在航天领域,我们大都认为是美国、俄罗斯、中国在竞争。其实,作为发达国家的日本,也在悄悄的崛起。 甚至,美国一度将日本在航天领域的排名,排在俄罗斯前面,仅次于美国、中国。 不吹不黑,先聊一聊日本的航天实力。日本第一颗人造卫星,比中国早2个月。 1970年2月11日,日本成功发射1枚卫星进入预定轨道,成为当时第四个发射人造卫星的国家。比中国提前了2个多月。 我国第一颗人造卫星东方红一号,是1970年4月24日在甘肃酒泉卫星发射中心发射成功的。 第一颗是前苏联发射的,时间是1957年10月4日; 第二颗是美国发射的,时间是1958年1月31日; 第三颗是法国发射的,时间是1965年11月26日; 第四颗是日本发射的,中国是第5个成功发射人造卫星的国家。 日本第一位登上太空的宇航员比中国早11年 毛利卫 日本第一个登上太空的航天员叫毛利卫;中国第一个登上太空的航天员叫杨利伟。 1992年日本航天员毛利卫参加了美国“奋进”号航天飞机,成为了日本第一位登上太空的宇航员。 毛利卫出身于日本北海道,毕业于北海道立余市高等学校。1985年被美国国家航空航天局选为候补航天员,并于1992年执行过STS-47任务,成为日本首位进入太空的太空人。 我国航天员杨利伟,出生于辽宁省葫芦岛市,毕业于清华大学。2003年,杨利伟乘由长征二号F火箭运载的神舟五号飞船首次进入太空,象征着中国太空事业向前迈进一大步。 要知道,长征二号、神舟五号都是我国自主研发的。这一点是非常值得骄傲的。 日本第一个火星探测器比我国早13年。 1971年11月27日,苏联火星2号的登陆器在火星表面坠毁,这是第一个到达火星表面的人造物体。 1997年07月04日,美国火星探路者号在火星表面着陆。它携带的索杰纳号火星车,是人类送往火星的第一部火星车。 1998年日本发射了“希望”号火星探测器,成为了全球第三个发射火星探测器的国家。但希望号并没有进入预定轨道,而是在1999年10月与火星擦肩而过。 2011年11月8日,中国火星探测器“萤火”号发射升空,这是中国第一颗火星探测器。但因未能按计划变轨,最终失败。 第一次火星探测,日本、中国均已失败告终。两个国家之后再次发射火星探测器,中国获得成功,日本再次失败。 2020年7月23日,我国的天问一号探测器成功发射,经过4次修正参数,最终于2021年5月15日7时18分,成功登录火星乌托邦平原。中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。 可以说,在航天事业上,日本一直都是积极的、激进的,而我国则是稳扎稳打。 2017年,专业机构对世界20个主要国家和地区的航天能力进行了评估评,主要从政府支持、技术能力、保障能力、产业发展、创新发展5个方面评分。 评分结果如下:
日本虽然排在第5位,但比第4名的俄罗斯低16.4分,整体实力处于第二梯队,还是弟弟。 2020年,日本帮助阿联酋发射了“希望”号火星探测器,由日本的H-2A火箭发射升空。 H-2A火箭引进了美国“德尔塔”火箭技术,总共发射42次,仅有1次失败,其余41次全部成功,发射成功率高达97.5%。 日本在卫星数量上也快速增加,截止2021年,全球运行卫星数量排名如下:
美国不出意外地排在第一位,其实除去里面的2000多颗星链卫星,美国其他卫星在1000颗左右。 令人奇怪的是俄罗斯卫星数量才100多颗,而日本与俄罗斯在卫星数量上越来越接近。 2021年美国公布了新的航天强国排行榜,日本竟一跃成为了排名世界第3的航天大国,超越了俄罗斯,排名仅次于美国和中国! 凭什么呢?日本到现在都没有发射过任何一艘载人航天飞船,连最近的月球也没有登陆过。
日本隼鸟2号探测器究竟多强?其实日本的小行星探测一半是运气,一半是实力。 2014年12月,日本航天局发射了小型探测器隼鸟2号,探测器总重609公斤。经过长达3年半的时间,隼鸟2号成功着陆“龙宫”小行星。 隼鸟2号达到小行星后,围绕其绕行了17个月,向地球传回了多张龙宫表面高清图像。 此外,隼鸟2号还带回了地下的岩石样品。隼鸟2号向天宫表面发射了一枚2.5kg的“炸弹”,在天宫表面砸出一个坑后才成功取得样本。 2020年12月6日,日本隼鸟2号的样本仓在澳大利亚南部沙漠地区返回着陆,成功地完成了任务。 隼鸟2号6年奔袭3.5亿公里,去“龙宫”(Ryugu)小行星采集岩石样本,并成功返回,这是全球首次,就连美国、中国也未实现。 但是,这能说日本航天技术超越美国和中国吗?当然不能,所以说这里面有运气的成分,但仅凭运气还是无法做到的。 隼鸟2号为了到达“龙宫”,经历了3年半的长途跋涉,过程的艰辛与煎熬可想而知。
隼鸟2号采用4台电推进发动机Lon Engine,只需要化学燃料的1/10的耗电量。 隼鸟2号有4个天线,包括X波段高中低3个和Ka波段高增益天线,X波段是专供深空探测使用,Ka波段可以提供更高的带宽。 此外,隼鸟2号还有电源系统,小型便携式撞击装置、样品采集装置、再入密封舱、机器人探测器及着陆器等。 隼鸟2号有几项关键技术,还是非常强大的。 样品采集技术: 隼鸟2号共投放了3个着陆器,进行样品收集。 前两次收集方式相似,探测器向小行星表面发射一颗子弹,然后收集撞击产生的颗粒。 第二次,探测器使用炸药和铜片在小行星表面炸出一个小型弹坑,然后在坑内采集样本,这样可以得到“龙宫”的无辐射样品。 隼鸟二号的深层采样方式——炮弹精准轰击,使得精确攻击特定目标成为可能。 这意味着日本已经完全掌握了卫星打击技术。 等离子发动机技术: 等离子发动机和化学燃料火箭的思路完全不同,它使用洛伦兹力让带电原子或离子加速通过磁场,来反向驱动航天器。 等离子火箭在地球内部提供的推力较少,但是一旦进入太空,就如同顺风的帆船,逐渐加速,甚至超过化学火箭。 等离子虽然推力很小,但是耗能非常小,效率比传统化学引擎要高,可长时间运行。 隼鸟2号采用等离子发动机奔袭3.5亿公里,时间长达6年,这足以证明日本拥有在该项技术上的强大实力。 行星星际往返技术: 隼鸟2号携带X波段高中低3个天线、Ka波段高增益天线、广角摄像机等等,成功进入预定轨道,完成任务成功返回。
日本掌握了行星星际往返技术。 隼鸟2号被日本视为高精尖技术的结晶。参与隼鸟2号的企业高达300多家,并且多数为日本本土企业。除了NEC这种老牌企业,还有下平制作所、Kittseiko等目不见经传的小企业。 日本这种“其貌不扬、不声不响”的小企业,很多掌握了高精尖技术,经过媒体披露才“突然”声名大噪。 但这些高精尖小企业在名声大噪后,也引起了资本的注意,美国军方关联资本已经开始多搜罗信息,意图实施收购、买断。 总的来说,隼鸟2号证明了日本在空间探测技术上的先进性。 NASA也表示,隼鸟2号是人类历史上首次在地外小行星上实现软着陆的探测器,这代表着人类航天史上的一大成就。 日本无力挑战“阿波罗计划”,只能剑走偏锋。尽管日本的隼鸟2号意义非凡,技术也很强大,但和美国的“阿波罗计划”相比仍然是小巫见大巫。 美国“阿波罗计划”的意义非凡。 美国登月是在美苏冷战期间,其目的就是为了在太空竞赛中胜出,让世界承认美国的实力。美国宇航员阿姆斯特朗说了最经典的话:这是一个人的一小步,却是整个人类的一大步。 世界见证了美国的实力,直到今天美国的航天实力都是其他国家望尘莫及的。 登月需要多项强大的技术,如:自动和手动交接技术、火箭技术、着陆仓技术、返回舱技术、导航技术、宇航服技术等等。 这些上世纪70年代的技术,今天绝大部分国家都不具备。 阿波罗计划,耗资240亿美元,相当于2016年的1070亿美元,资本实力不足也是达不到的。 50多年过去了,其他国家仍然不具备登月的技术和资金,甚至再过50年都不一定能登上月球,这让很多人绝望了。 如何做到不绝望呢?最简单的方法就是,美国“阿波罗计划”是假的,于是,这类信息也开始满天飞。 2005年,我国宣布“绕、落、回”的探月三部曲,消息震惊世界,人们开始重新认识载人登月。 近几年,美国、俄罗斯、印度都公布了自己的探月计划,竞争异常激烈。而真正具备登月实力的只有美国、中国和俄罗斯。 日本离开美国的技术很难达到登月的高度,因为大推力火箭技术日本并未掌握,要知道我国的嫦娥5号重量达到了8200公斤,并且结构异常复杂。 因此,深知无法登月的日本剑走偏锋,发射探测器到中美尚未涉足的小行星进行探测。 果然效果非凡,日本不仅获得了很高的知名度,而且被认定为航天领域的顶尖水平。 问答总结日本航天实力雄厚,但没有奔赴月球,而是发射隼鸟2号远赴小行星采样。理由无非以下几点:
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