統(tǒng)籌空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展的思考

一、前言空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用之間聯(lián)系密切，表現(xiàn)為相互促進(jìn)、相互滲透、相互依存：空間科學(xué)是前沿牽引，主要面向世界科技前沿，利用衛(wèi)星、探測(cè)器平臺(tái)、先進(jìn)科學(xué)探測(cè)設(shè)施開(kāi)展重大科學(xué)問(wèn)題的探索和研究；空間應(yīng)用主要基于各類(lèi)衛(wèi)星平臺(tái)和應(yīng)用載荷，開(kāi)展對(duì)地觀測(cè)、空間導(dǎo)航、氣象預(yù)報(bào)、空間通信等業(yè)務(wù)應(yīng)用，服務(wù)經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)和國(guó)家重大需求；空間技術(shù)是空間科學(xué)、空間應(yīng)用的工程實(shí)施基礎(chǔ)，提供衛(wèi)星研制、發(fā)射回收、在軌測(cè)控、能源保障、在軌服務(wù)等技術(shù)支撐?？臻g科學(xué)、空間應(yīng)用是空間活動(dòng)的主要目的。人類(lèi)探究太空奧秘的渴望以及人類(lèi)進(jìn)入太空后獲得的科學(xué)、應(yīng)用、社會(huì)、國(guó)防等效益，成為推動(dòng)空間技術(shù)持續(xù)發(fā)展的源動(dòng)力。在我國(guó)，從1970年4月成功發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”，到2021年神舟十二號(hào)飛行任務(wù)3名航天員進(jìn)駐天宮空間站，航天領(lǐng)域取得了以“兩彈一星”、載人航天、探月工程、北斗導(dǎo)航、高分專(zhuān)項(xiàng)、火星探測(cè)為代表的一系列重大成就，進(jìn)入太空、探索宇宙的能力不斷增強(qiáng)。這些成就標(biāo)志著我國(guó)航天事業(yè)正“由大向強(qiáng)”穩(wěn)步邁進(jìn)。也要客觀認(rèn)識(shí)到，我國(guó)航天事業(yè)雖處大好發(fā)展形勢(shì)，但對(duì)標(biāo)國(guó)際航天強(qiáng)國(guó)，在空間科學(xué)方面的發(fā)展較為滯后，在空間技術(shù)方面以跟蹤研制較多，原始創(chuàng)新尚未全面實(shí)現(xiàn)從“跟蹤”過(guò)渡到“領(lǐng)跑”發(fā)展；在空間應(yīng)用方面，在軌衛(wèi)星數(shù)量已經(jīng)很多，但應(yīng)用效能并不顯著，大量空間數(shù)據(jù)被束之高閣。航天領(lǐng)域距離“空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用全面發(fā)展”的國(guó)家要求還有差距，開(kāi)展空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展研究成為亟需。就已有文獻(xiàn)看，極少報(bào)道相關(guān)研究工作。本文立足中國(guó)航天60多年實(shí)踐，圍繞空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展課題，分析要素內(nèi)涵及相互關(guān)系，回顧國(guó)際國(guó)內(nèi)主要發(fā)展歷程，論證統(tǒng)籌發(fā)展必要性；進(jìn)而針對(duì)統(tǒng)籌部署、資源配置、科學(xué)牽引、自主創(chuàng)新、數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面的差距提出應(yīng)對(duì)策略，以期為新發(fā)展格局構(gòu)建背景下航天事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展研究提供啟發(fā)和參考。二、空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的內(nèi)涵及相互關(guān)系（一）空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的內(nèi)涵空間科學(xué)指以航天器為主要平臺(tái)，研究發(fā)生在日地空間、行星際空間乃至整個(gè)宇宙空間的物理、天文、地球、化學(xué)及生命等自然現(xiàn)象及其規(guī)律的交叉性、綜合性學(xué)科。針對(duì)空間的研究，起源于低層大氣研究，逐步向高空大氣拓展。早期的高空大氣科學(xué)以及20世紀(jì)初起步的電離層研究可視為空間研究的起步工作。1957年以后，通過(guò)人造衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)了輻射帶的存在，促進(jìn)了空間研究的快速發(fā)展，在中高層大氣物理、電離層物理的基礎(chǔ)上逐步形成了磁層物理和行星際物理。至此，空間物理學(xué)（空間等離子體物理）成為早期空間研究或空間科學(xué)的核心學(xué)科。在20世紀(jì)60年代后，衛(wèi)星逐漸用于對(duì)地觀測(cè)、對(duì)天（宇宙）觀測(cè)，航天技術(shù)開(kāi)始與地球科學(xué)、天文學(xué)交叉并形成了空間地球科學(xué)和空間天文學(xué)，為空間科學(xué)擴(kuò)充了新內(nèi)容。此后，隨著載人航天的發(fā)展，微重力科學(xué)、空間生命科學(xué)也成為空間科學(xué)的重要學(xué)科，深空探測(cè)則極大推動(dòng)了行星科學(xué)、天文學(xué)、地球科學(xué)、空間物理學(xué)的發(fā)展?？臻g基礎(chǔ)物理研究可視為物理學(xué)基礎(chǔ)研究在空間的延伸?？臻g技術(shù)指航天器及航天運(yùn)輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、發(fā)射、運(yùn)行、返回、控制、管理、使用等方面的綜合性工程技術(shù)，起源于以運(yùn)載火箭為代表的進(jìn)入空間技術(shù)。在運(yùn)載火箭技術(shù)逐步成熟后，航天器技術(shù)開(kāi)始快速發(fā)展。航天器在地球大氣層以外的宇宙空間（太空）按照天體力學(xué)的規(guī)律運(yùn)行，廣泛運(yùn)用了能源、控制、測(cè)控通信、材料、半導(dǎo)體器件等電子信息、物理學(xué)技術(shù)。空間應(yīng)用指利用空間科學(xué)和技術(shù)成果服務(wù)人類(lèi)社會(huì)的科技領(lǐng)域的總稱(chēng)。在航天技術(shù)、空間科學(xué)的帶動(dòng)下，空間技術(shù)從20世紀(jì)60年代開(kāi)始逐漸走向應(yīng)用。最早的應(yīng)用領(lǐng)域是衛(wèi)星通信、對(duì)地觀測(cè)：前者因其覆蓋面廣、具有全球通信能力而得到快速普及，代替了短波無(wú)線通信、有線電報(bào)通信；后者率先應(yīng)用于軍事偵察，之后在氣象、海洋、城市規(guī)劃、土地利用、災(zāi)害監(jiān)測(cè)等方面得到了廣泛應(yīng)用。再往后，隨著空間科學(xué)、空間技術(shù)的能力提高，衛(wèi)星導(dǎo)航逐漸進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域，成為人類(lèi)活動(dòng)不可或缺的信息保障手段；通過(guò)觀測(cè)太陽(yáng)和地球空間，人們發(fā)現(xiàn)由太陽(yáng)爆發(fā)引起的空間天氣事件能夠顯著影響空間軌道上的衛(wèi)星、地面上的部分高技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，這反映了空間氣象預(yù)報(bào)的重要應(yīng)用價(jià)值。此外，載人航天的發(fā)展，驅(qū)動(dòng)形成了空間科學(xué)基礎(chǔ)研究、對(duì)地觀測(cè)試驗(yàn)方面的豐富成果，轉(zhuǎn)化形成了材料制備、生命生物技術(shù)的研發(fā)基礎(chǔ)，拓展了一系列新應(yīng)用領(lǐng)域。（二）空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的相互關(guān)系空間科學(xué)在探索未知的發(fā)展道路上不斷向空間技術(shù)提出新需求，如更高的分辨率、更高的姿態(tài)測(cè)量與控制精度、更高的定軌精度、更大的載荷與平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)質(zhì)量比等。空間科學(xué)對(duì)空間應(yīng)用起著輸出新理論和新概念、提供科學(xué)支撐的作用；探索的新規(guī)律、創(chuàng)造的新理論一旦明確應(yīng)用價(jià)值，將快速被應(yīng)用部門(mén)采納，成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)、大眾民生的發(fā)展助力。空間技術(shù)對(duì)空間科學(xué)、空間應(yīng)用具有支撐和推動(dòng)作用；快速發(fā)展的空間技術(shù)，激勵(lì)著科學(xué)家思考如何將之應(yīng)用于空間科學(xué)任務(wù)以提出新的空間科學(xué)計(jì)劃、獲得新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。因此，空間應(yīng)用的發(fā)展依賴(lài)空間科學(xué)、空間技術(shù)的發(fā)展；空間應(yīng)用在自身的發(fā)展過(guò)程中，也對(duì)空間科學(xué)、空間技術(shù)不斷提出新需求。經(jīng)過(guò)60多年的發(fā)展，空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用成為國(guó)家空間活動(dòng)中相對(duì)獨(dú)立的部分，但三者之間存在非常緊密、相互依存、相互促進(jìn)的關(guān)系（見(jiàn)圖1）。如果沒(méi)有新的空間科學(xué)、空間應(yīng)用的牽引，空間技術(shù)將失去發(fā)展動(dòng)力；一旦空間技術(shù)沒(méi)有進(jìn)步，空間科學(xué)就無(wú)法達(dá)到新高度、探索新領(lǐng)域，空間應(yīng)用也難以增強(qiáng)為人類(lèi)社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步提供服務(wù)的能力。圖1空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的關(guān)系新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深度演進(jìn)、相互交織，國(guó)家之間的科技競(jìng)爭(zhēng)更為激烈。在此背景下，空間科技的戰(zhàn)略地位更為突出；多主體融合成為科研突破的主要組織方式，技術(shù)要素流通更為豐富活躍，數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用的價(jià)值潛力巨大。因此，空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用應(yīng)交叉融合發(fā)展，強(qiáng)調(diào)單一或個(gè)別生產(chǎn)要素的重要性已與時(shí)代發(fā)展要求不相適應(yīng)。三、國(guó)際空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的整體態(tài)勢(shì)整體來(lái)看，國(guó)際空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用是相互支持和協(xié)調(diào)發(fā)展的?？臻g應(yīng)用的發(fā)展是在空間技術(shù)不斷發(fā)展的支持下取得的，空間應(yīng)用又推動(dòng)了空間技術(shù)的發(fā)展；空間技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)空間科學(xué)的支持和引領(lǐng)。（一）國(guó)際空間科學(xué)發(fā)展從美國(guó)第一顆人造衛(wèi)星（探險(xiǎn)者1號(hào)）發(fā)現(xiàn)地球輻射帶、建立空間科學(xué)領(lǐng)域第1個(gè)分支學(xué)科（磁層物理學(xué)）至今，空間科學(xué)獲得了長(zhǎng)足發(fā)展，以空間物理學(xué)與太陽(yáng)物理學(xué)、空間天文學(xué)、月球和行星科學(xué)、空間地球科學(xué)、空間生命科學(xué)、微重力物理科學(xué)等為代表。目前，人類(lèi)對(duì)地球大氣層以外空間已有深入了解，建立了較為精細(xì)的地球電離層及磁層數(shù)字模型，明確了與太陽(yáng)活動(dòng)的緊密聯(lián)系。從20世紀(jì)60年代初開(kāi)始，人類(lèi)已經(jīng)著陸和飛越探測(cè)了月球以外所有8大行星及其部分衛(wèi)星；人類(lèi)的航天器正在飛向太陽(yáng)，期望能夠抵近發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)爆發(fā)的機(jī)制。利用空間天文望遠(yuǎn)鏡，人類(lèi)確認(rèn)了宇宙大爆炸的起源，對(duì)星系、黑洞以及暗物質(zhì)、暗能量等開(kāi)展了研究。在空間站平臺(tái)上，人類(lèi)持續(xù)探索了不受重力影響的物質(zhì)和生命運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了很多新規(guī)律，在未來(lái)人類(lèi)的太空長(zhǎng)期生存、地球上人類(lèi)生命改善等方面具有積極意義。當(dāng)前，世界航天大國(guó)持續(xù)關(guān)注空間科學(xué)，更為聚焦基礎(chǔ)科學(xué)重大問(wèn)題研究，如暗物質(zhì)性質(zhì)與暗能量本質(zhì)、恒星及星系演化、黑洞性質(zhì)、太陽(yáng)系形成演化、外太空生命與宜居行星探索、基本物理規(guī)律研究、地球變化趨勢(shì)等。其中，歐美的大型空間科學(xué)任務(wù)規(guī)劃圍繞宇宙起源演化、天體高能過(guò)程、太陽(yáng)系生命與系外行星生命探索等方向，側(cè)重平衡性投資，采取多層次、靈活性的項(xiàng)目計(jì)劃及滾動(dòng)發(fā)展機(jī)制，征集競(jìng)爭(zhēng)性提案以遴選科學(xué)研究項(xiàng)目。（二）國(guó)際空間技術(shù)發(fā)展自從1957年蘇聯(lián)成功發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星以來(lái)，空間技術(shù)發(fā)展迅速。運(yùn)載火箭的有效載荷能力從數(shù)十千克增長(zhǎng)到數(shù)十噸。通信衛(wèi)星具有體系化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展特征，資源衛(wèi)星具備高分辨率、多譜段的遙感能力，氣象衛(wèi)星可提供長(zhǎng)期氣象預(yù)報(bào)資料，導(dǎo)航衛(wèi)星精度達(dá)到亞米級(jí)。很多國(guó)家具備了回收衛(wèi)星的能力。在載人航天方面，人類(lèi)在空間停留的時(shí)間已經(jīng)從數(shù)小時(shí)提高到1年以上。在深空探測(cè)方面，開(kāi)展了太陽(yáng)系行星探測(cè)、空間天文觀察。鑒于發(fā)展空間技術(shù)所具有的政治、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防、科學(xué)技術(shù)等重大意義，很多國(guó)家加大空間技術(shù)研究投入，將其作為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、提升國(guó)防建設(shè)實(shí)力的重要支柱?？臻g技術(shù)的戰(zhàn)略地位和綜合作用凸顯，未來(lái)將繼續(xù)保持穩(wěn)健發(fā)展勢(shì)頭。

（三）國(guó)際空間應(yīng)用發(fā)展當(dāng)前，絕大部分國(guó)家和地區(qū)都在應(yīng)用空間技術(shù)成果，如衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用于各種信息的廣域、高速傳遞，衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)應(yīng)用于海、陸、空各類(lèi)裝備的行駛導(dǎo)航，測(cè)繪衛(wèi)星用于資源調(diào)查和地形測(cè)繪，氣象衛(wèi)星用于氣象預(yù)報(bào)與災(zāi)害預(yù)警?？臻g技術(shù)也普遍用于偵察、預(yù)警、導(dǎo)航、氣象等軍用領(lǐng)域。此外，太陽(yáng)爆發(fā)及其對(duì)地球影響的研究已進(jìn)入預(yù)報(bào)應(yīng)用階段，空間生命科學(xué)研究逐漸發(fā)展到空間制藥等實(shí)用化階段；基于遙感衛(wèi)星圖像開(kāi)展的大量科學(xué)研究與分析，逐步揭示了地球變化的基本規(guī)律、人類(lèi)活動(dòng)對(duì)地球的影響機(jī)理，如極區(qū)上空的臭氧洞與人類(lèi)活動(dòng)的氣體排放密切相關(guān)。空間應(yīng)用正在進(jìn)入新發(fā)展階段。世界航天大國(guó)努力培育和壯大本國(guó)的空間應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，加快空間技術(shù)成果向經(jīng)濟(jì)社會(huì)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化；培育太空旅游、太空育種等太空經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)，推動(dòng)空間應(yīng)用與數(shù)字經(jīng)濟(jì)深度融合，深化“通導(dǎo)遙”信息綜合應(yīng)用等。四、我國(guó)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的發(fā)展情況中國(guó)航天60余年輝煌發(fā)展，取得了眾多里程碑式的成就。近年來(lái)，建成了較為完備的學(xué)科體系與科研平臺(tái)，發(fā)展了科學(xué)衛(wèi)星載荷平臺(tái)一體化設(shè)計(jì)、地外天體“繞落回”能力、全球布局的深空測(cè)控網(wǎng)、大型運(yùn)載火箭等，為空間科學(xué)與深空探測(cè)任務(wù)實(shí)施提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。（一）我國(guó)空間科學(xué)發(fā)展在空間科學(xué)方面，我國(guó)逐步建立了較為完備的學(xué)科體系、若干具有一定水平的科研平臺(tái)，具備開(kāi)展空間科學(xué)任務(wù)的基本能力。863計(jì)劃、實(shí)踐衛(wèi)星系列、載人航天工程的實(shí)施，切實(shí)推動(dòng)了空間科學(xué)的全面發(fā)展。2003年，我國(guó)首個(gè)由科學(xué)目標(biāo)牽引的空間科學(xué)衛(wèi)星項(xiàng)目（雙星計(jì)劃）成功實(shí)施。自“十二五”時(shí)期以來(lái)，中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)（一期）4顆科學(xué)衛(wèi)星先后成功發(fā)射，包括暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星（“悟空”）、實(shí)踐十號(hào)返回式科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星、量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星（“墨子”）、硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡（“慧眼”）；用于全球大氣CO2觀測(cè)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星（碳衛(wèi)星）成功入軌。在空間探測(cè)方面，嫦娥工程順利實(shí)施，嫦娥四號(hào)首次著陸月球背面，嫦娥五號(hào)標(biāo)志中國(guó)具有月球采樣返回能力；“天問(wèn)一號(hào)”成功執(zhí)行首次火星探測(cè)任務(wù)，攜帶的“祝融號(hào)”火星車(chē)成功登陸火星；工程規(guī)劃中已部署了小行星、木星系、行星穿越探測(cè)任務(wù)。載人航天工程基本建成我國(guó)近地載人空間站。從2018年開(kāi)始，中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)（二期）部署了引力波暴高能電磁對(duì)應(yīng)體全天監(jiān)測(cè)器、先進(jìn)天基太陽(yáng)天文臺(tái)、愛(ài)因斯坦探針、太陽(yáng)風(fēng)?磁層相互作用全景成像衛(wèi)星等系列衛(wèi)星計(jì)劃，梯次安排了衛(wèi)星背景型號(hào)及預(yù)先研究工作。中國(guó)和法國(guó)的空間科學(xué)合作深化，空間暫現(xiàn)源觀測(cè)任務(wù)進(jìn)入工程實(shí)施階段，水循環(huán)衛(wèi)星處于立項(xiàng)研制階段。此外，載人航天工程規(guī)劃了載人飛船?空間實(shí)驗(yàn)室?空間站“三步走”發(fā)展藍(lán)圖，載人空間站及其科學(xué)任務(wù)同樣為空間科學(xué)研究提供了重大機(jī)遇，可開(kāi)展系列化的人體科學(xué)、空間生命、物理科學(xué)等實(shí)驗(yàn)研究。目前，我國(guó)形成了構(gòu)成完整的空間科學(xué)研究隊(duì)伍，涉及單位超百個(gè)，著重開(kāi)展空間科學(xué)相關(guān)的理論研究、數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)研究、載荷研制、技術(shù)保障等。然而，相關(guān)研究較多依賴(lài)對(duì)國(guó)際公開(kāi)數(shù)據(jù)的二次分析，獨(dú)立開(kāi)展空間科學(xué)任務(wù)、創(chuàng)新實(shí)施空間探測(cè)任務(wù)的能力不強(qiáng)，相較國(guó)際一流水平仍有明顯差距。例如，我國(guó)在空間地球科學(xué)、空間物理、太陽(yáng)物理方向具有一定優(yōu)勢(shì)，但在太陽(yáng)系探測(cè)、空間生命科學(xué)等方向明顯滯后。（二）我國(guó)空間技術(shù)發(fā)展我國(guó)航天事業(yè)是在基礎(chǔ)工業(yè)薄弱、科技水平落后以及特殊的國(guó)情、特定的歷史條件下發(fā)展起來(lái)的，自1956年創(chuàng)建以來(lái)經(jīng)歷了艱苦創(chuàng)業(yè)、配套發(fā)展、改革振興、走向世界等重要時(shí)期。我國(guó)獨(dú)立自主地進(jìn)行航天活動(dòng)，以較少的投入并在較短的時(shí)間里走出了一條適合國(guó)情、顯現(xiàn)特色的發(fā)展道路，取得了一系列重要成就。目前，形成了完整配套的研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)體系，建立了能發(fā)射各類(lèi)衛(wèi)星和載人飛船的航天器發(fā)射中心，由國(guó)內(nèi)各地面站、遠(yuǎn)程跟蹤測(cè)量船、中繼衛(wèi)星組成的測(cè)控網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了多種衛(wèi)星系統(tǒng)應(yīng)用并取得良好的綜合效益；建立了具有一定水平的空間科學(xué)研究系統(tǒng)，培育了一支技術(shù)水平較高的航天科技隊(duì)伍。隨著長(zhǎng)征五號(hào)等新一代運(yùn)載火箭成功應(yīng)用，我國(guó)進(jìn)入空間的能力和效率大幅躍升。以“東方紅五號(hào)”為代表的新一代衛(wèi)星平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)衛(wèi)星技術(shù)從“跟隨”到“并跑”甚至部分“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。近年來(lái)，我國(guó)航天發(fā)射活動(dòng)持續(xù)取得重大突破，發(fā)射數(shù)量在全球總量中的比例持續(xù)提升，單年發(fā)射次數(shù)突破40次、入軌載荷質(zhì)量超過(guò)100t。在衛(wèi)星研制領(lǐng)域，我國(guó)發(fā)展形成了返回式遙感衛(wèi)星系列、“東方紅”通信廣播衛(wèi)星系列、“風(fēng)云”氣象衛(wèi)星系列、“實(shí)踐”科技試驗(yàn)衛(wèi)星系列、“資源”地球資源衛(wèi)星系列、“北斗”導(dǎo)航定位衛(wèi)星系列、“海洋”衛(wèi)星系列等?！帮L(fēng)云”“海洋”“資源”“高分”“遙感”“天繪”等對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星系列，環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座等進(jìn)一步完善。固定通信、移動(dòng)通信、數(shù)據(jù)中繼等衛(wèi)星系統(tǒng)加快建設(shè)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)邁進(jìn)全球服務(wù)新階段。我國(guó)已經(jīng)開(kāi)展或部署月球采樣返回、火星著陸、小行星飛越等多個(gè)地外天體探測(cè)任務(wù)。在月球探測(cè)方面，自2004年首次繞月探測(cè)工程立項(xiàng)實(shí)施以來(lái)共完成了6次探測(cè)任務(wù)，在空間技術(shù)、空間科學(xué)與應(yīng)用、國(guó)際合作等方面成效顯著；獲得了7m（全局）/1.5m（局部）精度的月球遙感圖像，實(shí)現(xiàn)了月球表面軟著陸（著陸精度優(yōu)于700m）、月球表面巡視探測(cè)（移動(dòng)速度達(dá)到200m/h），發(fā)射了月球中繼衛(wèi)星并首次實(shí)現(xiàn)地月L2點(diǎn)中繼星對(duì)地/對(duì)月的測(cè)控及數(shù)傳中繼，完成了月球采樣返回（帶回的月壤質(zhì)量為1731g）。在火星探測(cè)方面，首次任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器已發(fā)射入軌，環(huán)火星飛行順利實(shí)施，巡視器成功著陸火星，“祝融號(hào)”火星車(chē)開(kāi)展了火星巡視任務(wù)。相關(guān)任務(wù)的順利實(shí)施，標(biāo)志著我國(guó)深空探測(cè)技術(shù)的重大進(jìn)步、地外天體探測(cè)能力的大幅提升。

（三）我國(guó)空間應(yīng)用發(fā)展目前，我國(guó)在軌運(yùn)行的應(yīng)用衛(wèi)星數(shù)量超過(guò)300顆，形成了以“中星”“亞太”“天通”系列衛(wèi)星為代表的通信衛(wèi)星體系、以“風(fēng)云”“資源”“海洋”“環(huán)境減災(zāi)”“高分”系列衛(wèi)星為代表的遙感衛(wèi)星體系。這些應(yīng)用衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)共同構(gòu)成我國(guó)空間基礎(chǔ)設(shè)施，反映了較為完善的衛(wèi)星應(yīng)用體系能力，取得了顯著的綜合效益。我國(guó)有關(guān)機(jī)構(gòu)積極利用國(guó)外應(yīng)用衛(wèi)星開(kāi)展應(yīng)用技術(shù)研究，成效良好。我國(guó)已是對(duì)地觀測(cè)、導(dǎo)航、通信、氣象預(yù)報(bào)等空間應(yīng)用大國(guó)，躋身國(guó)際先進(jìn)水平之列，部分優(yōu)勢(shì)方向處于國(guó)際領(lǐng)先水平。依托載人航天工程開(kāi)展的陸地、海洋、大氣觀測(cè)試驗(yàn)具有國(guó)際領(lǐng)先水平，帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。我國(guó)空間應(yīng)用雖然發(fā)展迅速，但相比航天強(qiáng)國(guó)仍有相當(dāng)大的差距。我國(guó)面向經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展重大需求，將加強(qiáng)衛(wèi)星公益服務(wù)和商業(yè)應(yīng)用，加速航天技術(shù)成果轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，推動(dòng)空間應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。例如，強(qiáng)化衛(wèi)星應(yīng)用與行業(yè)/區(qū)域發(fā)展的融合力度，推動(dòng)空間信息與大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的深度融合，深化陸地、海洋、氣象等遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用，建設(shè)北斗導(dǎo)航+衛(wèi)星通信+地面通信網(wǎng)絡(luò)融合的應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施，增強(qiáng)精細(xì)化、精準(zhǔn)化、業(yè)務(wù)化的服務(wù)能力。我國(guó)把握數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的發(fā)展機(jī)遇，面向經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和大眾生活的多樣化需求，積極開(kāi)展航天成果轉(zhuǎn)化與技術(shù)轉(zhuǎn)移，豐富應(yīng)用場(chǎng)景并創(chuàng)新商業(yè)模式，提升空間應(yīng)用與數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的融合水平。拓展衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星通信等應(yīng)用的廣度與深度，實(shí)施北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化工程，為行業(yè)生產(chǎn)、大眾生活提供經(jīng)濟(jì)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品與便利服務(wù)。培育發(fā)展太空旅游、太空生物制藥、空間碎片清除、空間試驗(yàn)服務(wù)等太空經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)，提升航天技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化效益。五、新時(shí)期我國(guó)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展的必要性及面臨的問(wèn)題（一）統(tǒng)籌空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展的必要性航天事業(yè)是國(guó)家整體發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，已進(jìn)入發(fā)展“快車(chē)道”。然而與國(guó)際上空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用相互促進(jìn)并協(xié)調(diào)發(fā)展的態(tài)勢(shì)相比，我國(guó)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用3個(gè)方面基本上是各自獨(dú)立發(fā)展的。特別是空間科學(xué)，近年來(lái)得益于綜合國(guó)力的增強(qiáng)才納入航天事業(yè)發(fā)展序列。立足新發(fā)展階段，貫徹新發(fā)展理念，構(gòu)建新發(fā)展格局，按照高質(zhì)量發(fā)展要求，將空間技術(shù)的發(fā)展深度融入空間科學(xué)、空間應(yīng)用中去，從而創(chuàng)造新的發(fā)展機(jī)遇和重大成果，推動(dòng)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用全面發(fā)展。這是國(guó)家發(fā)展大局的客觀要求、建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)的必然需求，成為新時(shí)期我國(guó)航天事業(yè)的主導(dǎo)發(fā)展方向。從新科技革命發(fā)展規(guī)律的角度看，采取要素融合的發(fā)展范式，往往形成重大突破的“奇點(diǎn)”、跨學(xué)科創(chuàng)新的“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”，從而帶來(lái)“情理之中、意料之外”的發(fā)展成果。①前沿技術(shù)的鏈?zhǔn)阶兏飳?lái)若干領(lǐng)域的革命性變化。前沿引領(lǐng)技術(shù)、關(guān)鍵共性技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)等從點(diǎn)狀突破向鏈?zhǔn)阶兏锇l(fā)展，可產(chǎn)生催化、疊加、倍增效應(yīng)，推動(dòng)空間、海洋成為拓展人類(lèi)文明的新疆域。②跨界融合創(chuàng)新將帶來(lái)若干領(lǐng)域的顛覆性創(chuàng)新。信息、生命、制造、能源、空間、海洋等領(lǐng)域的交叉融合與創(chuàng)新突破，可激發(fā)技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景的爆發(fā)式增長(zhǎng)，從而驅(qū)動(dòng)原有技術(shù)體系、產(chǎn)業(yè)格局出現(xiàn)顛覆性變化。③新一代信息技術(shù)深度應(yīng)用，將帶動(dòng)若干領(lǐng)域的數(shù)字化浪潮。大數(shù)據(jù)、人工智能、量子信息、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等方向創(chuàng)新活躍、快速發(fā)展、融合應(yīng)用，將深刻影響包括空間領(lǐng)域在內(nèi)的未來(lái)發(fā)展格局。具體到空間領(lǐng)域，空間技術(shù)進(jìn)步可為空間科學(xué)發(fā)現(xiàn)提供新手段，如超高分辨率成像、超穩(wěn)衛(wèi)星平臺(tái)、超穩(wěn)時(shí)鐘等；空間科學(xué)為了獲得新發(fā)現(xiàn)，必然提出更高的技術(shù)突破要求、到達(dá)從未到過(guò)的天體或區(qū)域，這將帶動(dòng)空間技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展；空間科學(xué)的新發(fā)現(xiàn)，也可帶動(dòng)新型空間應(yīng)用，如解譯已有遙感圖像蘊(yùn)含的未知信息、探索利用地外資源等；為了發(fā)展新型空間應(yīng)用會(huì)提煉新的科學(xué)問(wèn)題，也就需要新的空間科學(xué)研究以實(shí)現(xiàn)新突破?？臻g應(yīng)用、空間技術(shù)的關(guān)系，與空間科學(xué)、空間技術(shù)的關(guān)系類(lèi)似，是相互支撐、需求拉動(dòng)的耦合關(guān)系。（二）空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展面臨的問(wèn)題在我國(guó)，空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的任務(wù)屬性、特征、內(nèi)容、目標(biāo)等不盡相同，通常承擔(dān)3類(lèi)任務(wù)的研制單位不同、管理部門(mén)不同，導(dǎo)致了國(guó)家層面的協(xié)調(diào)發(fā)展機(jī)制、綜合發(fā)展規(guī)劃均有所缺失的局面。在計(jì)劃及經(jīng)費(fèi)、資源利用、設(shè)施建設(shè)等方面未能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌，制約了共享共用和協(xié)調(diào)發(fā)展水平。空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用協(xié)調(diào)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題如下。一是國(guó)家層面缺少空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用發(fā)展的協(xié)調(diào)機(jī)制。①空間科學(xué)的主要研究力量分布在中國(guó)科學(xué)院和部分高校（不屬于應(yīng)用衛(wèi)星主管部門(mén)、航天工業(yè)部門(mén)），相關(guān)發(fā)展需求往往得不到主管部門(mén)（審批航天任務(wù)）的重視。②空間技術(shù)的主要研發(fā)力量屬于國(guó)防工業(yè)體系，相應(yīng)主管部門(mén)并沒(méi)有承擔(dān)基礎(chǔ)科學(xué)研究、實(shí)現(xiàn)科學(xué)前沿突破的職責(zé)（關(guān)注點(diǎn)集中在完成國(guó)家任務(wù)、確?！叭f(wàn)無(wú)一失”）；運(yùn)用創(chuàng)新技術(shù)的積極性會(huì)受到一定制約，而單獨(dú)發(fā)射技術(shù)實(shí)驗(yàn)類(lèi)衛(wèi)星缺少科研類(lèi)支持渠道。③空間應(yīng)用部門(mén)分散在氣象、海洋、資源等具體的國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和社會(huì)公益管理部門(mén)，基本處于互相獨(dú)立運(yùn)行、數(shù)據(jù)極少交換的局面。二是空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用的資源保障力度不平衡。一直以來(lái)，我國(guó)空間科學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)費(fèi)投入相比航天強(qiáng)國(guó)差距較大。例如，美國(guó)航空航天局的年度預(yù)算有接近1/3用于空間科學(xué)領(lǐng)域，而我國(guó)同類(lèi)經(jīng)費(fèi)投入中的相應(yīng)占比尚不足5%，在投入方向的平衡度上也有差距。三是國(guó)家重大航天任務(wù)規(guī)劃布局中有關(guān)科學(xué)目標(biāo)牽引內(nèi)容偏少。我國(guó)實(shí)施了載人航天、月球探測(cè)等重大工程任務(wù)，但在任務(wù)推進(jìn)前期重在實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)，沒(méi)有將科學(xué)目標(biāo)列為工程任務(wù)的主要考核內(nèi)容；通常是在重大任務(wù)實(shí)現(xiàn)成功后，再考慮科學(xué)目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)和突破課題。這種處理方式往往導(dǎo)致任務(wù)方案設(shè)計(jì)時(shí)忽略了有利于科學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)要求及指標(biāo)。四是空間技術(shù)領(lǐng)域面臨“卡脖子”以及原始創(chuàng)新能力不足等問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)前亟需的工程任務(wù)，航天技術(shù)實(shí)施部門(mén)往往沒(méi)有精力和經(jīng)費(fèi)來(lái)探討新技術(shù)突破與創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)，如可重復(fù)使用運(yùn)載火箭、可重復(fù)使用航天器等發(fā)展方向。因內(nèi)生動(dòng)力、經(jīng)費(fèi)設(shè)置方面的原因，國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)發(fā)展已滯后于國(guó)際商業(yè)航天企業(yè)。五是空間應(yīng)用的數(shù)據(jù)利用、交叉融合有待加強(qiáng)。空間應(yīng)用數(shù)據(jù)特別是空間遙感數(shù)據(jù)，通常是可以交叉融合利用的，如海洋上方的大氣物理過(guò)程與海面溫度、海面動(dòng)力具有密切關(guān)聯(lián)。若能以交叉融合的形式開(kāi)展空間數(shù)據(jù)利用，將會(huì)顯著提升數(shù)據(jù)的利用率并深度發(fā)揮數(shù)據(jù)的應(yīng)有作用。六