2014年世界科技发展回顾

美国

从低地球轨道转移到深空探测已经成为美国宇航局的战略方向和“新常态”。

何毅(我们在美国的记者)美国宇航局可能已经解决了深空火箭的资金问题。美国国家航空航天局称，“旅行者1号”收到了来自太阳的另一波海啸，证实了离地球最远的宇宙飞船已经进入寒冷黑暗的星际空间。美国宇航局最近选择了一个“刺猬”探测器来模拟一个“壁虎”爪子凝胶来测试它未来的深空任务。美国宇航局计划建造史上最大的运载火箭。美国宇航局开发了混合3D打印技术。三维打印火箭发动机喷嘴成功点火。美国新一代载人飞船“猎户座”首次成功测试。

在无人机研究领域，美国国防部计划在未来25年开发更智能和“更致命”的无人机。这些无人机具有许多先进的功能，它们的主要目标是使无人机在精确导航、集群作战和自主性方面表现更好。泰坦是太阳系中最有可能赋予生命的恒星之一。现在，美国宇航局正在考虑向“泰坦”发射一架四轴飞行器，以寻找生命迹象。美国商用载人飞船和有翼“梦想家”成功通过了7个关键飞行硬件系统的技术审查。

在飞机方面，美国纽约大学的科学家创造了世界上第一架水母飞机。这是第一架能像水母在水中移动一样在空中盘旋和移动的人造飞机。它可以用于军事监视和民用项目，如空气污染检测。美国国家航空航天局目前正计划使用一种向日葵形状的太空装置来帮助太空望远镜首次拍摄太阳系外行星的清晰图像，并启动探索奇怪行星的最新项目。美国国家航空航天局最近测试了一种形状像“飞碟”的装置，相关的技术可能会被用于未来人类登陆火星的任务。美国宇航局将收回超音速飞机。

在探索火星的过程中，“好奇号”提前到达了火星的主要任务地点。火星在一周内迎来了两位地球“访客”，即美国的“火星大气和波动演化”探测器和印度的“火星漫游者”探测器。好奇号2.0将使用7种设备探索红色星球。

在空间商业活动方面，一个美国私人研究小组正准备重启已经停止科学运行的国际日地探测卫星3号，以便在未来提供廉价的空间探测服务。美国太空探索技术公司发布了第二代“龙”号宇宙飞船的设计计划，希望新飞船能在2016年将宇航员送入国际空间站。纽约的一家私人公司计划在2018年向火星发射宇宙飞船，并在2020年将火星大气中的尘埃样本送回地球。天鹅座的爆炸和宇宙飞船2号的坠毁可能对美国的商业太空计划构成重大考验。

德国

它与欧空局一起实现了人造探测器在彗星上的首次成功着陆，并建造了一个新的航空实验平台，包括一个62米长的巨型风洞。

李山(本报驻德国记者)2014年德国在航天领域最重要的成就是参与完成了欧空局的“菲莱”着陆器在彗星上的成功着陆并发回了探测数据。

罗塞塔彗星探测器是欧空局于2004年3月发射的无人航天器。经过10年64亿多公里的太空飞行，罗塞塔探测器于2014年1月成功地从休眠状态中唤醒，并于8月6日成功进入67P/Chulumov-Gerasimenko彗星轨道。

11月12日，罗塞塔探测器成功释放了它携带的“菲莱”号着陆器。在三次着陆后，它最终降落在67P/丘柳莫夫-格拉西曼科彗星的表面。菲莱携带10台仪器，对这颗彗星进行了约64小时的研究，并在电池耗尽进入睡眠前返回了数据。这标志着欧空局彗星探测计划的巨大成功，该计划耗资13亿欧元，持续了20多年。

2014年，德国宇航员亚历山大·格斯特进行了为期116天的国际空间站太空旅行。在此期间，他的工作包括在国际空间站安装和进行电磁悬浮器EML(电磁悬浮器)实验，即通过电磁加热在空间熔化金属样品，以及研究不受外力影响的材料的热物理性质。

此外，在德国科学家的参与下，欧空局发布了一组由火星快车探测器在希腊盆地和火星南半球虎克陨石坑拍摄的高清照片以及2014年的相关研究成果。哥白尼(GMES)地球观测卫星哨兵星座的第一颗卫星哨兵1号成功发射；第五艘补给货船(ATV-5)成功地与国际空间站对接。这是亚视系列的最后一次飞行，它还验证了新集成到航天器中的“激光红外成像传感器”系统。

然而，2014年伽利略卫星导航系统的建设没有达到预期目标。8月22日，伽利略的第五和第六颗卫星发射升空，但未能准确进入轨道。此后，欧空局进行了11次远程操作，逐渐将第五颗卫星轨道的最低点提高了35，000公里。目前，计划在2017年前完成所有卫星网络的伽利略号只有四颗卫星在轨道上。

在航空领域，德国航空航天中心(DLR)2014年在多个研究领域取得了积极进展。例如，在哥廷根建造了一个新的航空实验平台，包括一个62米长的巨型风洞，用于开发新的涡轮叶片、冷却系统和材料。此外，德国航天中心还研究了环境友好型和可再生合成燃料，以取代传统的航空燃料。研究了火山灰和污染空气对空中交通的影响，甚至对飞机发动机、数据传感器、导航和通信设备的性能的影响。飞机噪声计算分析和噪声优化研究是飞机噪声有效、多学科综合改善的重要一步。

俄罗斯

2014年是航空航天领域的一年，各项任务的完成保持了较高的成功率。

齐克威(本报驻俄罗斯记者)俄罗斯航天在经历了2010年至2012年连续7次航天发射事故的低谷期和2013年的改革调整期后，2014年呈现出复苏势头，显示出保持航天领域传统优势的决心。

在空间发射方面，俄罗斯继续保持高成功率，成功地将土耳其、埃及、哈萨克斯坦和其他国家的商业卫星以及一些国内军用和民用卫星送入预定轨道，完成了进步号货运航天器和联盟号载人航天器的多次发射，确保了国际空间站和俄罗斯舱的正常运行。

继2013年联合火箭和空间公司成立后，俄罗斯继续对其空间部门进行彻底改革。8月2日，俄罗斯负责国防工业的副总理罗戈津宣布开始对火箭和航天工业企业进行彻底的人事改革。俄罗斯航空航天巨头“能源”火箭和航天集团已经终止了该集团前总裁维塔利·洛博塔(Vitaly Lobota)的总裁兼首席设计师的全部权力，*将任命他为联合火箭和航天公司技术开发部副总裁。

9月2日，俄罗斯总统普京表示，俄罗斯*计划在2015年拨款500亿卢布建设俄罗斯新的“东方”航天发射场。“东方”航天发射场的建设分为三个阶段:第一阶段(2008-2010年)涉及研发和勘察设计工作。第二阶段(2011-2015年)是空间发射场第一阶段的建设和运营，这将保证科学研究、社会经济、两用和商业航天器的准备和发射。第三阶段(2016-2018年)包括第二阶段的建造和试运行，这将确保载人航天器的准备和发射。预计"东方"空间发射场的发射综合体将于2015年7月完工，运载火箭的首次发射将于2015年进行。载人飞船的首次发射将于2018年完成。

在运载火箭方面，俄罗斯加快了新型“安加拉”系列运载火箭的开发。10月23日，俄罗斯赫鲁晓夫国家空间研究和生产中心副总经理尤里·巴克瓦洛夫表示，他计划在2016年发射一枚“安加拉”轻型运载火箭进入太空。到目前为止，“安加拉”系列有四个运载火箭，从1.5吨到35吨不等，使用氧气和煤油作为环保燃料。新型“安加拉”运载火箭能够使俄罗斯独立进入太空，并有可能达到新的技术水平。俄罗斯将能够把重型航天器送入地球静止轨道。新火箭的所有部件都是中国制造的，这将确保俄罗斯的技术安全。

在乌克兰危机和西方制裁的背景下，俄美在国际空间站的合作受到质疑。今年5月，俄罗斯副总理罗戈津表示，俄罗斯将继续履行其国际义务，直到2020年才会退出国际空间站计划。然而，俄罗斯不打算在美国的建议下将国际空间站的使用寿命再延长四年，并计划将载人计划的资金用于其他有希望的空间项目。

2014年，俄中在航空航天领域的合作日益密切。在卫星导航方面，俄罗斯和中国将建立一个卫星导航协调中心，以促进基于全球导航卫星系统和北斗技术的服务。两国将在对方境内建立差分校正和监测系统站。届时，全球导航卫星系统的定位精度将达到不到1米。在珠海航展期间，俄罗斯航天局局长奥列格·奥斯塔彭科(Oleg Ostapenko)表示，俄罗斯宇航员将来可能会在交流经验的框架内参观中国目前在轨的天宫一号目标航天器，而中国宇航员可能会参观国际空间站的俄罗斯部分。

法国

它在许多领域都表现出色，其主要的欧空局在许多任务中协调有序地进展，创造了“菲莱”号成功着陆彗星的壮举。

李洪泽(本报驻法国记者)4月3日，“哨兵1号”卫星在法国圭亚那航天中心成功发射。该卫星将为陆地和海洋提供全天候和昼夜雷达成像服务。哨兵1号是欧空局哥白尼网络中的第一颗卫星。哥白尼计划是全球环境与安全监测(GMES)网络，通过数据集成分析实现环境与安全的实时动态监测。它用于全球环境保护和安全监测，实现欧洲的可持续发展和增强国际影响力。

8月14日，空客宣布A350XWB宽体飞机已成功完成为期三周的环球航线验证飞行，并返回位于法国图卢兹的空客总部。试飞跨越了五大洲和四大洋，飞到了北极。它先后抵达全球14个主要国际机场，总飞行时间约180小时，航程约151，300公里。所有部分都按计划按时完成。12月22日，A359XWB飞机在完成试飞后正式交付卡塔尔航空公司运营。

11月6日，法国达索航空公司和英国航空航天系统公司几天前发表联合声明，宣布启动为期两年的“未来作战航空系统”项目联合研究，为新一代无人作战飞机的联合开发做准备，这标志着法国和英国发展未来无人作战飞机计划的第一步。该计划的目标是到2030年投入使用无人战斗机。目前，研究将集中在操作系统和无人作战系统上。此外，空客、法国达索和意大利丽雅推出了MAIN 2020计划，希望在2020年推出新的无人驾驶飞行器，以避免依赖美国制造的系统。

11月13日，经过10年的航行和超过5亿公里的太空旅行，“罗塞塔”号抵达67P彗星附近，成功发射着陆器“菲莱”号降落在彗星表面，创造了人类太空探测器首次降落在彗星上。以法国为主要参与者的欧空局研究人员将利用菲莱在67P彗星上收集的数据探索地球和太阳系的起源。

12月2日，欧洲航天局(欧空局)在卢森堡举行的部长级会议上通过了CNES的提议。为了在竞争激烈的卫星发射市场保持领先地位，欧空局将尽快开发阿丽亚娜6号火箭，并采用CNES先前提出的运载火箭配置方案。阿丽亚娜6火箭包括两种型号:阿丽亚娜62和阿丽亚娜64，可以满足发射中、重载荷的市场需求。同时，织女星C火箭可以用来发射小载荷。这样，欧洲运载火箭将能够为欧洲机构市场和全球商业市场提供有竞争力的解决方案。预计织女星C火箭和阿丽亚娜6号火箭将分别于2018年和2020年发射。阿丽亚娜6号火箭的研发预算约为40亿欧元，其中法国提供了52%的资金。此外，会议还就欧洲低地球轨道、月球和火星空间探索战略以及欧空局2030年前的发展前景达成了决议。

加拿大

宣布了新的空间发展计划，提出了五项发展原则，并在空中交通管制通信中实施了书面指令技术。

冯卫东(我们在加拿大的记者)加拿大*在二月份宣布了一项新的太空发展计划，强调加拿大的主权、安全和繁荣应该通过太空工业的发展来保障。这项名为“加拿大空间政策框架”的新计划提出了加拿大空间工业发展的五项原则，即优先考虑加拿大的利益、通过空间发展促进经济发展、发展国际合作、提高创新能力以及鼓励更多的人加入空间工业。此外，加拿大*于11月成立了“加拿大空间咨询委员会”，以协调参与空间项目的*、企业和研究机构。

加拿大空域管理机构实施了“空中交通管制飞行员数据链路通信”技术，允许空中交通管制人员使用文本消息而不是语音命令与装备有该设备的飞机飞行员通信。这种技术可以避免无线电频谱的拥挤和混乱，并减少由语言障碍和接收不良引起的通信错误。

南韩

在未来科学与创新部的领导下，提出了航空航天技术产业化发展规划，为韩国航空航天相关产业的未来发展制定了详细的路线图。

闫学(本报驻韩国记者)今年3月，韩国未来创造与科学部宣布了“2014年韩国航天技术产业化战略实施计划”。首先，韩国未来创造和科学部在5月份成立了一个由工业和研究机构组成的联合出口支持小组。出口支持小组的主要职责包括调查和分析海外市场和营销活动。韩国*将为中小企业出口提供建议，并支持它们在出口国举办路演，由行业和研究机构共同打造出口品牌。通过上述措施，韩国*计划大幅增加航空航天产品的出口。

韩国*还制定了航空航天产品出口路线图，将于2020年实施。其主要内容是通过每年挖掘出口项目和调查海外市场，为航空航天产品的出口提供支持。韩国*自2014年以来独立开发了月球轨道航天器和登月舱，并与其他国家联合开发大型空间望远镜，目标是到2020年完成开发。

韩国*预计，到2020年，东南亚、拉丁美洲和中东对航空航天产品的需求将很大，市场规模将达到216万亿韩元。去年10月，韩国*引入了一个指定空间技术公司来支持航天产品制造商的系统。“下一代中卫星1号R&D项目”将由工业和研究机构共同推动，而企业将从2号开始领导R&D项目。为此，韩国*还成立了韩国空间技术振兴协会，汇集航空航天企业和公共机构的力量，并建立了基于网络的援助系统，允许相关企业使用受资助研究所拥有的大型地面测试设备。

今年6月，韩国国防部在国防促进委员会的一次会议上决定，从21世纪20年代初开始，在实战中部署五颗军事卫星。该项目被称为“425项目”，旨在确保卫星能够收集朝鲜半岛及其周边地区的全天候视频信息。军事卫星的研发将于2015年开始，由韩国国防科学研究所领导。项目预算将超过1万亿韩元(61.3亿元人民币)。韩国防卫厅官员表示，军事卫星系统开发后，将为有效利用卫星信息、预防和应对灾害做出巨大贡献。

日本

首次发现大爆炸后最初诞生在宇宙中的大质量恒星的踪迹，成功地验证了一个能够精确描述黑洞力学现象的新理论，并成功地发射了小行星探测器猎鹰2号。

金戈(本报驻日本记者)*家天文台的研究人员在一颗质量比太阳大8倍的巨星诞生后不久就观察到了它的出现。由大质量恒星周围的高温水蒸气形成的旋转圆盘，与像太阳这样的中小恒星的形成是一样的。它还解决了人们一直困惑的大质量恒星形成之谜。

5月24日，日本的陆地观测技术卫星“地球2号”由H2A火箭发射升空。该卫星主要用于调查灾害、地壳变化、环境破坏等。它采用雷达探测模式，设计寿命为5年。

一个日本研究小组已经成功地验证了一个新理论，这个理论可以通过计算机精确地描述黑洞的机械现象。该验证不同于所有以前的验证。它超越了爱因斯坦的广义相对论，引入了重力量子力学的概念。

九州大学和东京理工大学的研究人员通过分析月球探测器“慧月记”的观测数据确定，当时的月球与现在的月球看起来非常不同，因为在古代，由于强磁场的作用，它的旋转轴与现在的旋转轴相距45到60度。

*家天文台的研究人员首次发现了大爆炸后宇宙中诞生的大质量恒星(大约是太阳质量的100倍)的踪迹。大质量恒星被认为是宇宙诞生后恒星和元素合成的起点，这一发现有助于为探索大质量恒星的演化提供依据。

10月7日，日本用H2A火箭发射了气象卫星“向日葵8号”，主要用于生产、生活和防灾。这次发射也是日本H2A火箭连续第19次成功发射。

东京大学的研究人员使用天文望远镜“昂”成功地观测到了大爆炸后7亿年的银河系。这些结果有望为揭示宇宙诞生后数亿至数十亿年间发生的宇宙再电离现象提供基础。

日本宇宙航空研究开发机构的小行星探测器猎鹰2号于12月3日发射升空。探测器将探测到离地球3亿公里的小行星1999年3月3日，并计划在6年后返回地球。

巴歇

中国首个装有液体推进剂发动机的实验运载火箭成功发射，L5火箭发动机首次在自然条件下进行测试。

邓国清(本报驻巴西记者)今年5月，巴西航空工业公司(Embraer)宣布与波音公司(Boeing)签署了一份关于合资建立生物燃料研发中心的谅解备忘录，旨在为航空领域建立和发展可持续的生物燃料链提供必要的知识和技术。该中心位于圣何塞多斯坎普斯科技园区。通过建立一个生物燃料研发中心的合资企业，巴西航空工业公司和波音公司郑重承诺在巴西建立一个成功和可持续的航空生物燃料产业。

9月1日，巴西航天局成功发射了该国第一个装有液体推进剂发动机的实验运载火箭。根据巴西航空航天研究所发布的信息，发射是在该国东北部马拉尼昂的阿尔坎特拉发射中心进行的。其主要目的是测试L5火箭发动机和巴西开发的乙醇和液氧推进剂的性能。这次发射的火箭型号是VS-30 V 13，这是一枚亚轨道火箭(即其飞行距离不到空间轨道的一整圈)，飞行时间为3分34秒。

飞行试验期间，专家们收集和分析了巴西北里奥格兰德联邦大学开发的全球定位系统和巴西航空航天研究所制造的航天器安全装置的数据，为今后发射亚轨道航天器和卫星积累了经验。据专家称，这是巴西首次在自然条件下测试L5火箭发动机。与以往相比，本次发射使用的液体推进剂能够更充分地燃烧和推进火箭，有助于提高火箭的有效载荷和轨道精度。

以色列

成功制造并发射了先进的军事和通信卫星，加强了与欧洲航天局的合作，并加强了无人驾驶飞行器的研发和国际市场开发。

冯(本报驻以色列记者)今年3月，以色列和意大利启动了一个联合研究项目，共同开发300-100瓦低功率微型卫星电力推进系统。这项合作研究是以色列航天局和欧洲航天局合作协议的一部分。

4月9日，以色列成功发射了一颗全天候军事观察卫星。名为“地平线10”的军用卫星具有超强的全天候拍摄能力，能够在任何条件下获取高质量、精确的图像，有效提高了以色列的情报收集能力。

9月1日，俄罗斯在哈萨克斯坦拜科努尔发射场用天顶火箭将以色列的阿莫斯-4(AMOS-4)通信卫星送入太空。AMOS系列通信卫星由以色列航天工业公司(IAI)开发，成本约为3.65亿美元，重量约为3.4吨，设计使用寿命至少为12年。AMOS系列通信卫星计划位于东经65度的地球同步轨道上，为俄罗斯、中东、东南亚和中亚等国家和地区提供直播电视、VSAT(卫星小型数据站)和宽带互联网服务。

11月，以色列举办了一次国际无人机展览。来自世界各地的40多家企业展示了各种无人机系统产品。“超级苍鹭”高频无人机首次在以色列航空工业协会的展览上展出。这种无人机可以在10，000米以上的高度飞行约45小时。