【关键词】宇宙探索 科技强国 航空航天 【中图分类号】B016.8 【文献标识码】A

2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星中心成功发射，三名航天员顺利进驻天和核心舱，意味着中国空间站首次在有航天员的状态下迎接航天器来访，标志着天宫空间站的关键技术验证阶段圆满结束，建造阶段正式开始。2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，三名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”。建成空间站是建设科技强国的标志性成果，对建设航天强国具有里程碑意义。习近平总书记指出：“建造空间站、建成国家太空实验室，是实现我国载人航天工程‘三步走’战略的重要目标，是建设科技强国、航天强国的重要引领性工程。”

人类尝试正确认识宇宙以及地球在宇宙中的地位，历经数千年的漫长岁月，但直到1957年成功发射第一颗人造地球卫星后，人类才真正进入太空疆域。在不到70年的时间里，航天为何已经成为国家整体战略中不可或缺的部分？人类为何要孜孜以求地研究天体的运动方式、航天器的设计制造以及外层空间的生态环境？通过系统回顾人类探索宇宙的阶段性历史，梳理人类在观察、理解、开发、利用宇宙的过程中认知不断深化的历史动因，能够较为全面地展现宇宙探索活动的复杂性、必要性和紧迫性，进而更为深刻地理解航天事业的时代价值。

不同时期的宇宙观测

对于古代先民而言，掌握日月星辰位置变化的规律，可以为日常生活、农业生产、典礼祭祀等服务。不同地区的人们都通过对天空和星体的观测划分季节和编制历法。公元前3000年左右，古埃及人根据对尼罗河河水涨落以及天狼星的长期观察，制定了最早的太阳历。这一历法将一年定为365天，与回归年只有四分之一天的岁差。大约在公元前5世纪，古巴比伦人就已经知道了黄道，并把黄道带划分为十二个星座，以神话中的神或动物命名，这套符号（即黄道十二宫）沿用至今。中国出土的武乙时期（约公元前1300年）的牛胛骨上已经完整地刻上了六十干支；在甲骨卜辞中还有相当数量的日月食、新星、超新星的记载。中世紀，阿拉伯人建造了巴格达智慧宫、马拉盖天文台及撒马尔罕天文台等世界一流的天文观测机构；创制了精巧便携的观星导航工具——星盘。同时通过翻译和研究包括托勒密的《天文学大成》在内的大量古希腊文献，将天文学这门重要的自然学科传承了下来。

1576年，丹麦天文学家第谷在汶岛建立了世界上最早的大型天文台。第谷一生中进行了四十余年不间断的天文观测，为16世纪提供了最完整、最精密的观察资料，是望远镜出现以前仅用肉眼观测所能达到的最高水平。他的工作是近代科学精密定量精神的体现。1609年，意大利物理学家伽利略首次使用自制的望远镜观察太空，发现了凹凸不平的月面、太阳自转、金星的相位变化以及木星的四个卫星等一系列重要现象。1668年，英国物理学家牛顿发明了第一台反射式望远镜。1781年，英国天文学家威廉·赫歇尔用自制的反射式望远镜发现了天王星。1840年，美国科学家约翰·W·德雷珀拍摄了已知的第一张清晰月球照片，自此天体摄影逐渐取代裸眼观察成为天文学的主要研究方法。

20世纪50年代，美国天体物理学家斯皮策首先提出把望远镜放入太空，以消除地球大气层遮蔽效应的建议。20世纪70年代，美国开始实施“大型轨道天文台计划”（Great Observatories），共研制并发射了4台大型空间望远镜，取得了证明超新星存在黑洞、测得目前最精确的宇宙膨胀速度等重大成果。2021年12月25日，詹姆斯·韦伯太空望远镜从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空，被认为是哈勃空间望远镜的“继任者”。

对宇宙运行机制的持续探问

在天象测录之外，人类也一直试图对表象背后更深层的宇宙运行机制作出合理解释。古希腊人将天文学视作关于天体运动的科学，使用严密的数学和物理理论来创建宇宙模型。亚里士多德提出宇宙是以静止的地球为中心的同心球体，并分为不完美的月下区域（成分是四元素）和完美的月上区域（成分是以太）。他的观点经几代哲学家不断改进，最终在公元2世纪由罗马属埃及的天文学家托勒密形成完善的“地心说”。“地心说”复杂的圆周理论（本轮—均轮模型）能够以较高精度计算天体的轨道，又与中世纪基督教神学思想契合，因此长期盛行于古代欧洲。但由于“地心说”无法解释的观测事实越来越多，在文艺复兴和人文主义运动的影响下，人们开始尝试描绘一幅新的宇宙图景。