)，有1000多項直接轉(zhuǎn)移到民用。許多人認為，“阿波羅”所帶來的間接效益比直接效益還大，其投入產(chǎn)出比大約為投入1美元，產(chǎn)出14美元。有數(shù)據(jù)顯示，美國空間技術(shù)產(chǎn)業(yè)化已創(chuàng)造超過2萬億美元巨額利潤。中國航天產(chǎn)業(yè)2010年總收入剛剛步入1000億元大關(guān)，中國航天產(chǎn)業(yè)收入在全球航天業(yè)收入總額中僅占3%左右。不過，一名不愿透露姓名的中國航天專家近日稱，美國的這些轉(zhuǎn)化成果是在幾十年間逐漸完成的，所以中國航天產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)化潛力很大。十二五期間，中國航天產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略目標之一就是擴大航天民用規(guī)模。從長遠看，地球上面臨日益嚴重的環(huán)境、資源和人口等重大問題，只有通過走出地球、開發(fā)太空才能解決，探索是人類發(fā)展永恒的原動力，“如果只盯著房子、車子而沒有遠大夢想，只能永遠做低水平的重復勞動，騎自行車永遠上不了月球”。