航天技术作为综合性极强的高新科技需要大量资金投入和科技知识的积累。一个国家能否涉足航天领域直观反映了这个国家的经济基础和科技水平。航天还与国家的军事防务能力息息相关:在战争状态下安装着人家的GPS意味着别人只要把卫星一关就会让你的导弹因为失去目标而像无头苍蝇那样乱飞。由于航天技术直接与国家的经济实力、科技实力、军事实力挂钩,所以世界各国都把航天视为衡量国力强弱的一大标准。目前全世界近200个国家真正能在航天领域有所建树的不超过20个。
美国
美国经济总量位居世界第一、工业产值位居世界第二。因此美国发展航天科技其实是有强大经济基础作为支撑的。自20世纪中叶以来美国在航天领域取得了一系列重大成就:1958年1月31日美国发射了第一颗人造卫星“探险者”1号。1969年7月21日美国实现了人类历史上第一次载人登月。从1982年起美国航天飞机开始进行商业飞行。1984年1月美国国家航空航天局开始研制永久性载人航天站。如今美国已拥有雷神运载火箭、宇宙神运载火箭、德尔塔系列运载火箭、大力神系列运载火箭、土星号登月火箭等多款世界先进运载火箭。
美国的火星探测器“好奇号”和“毅力号”成功登陆火星开展了对火星地质、气候和可能的生命迹象的研究。美国的旅行者1号和2号已离开太阳系进入星际空间向人类传回宝贵的数据。美国的GPS与俄罗斯的GLONASS、中国的北斗、欧盟的伽利略是目前四大全球卫星导航系统。截至2023年美国在轨运行卫星共有约2944颗。美国是现阶段世界上卫星数量最多的国家。美国建立了世界上最庞大的军用通信卫星系统。美国还有多家私营航天公司:尤其是SpaceX创始人马斯克旗下的美国太空探索技术公司推出的星链卫星在全球科技企业中独树一帜。
中国
中国于1970年4月24日发射了第一颗人造卫星“东方红”1号。2003年神舟五号飞船实现中国首次载人航天飞行。中国由此成为继美国和俄罗斯之后第三个拥有独立载人航天能力的国家。中国还通过自主研发进行了空间站的整体建设为未来的空间科学研究提供了重要的平台。2013年中国成为继美国和前苏联之后第三个实现月球软着陆的国家。2015年9月中国新一代运载火箭长征六号首飞成功将20颗卫星送入太空创造了中国一箭多星发射的新纪录。2020年6月23日9时43分北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射。
至此覆盖全球的北斗卫星导航系统已全面建成并投入使用。2021年中国成为继美国之后第二个成功实现火星着陆的国家。2024年6月25日嫦娥六号探测器又携带着月球背面的土壤返回了地球。早在2014年中国在轨卫星数量就已超过俄罗斯跃居世界第二。如今中国约有499颗在轨卫星。这在数量上仅次于美国。中国的“墨子号”量子科学实验卫星首次在全球实现1200公里间的量子态远程传输。这意味着我国在构建全球化量子信息处理和量子通信网络建设领域实现了遥遥领先。
俄罗斯
俄罗斯继承了苏联在航天领域的丰厚遗产:1957年10月4日苏联发射了人类历史上第一颗人造卫星斯普特尼克一号。1959年10月4日苏联发射的月神3号实现了世界上首次对月球暗面的拍摄。1961年2月12日苏联发射了人类历史上第一颗探索金星的宇宙探测器。1961年苏联实现了人类历史上第一次载人航天飞行......继承了苏联丰厚家底的俄罗斯在航天领域能独立完成从研发到发射的全过程。著名的“联盟”系列载人飞船和“进步”系列货运飞船都是俄罗斯自主研发并成功运用于国际空间站的典范。
俄罗斯不仅成功发射了人造卫星和载人航天飞行,而且对月球、金星、火星等天体都进行了探测。俄罗斯的“金星-13”号探测器在极端的金星大气中工作近两个小时远超预期。“火星-5”号探测器则成功向火星发送了数据。尤为值得一提的是俄罗斯在国际空间站项目中扮演了重要角色:国际空间站项目是国际合作的成果。俄罗斯在其中提供了关键的模块和服务舱,还负责运送宇航员往返于地球与空间站之间。俄罗斯不仅在独立航天技术方面有着卓越成就,也在国际合作中展现了其不可或缺的作用。
日本
日本自20世纪50年代开始涉足航天领域以来逐步建立起了属于自己的完整航天工业体系。日本于1970年2月11日发射了第一颗人造卫星“大隅”号成为继苏联、美国、法国之后第四个拥有独立卫星发射能力的国家。如今日本在卫星技术领域已拥有先进的地球观测技术和通信卫星技术。日本成功发射了多颗先进的陆地观测卫星。这些能提供高分辨率地表图像的卫星对于环境监测、灾害预防等有着重要意义。日本是当今世界少数几个拥有合成孔径卫星侦查能力的国家之一。日本是世界上第一个实现小行星采样并返回的国家。
日本的火星探测器“希望号”曾成功进入火星轨道对火星大气进行过详细研究。日本还曾和欧洲联合冲击水星探测任务。日本的H系列火箭在国际上拥有遥遥领先的地位。尤其是H-IIA火箭以其高可靠性和多次成功的发射记录成为国际商业卫星发射市场的重要竞争者。日本虽尚未独立开展载人航天任务,但在国际空间站项目中却扮演着重要角色:日本的宇航员在国际空间站上进行了多次科学实验对微重力环境下的物理现象进行了深入研究。日本甚至还在美国的支持下打造了亚洲第一支太空军部队。
法国
法国是继苏联和美国之后全世界第三个独立玩转运载火箭和人造卫星的国家。法国早在1965年就发射了自己第一颗人造卫星。法国在欧洲拥有相对独立的航天技术。尽管法国没有发射本国的全球卫星导航体系,然而整个欧洲的伽利略系统主要还是依靠法国的火箭发射升空。如今法国能独立设计制造各类卫星,还在通信、地球观测、导航等多个领域发挥了重要作用。法国对外出口大容量高端通讯卫星每颗单价可达十几亿欧元。法国还正在研制电子侦察卫星和载有合成孔径雷达的照相侦察卫星。
法国与欧洲其他国家合作开发的“阿利亚纳”系列火箭已成为国际商业卫星发射市场上的重要竞争者。法国在深空探测领域同样展现了其强大的科研实力:法国本身作为欧洲航天局的重要成员国参与了多个深空探测任务。法国与其他国家合作研制的“罗塞塔”探测器成功降落在彗星上。这在人类历史上尚属首次。这一壮举不仅增进了人类对太阳系起源的了解,也为未来的深空探索提供了宝贵经验。法国还与美国、俄罗斯等国的航天机构保持着广泛的合作关系共同推动了多个重大科研项目的实施。
德国
德国作为当今世界的科技强国之一在航天领域也有着不俗的实力。世界闻名的"现代航天之父"沃纳·冯·布劳恩就是德国人。德国的航天技术在二战前领先于欧洲乃至全世界。著名的V-2火箭就是那时的杰作。二战后德国的专家被大量瓜分,但在短暂的衰落后又重新崛起。如今的德国拥有一套完整的卫星制造和发射体系能自主设计制造各类卫星。德国作为欧洲空间局的重要成员国参与了包括火星快车、罗塞塔彗星探测等一系列重大的国际航天科研项目。这其中德国主导的罗塞塔彗星探测项目成功实现了人类历史上首次对彗星表面的软着陆。
这是人类航天史上的一大里程碑。此外德国还独立进行了太阳风帆项目等一系列深空探测项目。德国是全球最早开展地球同步轨道通信卫星研究的国家之一。德国研发的一系列通信卫星广泛应用于全球的通信、导航、气象等领域。德国还积极推动航天技术的民用化:如利用卫星遥感技术进行环境监测、城市规划等。这些都充分体现了德国在航天应用技术方面的领先地位。2018年全球航空航天出口份额中德国占11.81%。这仅次于美国和法国。德国在航天领域取得了一系列重大科研成果。这不仅提升了自身科技实力,也为全球的航天事业发展做出了重要的贡献。
印度
1980年7月18日印度第一次用自制的运载火箭从本国的发射场发射卫星成功。印度由此成为继美、苏、法、日、中之后世界上第6个具有独立卫星发射能力的国家。2014年9月24日印度火星轨道探测器成功进入火星轨道。印度由此成为全球首个第一次尝试便成功入轨的国家,同时这也使印度得以成为继美国、俄罗斯和欧盟之后又一个进行火星探测的国际主体。印度的火星探测项目仅花费7400万美元。这是迄今为止全世界最省钱的火星探测项目。2023年8月23日印度“月船3号”月球探测器成功着陆在月球表面。
这使印度得以成为继美国、俄罗斯、中国之后世界上第四个成功着陆月球的国家,而且也成为了第一个在月球南极附近登陆的国家。之前美、俄、中都是在月球赤道附近着陆。印度开了人类首次在月球南极着陆的先例算是迈出了人类航天史上具有标志性意义的一大步。目前全世界只有中国、美国、俄罗斯、欧盟、日本、印度六家拥有自己的卫星导航系统。印度的导航系统只是区域导航系统,因此没法和中国的北斗系统这种全球覆盖系统比。不过全世界毕竟只有六家拥有自己的卫星导航系统,而印度能跻身其中本身就是实力的证明。
英国
英国是世界上最早建立航空航天工业的国家之一。1971年10月英国成功发射人造卫星。如今英国的航空航天工业在规模上居欧洲首位。英国曾独自研制或与其他国家合作研制过人造卫星、探空火箭、卫星地面设备及其他航天产品。目前英国在轨卫星数量约为368颗。这已超过俄罗斯和日本仅次于美国和中国。英国还拥有维珍银河和维珍轨道两大国际著名的民营航天科技公司。英国在太空的军事部署也要早于很多国家:2021年4月1日英国国防部成立了太空司令部。
英国目前在航天领域的表现不及美、中、俄等国那么耀眼,而且即使与法、德两个欧洲邻国比起来也有所不如,但英国的航天实力其实在全球范围内仍处于相对领先地位。英国作为界上使用航天数据和技术最多的国家之一具有较高的研发及制造水平。英国在航空航天领域拥有可观的专业人才规模。目前英国约有近3500家公司从事航空航天相关业务。英国航空航天相关产业从业人员现已超过11万人。
韩国
韩国是从20世纪90年代初才开始进军卫星业务领域的。这比美国、苏联、英国、法国、日本、中国乃至印度都要晚了几十年。韩国直到1995年才拥有了自己第一颗商业卫星。当时包括中国、美国、俄罗斯和日本在内的22个国家都已拥有运行中的商用卫星。起步如此之晚的韩国发展速度却颇为迅猛。如今全球近200个国家中能掌握火箭技术的不超过15个。韩国恰恰就是为数不多能掌握火箭技术的国家之一。如今韩国已拥有自己的"罗老"号火箭。
韩国甚至计划在2034年建成自己的卫星导航系统。目前世界上只有美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的伽利略、中国的北斗四大全球导航系统,此外还有日本的准天顶、印度的IRNSS两大区域导航系统。韩国是继美国、俄罗斯、中国、欧盟、日本、印度之后第七家研发自主卫星导航系统的。虽说目前为止韩国还没弄出自己的卫星导航系统,但全世界那么多国家连研发计划都还没有。韩国能搞这样的研发本身就是军工科技实力的一种体现。
朝鲜
韩国在航天领域的发展深深刺激了半岛北边的朝鲜。1998年朝鲜宣布成功发射首颗人造卫星“光明星1号”,但外界不乏质疑朝鲜是否发射成功的声音。2009年4月5日朝鲜又发射了“光明星2号”试验通信卫星。2012年12月朝鲜发射了光明星3号卫星。这次就连朝鲜多年的宿敌美国也承认发射成功了。由于朝鲜严格的保密制度,所以外界对朝鲜的航天实力并不了解。现在只能确定朝鲜已迈过门槛涉足于航天领域,但至于朝鲜的航天实力到底怎么样就无人知晓了。
以色列
以色列是世界上最小的拥有本土发射卫星能力的国家。1988年以色列成功将第一颗侦察卫星送上太空。这是以色列发射的第一颗人造卫星。由于以色列长期身处阿拉伯国家的包围中,因此以色列重点发展间谍卫星。以色列常年在太空中布署了8颗不同的侦察卫星。以色列的航天成就远不及美、中、俄、日、印等国那么耀眼。这主要是由于以色列重点发展间谍侦察卫星,而在其它航天技术领域并没太强烈的需求。
伊朗
2008年伊朗成功发射“信使号”火箭将一颗名为“希望号”的自制人造卫星送上太空。2010年2月3日伊朗成功发射了"探索者3"号运载火箭。"探索者3"号火箭搭载了一个实验舱将一只实验鼠、两只龟和一些蠕虫送上了太空。这是伊朗首次将活物送入太空。"探索者3"号卫星运载火箭发射后伊朗又向外界展示了3颗自制卫星和1台运载火箭发动机。时任伊朗总统内贾德随后表示:"我们希望不久后能够将自己的宇航员送入太空"。
哈萨克斯坦
哈萨克斯坦继承了一部分苏联的航天技术。苏联时代的拜科努尔航天发射场就位于哈萨克斯坦境内。哈萨克斯坦甚至曾以其成熟的航天技术帮助俄罗斯和美国发展载人航天。2006年哈萨克斯坦首颗地球静止轨道通信卫星发射升空。2014年4月23日哈萨克斯坦首颗地球观测卫星在法属圭亚那库鲁航天中心被成功送入预定轨道。如今哈萨克斯坦已加强了与俄罗斯、法国、中国等国家在航天领域的合作关系。
加拿大
加拿大早在1962年就成功发射了自己的第一颗人造卫星。近年来加拿大研制的移动服务系统正为国际空间站的建设和运行做着独特贡献。现在加拿大在太空资源探测、卫星通信等方面依然走在世界前列。值得一提的是加拿大在经费十分有限的情况下仍取得了巨大成就。目前加拿大在航天科技领域最具代表性的产品是宇宙飞船用的机械臂:就连美国航天飞机也要靠加拿大二代机械臂完成复杂的太空操作。
阿根廷
阿根廷在1996年拥有了本国的第一颗人造卫星。如今的阿根廷是南美洲空间技术最发达的国家。阿根廷是世界卫星发射排名前十国家。事实上提到人类航天事业往往容易忽视阿根廷的贡献。其实阿根廷在卫星研发方面一直处于世界前列。2020年9月阿根廷卫星Saocom 1B搭乘猎鹰9号火箭升空。时任阿根廷国家航天委员会执行主任的劳尔·库利切夫斯基表示:Saocom 1B这项国家卫星任务的完成足以证明阿根廷已跻身有能力研发空间用雷达技术的少数国家之列,也让阿根廷成为世界上空间用雷达技术第一梯队。