宇宙飛船技術有哪些

『壹』 航天科技小知識簡短有哪些

1.運載器技術

要使航天器克服地心引力和空氣阻力沖出地球大氣層，必須使其運行速度大於第一宇宙速度（7.9千米／秒），這就需要有能提供強大能量的動力裝置，即運載火箭。運載器是運送航天器進入預定太空軌道的工具。

『貳』 人類如果想要造出能飛到比鄰星的飛船需要突破哪些技術

這是一個開腦洞的話題，感覺到了地球正在建設太陽系艦隊的時代，你猜得沒錯，《三體》中得知三體人飛船正以光速1%的速度前往地球時的心態是一樣的，否則怎麼會不惜代價呢，畢竟生活還是要繼續的！不過既然假設了，那就老討論下需要突破哪些技術！

三體人600年內到達地球，我們如果用離子推進，也許要1000年才能到達比鄰星，而且還必須留好減速用的燃料。

『叄』 航天飛船有哪些技術要求

宇宙飛船(英語名為space ship )，是一種運送航天員、貨物到達太空並安全返回的一次性使用的航天器。它能基本保證航天員在太空短期生活並進行一定的工作。它的運行時間一般是幾天到半個月，一般乘2到3名航天員。

世界上第一艘載人飛船是「東方」1號宇宙飛船。它由兩個艙組成，上面的是密封載人艙，又稱航天員座艙。這是一個直徑為2.3米的球體。艙內設有能保障航天員生活的供水、供氣的生命保障系統，以及控制飛船姿態的姿態控制系統、測量飛船飛行軌道的信標系統、著陸用的降落傘回收系統和應急救生用的彈射座椅系統。另一個艙是設備艙，它長3.1米，直徑為2.58米。設備艙內有使載人艙脫離飛行軌道而返回地面的制動火箭系統，供應電能的電池、儲氣的氣瓶、噴嘴等系統。「東方」1號宇宙飛船總質量約為4700千克。它和運載火箭都是一次性的，只能執行一次任務。

1966年3月17日，「雙子星座」8號的宇航員進行了首次太空對接。之後不久，由於飛船損傷系統突然失靈，宇航員們不得不進行緊急著陸處理。宇航員尼爾-A-阿姆斯特朗和戴維-R-斯考特在計劃為期3天的飛行使命中的第5圈飛行時，操縱其雙子星座封艙與阿根納號宇宙飛船對接成功。半小時後，雙子大發了像星號密封艙開始旋轉並失去控制。接著，宇宙飛船上12隻小型助推火箭中的一隻原因不明地起火。宇航員隨即將其飛行器與阿根納號分離，並成功地在太平洋上降落。質量約為4700千克。

宇宙飛船的分類

至今，人類已先後研究制出三種構型的宇宙飛船，即單艙型、雙艙型和三艙型。其中單艙式最為簡單，只有宇航員的座艙，美國第1個宇航員格倫就是乘單艙型的「水星號」飛船上天的；雙艙型飛船是由座艙和提供動力、電源、氧氣和水的服務艙組成，它改善了宇航員的工作和生活環境，世界第1個男女宇航員乘坐的前蘇聯「東方號」飛船、世界第1個出艙宇航員乘坐的前蘇聯「上升號」飛船以及美國的「雙子星座號」飛船均屬於雙艙型；最復雜的就是三艙型飛船，它是在雙艙型飛船基礎上或增加1個軌道艙（衛星或飛船），用於增加活動空間、進行科學實驗等，或增加1個登月艙（登月式飛船），用於在月面著陸或離開月面，前蘇聯/俄羅斯的聯盟系列和美國「阿波羅號」飛船是典型的三艙型。聯盟系列飛船至今還在使用。

宇宙飛船技術要求

雖然宇宙飛船是最簡單的一種載人航天器，但它還是比無人航天器（例如衛星等）復雜得多，以至於到目前仍只有美、俄、中三國能獨立進行載人航天活動。

麻雀雖小，五臟俱全。宇宙飛船與返回式衛星有相似之處，但要載人，故增加了許多特設系統，以滿足宇航員在太空工作和生活的多種需要。例如，用於空氣更新、廢水處理和再生、通風、溫度和濕度控制等的環境控制和生命保障系統、報話通信系統、儀表和照明系統、航天服、載人機動裝置和逃逸生系統等。

當然，掌握航天器再入大氣層和安全返回技術也至關重要。尤其是宇宙飛船，除了要使飛船在返回過程中的制動過載限制在人的耐受范圍內，還應使其落點精度比返回式衛星要高，從而及時發現和營救宇航員。前蘇聯載人宇宙飛船就曾因落點精度差，結果使宇航員困在了冰天雪地的森林中差點被凍死。目前，掌握航天器返回技術的國家只有美國、俄羅斯和中國。人上天有三個條件，除要研製出載人航天器外，還必須擁有運載力大、可靠性高的運載工具；應弄清高空環境和飛行環境對人體的影響，並找到有效的防護措施。

天高任船飛。未來的宇宙飛船將朝三個方向發展：有多種功能和用途；返回落點的控制精度提高到百米級的范圍以內；返回地面的座艙經適當修理後可重復使用。

『肆』 載人航天四大關鍵技術是什麼

第一大關鍵：運載火箭

眾所周知，載人航天是人類利用航天器在外層空間的飛行活動。外層空間是無氧氣的近似真空的環境，要想克服地球引力而將航天器送出大氣層，就必須依靠推力極大、載荷能力極強的運載火箭來完成。運載火箭與在空氣中飛行的飛機不同，它不是靠空氣中的氧氣作氧化劑，而是靠自身攜帶的氧化劑與燃燒劑作火箭動力來源的。火箭可以在大氣層內和大氣層之外的太空中飛行，它的飛行原理是利用火箭發動機進行化學燃燒時產生高溫高速噴射氣體的反作用力而將火箭推向前方。這種推動火箭向前飛行的力叫「推力」。在真空中，火箭的推力要比在大氣層中大15％左右。通過推進劑燃燒產生的「推力」可以使火箭獲得巨大的速度，長時間噴射氣體，火箭就會不斷加速。

實踐證明：僅靠一枚火箭的推力是無法將載人飛船或其他類型的航天器送到宇宙空間的。因為靠一枚火箭是不可能一下子就將航天器的速度增至11.2千米／秒(即第二宇宙速度)，從而擺脫地球引力逃離地球的。實踐經驗告訴我們，必須使用多級火箭逐漸加速的方法才能實現載人航天。因為，要想把重達幾噸甚至幾十噸的載人飛船或太空梭、空間站送上宇宙空間(還要考慮到火箭的自身重量)，不僅需要有極大的推力，同時也要有極高的速度才能完成。此外，火箭啟動速度過高，會使人遭受到極高的加速度，它會導致航天員死亡。那麼，怎麼辦呢?為解決上述問題，既讓火箭的推力和速度達到脫離地球引力，又讓航天員不遭受過高的加速度，於是科學家想到採用多級火箭「接力」的辦法。

所謂多級火箭就是將幾枚火箭串接起來，在第一級火箭上接上第二級火箭，就稱為二級式火箭；再在二級火箭上接上第三級火箭，稱作三級式火箭。

當第一級火箭加速到4千米／秒的速度時，第二級火箭燃燒，加速到8千米／秒的速度(就是達到了環繞地球飛行而不被地球引力吸下來的7.9千米／秒的第一宇宙速度)；第三級火箭點火燃燒後，又增加了4千米／秒的速度，於是速度達到了12千米／秒(即達到了擺脫地球引力，飛向太陽系的其他星球的第二宇宙速度)。如果要飛出太陽系，那麼就要有四級式火箭，使它的速度達到16.7千米／秒的第三宇宙速度。這樣，人類就實現宇宙航行的自由了。每一級火箭的燃料用完後，那一級火箭就被甩掉，火箭重量逐漸減輕，速度不斷加快。用這種多級火箭方式，就可以發射載人飛船或其他類型的載人航天器。

那麼，多級火箭是如何設計的?它的結構如何呢?目前，發射載人航天器的火箭，通常採用三級式火箭，三級火箭中第二級比第三級大得多，而第一級則更大。發射幾噸重的人造飛船，第一級火箭應是幾百噸甚至幾千噸重的龐然大物。

那麼，運載火箭的各級是如何安排的呢?宇宙運載火箭的排列一般是：最底部為一級火箭，二級火箭居中，三級火箭居上。載人航天器則放在三級火箭的頂部。迄今製成的最大的宇宙運載火箭是美國的「土星5」號，共有三級，全長110米，直徑達10.1米，起飛重量2950噸，它的總推力將近4000噸，三級火箭內共裝有近5000萬升推進劑，用它可以發射126噸的巨大人造航天器。它曾經把高25米、重45噸、直徑10米的「阿波羅11」號飛船送往月球；而前蘇聯的「G—1—E」運載火箭高102米，載重量可達161噸。中國研製的「長征」系列火箭，有多級、捆綁式等結構，它使用不同推進劑，能產生不同推力，可發射高、中、低不同軌道的各類衛星和航天器。

第二大關鍵：載人航天器

運載火箭是解決載人航天的第一大關鍵技術，它可以保障航天器脫離地球引力，將航天器送出大氣層而進入太空軌道。進入太空後，就是十分嚴峻的宇宙環境(無氧、強輻射和高真空)，因此，製作具備先進設施的載人航天器是第二大關鍵技術。除了需要材料、能源、通信、控制等技術先進外，還必須具備保證航天員生命安全的系統。在航天器中，科學家們為航天員設計了一個密閉座艙，裡面有很好的人工環境。

載人航天器的宇宙密閉艙由輕而堅硬的金屬製成，艙體的外殼包有絕熱材料，可防止艙體在大氣層內飛行時產生的氣動力熱傳入艙內；艙內裝有帶緩沖裝置的乘員坐椅；有各種電子設備、儀表及航天員救生與生活裝備；艙壁兩側有供航天員觀察星空與地球的舷窗(舷窗具有防強光、防紫外線及防輻射的能力)。為防護外界惡劣環境和保證航天員生命安全，這種密閉艙與外界完全隔絕，艙內提供了由人工控制的環境控制與生命保障系統，使艙內的壓力、空氣成分與地球上相似，並提供了符合人生理需求的溫度與濕度條件，航天員能安全和方便地在其中生活與工作。

此外，艙內還設有清除污染物質的設備，以保持艙內空氣新鮮。水與食品是人類生存的必需條件，生活在宇宙空間的航天員，需要從地面攜帶食品、部分飲食用水和衛生用水。有了密閉座艙和保持航天員生存的各種條件與設備，人類就具備了進入宇宙空間的條件。

另外，載人航天器中還設有與地面控制中心聯系的通信系統，有自動駕駛和手動駕駛儀器，有各種各樣的儀表……總之，載人航天器要比最先進的飛機復雜得多。所以，研製出先進的各類用途的航天器是載人航天的第二大關鍵技術。

第三大關鍵：太空安全與人身保障系統

載人航天除具備前述兩項關鍵技術外，第三項關鍵技術就是太空安全與人身保障系統。除密閉艙中的安全措施外，太空安全與人身保障系統就是宇航服和故障逃逸系統。

在載人飛船中只有密閉艙還是不夠的。因為宇宙飛行(航天探宇)的目的是進行探險與開發地外資源，要進行太空作業，登足外星，航天員就不能永遠待在密閉艙中。如果航天員在航天飛行中想走出密閉艙，不採取特殊防護措施是不行的。為此，科學家設計了一種能保護航天員免受低壓危險並能到密閉艙外從事宇宙空間活動的特殊的裝置，即宇航用的航天壓力服。

航天服是世界上最昂貴的服裝，每件達上百萬美元，有的價值上千萬美元。 人身安全和生命保障系統的另一種設施便是彈射椅和逃逸塔。這兩種設施是用於出現故障和緊急情況時逃離危險現場或飛行器的。在正常返回地面時，這兩種設施在某些程序段也是有用的。這是與航天員的人身安全緊密相關的。彈射椅是早期所採用的救生系統，而逃逸塔是後期發展起來的救生系統。使用逃逸塔比彈射椅更加安全，但設備技術也更復雜些。

第四大關鍵：航天測控與返回

載人航天的第四大關鍵技術就是測控技術和返回式航天器的回收技術。當航天器被運載火箭從發射場發射升空之後，還必須完成入軌、變軌、飛行、返回、再入等階段的任務和採用登陸艙與軌道上的指令艙對接、返回等任務。這些階段的飛行和任務完成都是在地面控制中心控制下，天上、地下聯手合作完成的。這就需要有跟蹤、測量、監視、控制以及與航天器上的航天員通信聯絡等技術手段來保障。這些任務是通過地面測控站(網)來完成的。地面測控站可設在飛行器經過的陸上地區、海島上、海上測量船上，並利用空中的中繼通信衛星構成海、陸、空三維立體測控網。

載人航天或返回式衛星(含動物實驗衛星等)都需要安全可靠的回收技術，包括：航天器再入技術、降落技術、救援技術(降落救援和醫療救援)、最後是地面療養。這些內容不僅涉及航天、航空知識，而且還包括醫療保健、人體科學、葯學、通信學、控制學、海洋學等多學科領域。如果是太空農業、工業、電子學試驗衛星回收，還要涉及農業、工業、電子學等知識領域。如果是載人登月、登陸外星飛行器回收，必然要有外星的土壤、岩石標本的採集與分析，這就涉及微生物學、宇宙學、天體物理學、考古學等更廣闊的領域……如此說來，載人航天事業確實是不同尋常的事業，是一個國家高科技實力的綜合體現。

『伍』 宇宙飛船科技知識

宇宙飛船供電系統中，航天器電源系統的可靠性及安全性，一直是航天器系統重點關注的問題之一。對於飛船而言，電力系統是其核心組成部分，它必須能夠在極端環境條件下仍然保持極高的可靠性。下面是我為你整理的宇宙飛船科技知識，供大家閱覽!

宇宙飛船發射時，太陽能帆板處於折疊狀態，飛船和火箭分離後帆板打開，並在飛行中不斷調整方向。

美國宇航局正在研發的斯特林同位素熱電機，將為未來的長期太空任務提供電力支持。

如果採用核電技術，未來我們去往火星時，甚至不需要專門攜帶一台發電機，因為我們的飛船本身就攜帶了一座核電站。

10月17日，神舟十一號載人飛船成功發射升空，很多人在為神舟十一號發射成功深感自豪的同時，可能也會好奇，宇宙飛船到了太空就沒有了供電的來源，它是如何解決自身運行及航天員實驗、生活所需要的電力供應呢?下面，就帶你一起來尋找答案吧!
宇宙飛船科技知識：宇宙飛船是如何供電的?
我們日常生活中的用電都來自發電廠，宇宙飛船到了太空就沒有了供電的來源，那麼它用的電是從哪裡來的呢?

航天器所需的電能大都來自自備的發電站。以載人航天器為例，其發電站有太陽能發電、核能發電、燃料電池供電和蓄電池供電等方式，採用哪種方式供電，要根據載人航天器要求的用電功率大小、在空間停留時間的長短和使用條件等來決定。宇宙飛船需要太陽帆板(即太陽冀)和蓄電池協同工作在光照區，用太陽能電池一邊給宇宙飛船供電，一邊為蓄電池充電。宇宙飛船飛行時，在光照區用太陽能電池發電、供電，在陰影區用蓄電池供電。

那麼，有人可能會問：太陽能帆板到底是什麼?太陽能帆板是一種收集太陽能的裝置，通常用於人造衛星、太空探測器和宇宙飛船的供能。此次神舟十一號飛船安裝了8塊砷化鎵太陽能電池板，砷化鎵電池板具有效率高、重量輕、面積小、抗輻照能力強等特點，它能將太陽能高效轉化為電能，然後儲存在人造衛星、宇宙飛船里。由於飛船上的許多試驗儀器裝置都依賴電力作為能源，因此太陽能帆板能否正常展開是飛船飛行中一個關鍵動作，只有太陽能帆板成功展開,宇宙飛船的供電才有保障。
宇宙飛船科技知識：宇宙飛船的供電系統有哪些特點?
航天器電源系統的可靠性及安全性，一直是航天器系統重點關注的問題之一。對於飛船而言，電力系統是其核心組成部分，它必須能夠在極端環境條件下仍然保持極高的可靠性。

具有高可靠性

電源是宇宙飛船和航天員安全的一大保障，盡管飛船上搭載的電子設備很多隻是偶爾需要電力供應，但也有一部分設備是必須確保不間斷供電的，比如信號接收機和發射機必須時刻處於通電狀態，而如果是載人飛船，那麼生命維持系統和照明系統也同樣將是不能關閉的。

宇宙飛船設計上對電源的要求是“一次故障正常，二次故障安全”，即當電源出現一次故障時，宇宙飛船完全能夠正常飛行，一旦出現第二次故障，就要有足夠的電源保證地面上的指令能傳遞到宇宙飛船上，指示航天員操控飛船立即返回地面。

專家介紹，天宮二號在供配電方面實現了高度集成化模塊設計。傳統的航天器電源系統核心部件“開關”，往往採用機械觸點的繼電器開關，一旦機械觸點“開關”發生故障，將對航天器的性能及可靠性產生重大影響。在普通民眾住宅的牆上，都會有一個電源控制箱，當家裡某個電器發生短路時，裡面的開關就會自動跳閘進行保護。天宮二號的配電“管家”不僅能夠像普通的供電開關那樣供上電，還能在故障時切斷電，在故障修好後又自動恢復供電。當神舟十一號和天宮二號對接停靠後，部分設備停止工作，屆時整個飛船的負荷將減小至40%，蓄電池在長期小負荷情況下不斷充放電，產生記憶效應，一旦負荷又增加回到額定負荷，就會出現蓄電池供電能力不足的問題。為解決這一棘手問題，使蓄電池“失憶”，設計師通過大量地面長期試驗，最終摸索出了一條和神舟十一號工作狀態相匹配的充電曲線。

減重設計非常關鍵

電源是宇宙飛船上的“重量大戶”，所以減重設計非常關鍵。一般情況下航天器的電源系統會佔到整個航天器質量的大約30%，並且一般可以分解為三大部分：發電系統、儲能系統以及電源管理及分配系統。這些系統對於飛船來說絕對是必要且關鍵的，而為了適應飛船的特殊使用條件，它們在質量和設計上會有一系列嚴苛的要求。它們的質量必須足夠小，以便提升所謂“能量密度”，也就是說它必須能夠在足夠小的體積內產生足夠強大的電力。

使用壽命足夠長

供電系統不僅必須能夠確保每一件飛船搭載設備的電力使用需求，它還必須確保在整個飛船的使用壽命內能夠持續提供這樣的電力支持——這樣的時間可能是幾年、幾十年甚至上百年。舉例來說，從地球飛往木星需要5~7年，飛往冥王星需要超過10年，而要想離開我們的太陽系，需要連續飛行20~30年。專家表示，供電系統設計的使用壽命必須足夠長，因為一旦發生故障，這時候再要想派工程師前去維修顯然是不現實的。

能經受極端環境考驗

考慮到飛船運行環境的特殊性，飛船電力系統還必須能夠在零重力和高真空環境下正常運作，同時必須經受超強輻射環境和極端溫度的考驗。專家介紹，如果你的探測器打算在金星表面著陸，那邊的溫度是460攝氏度。而如果你打算沖入木星大氣層，那麼那裡的溫度是零下150攝氏度。
宇宙飛船科技知識：未來，宇宙飛船將用什麼供電?
當前，研究人員正在為未來的空間探測任務研發“斯特林放射性同位素發電機”(SRG)。基於現有的放射性同位素熱電發電機(RTG)，這種SRG新型同位素發電機的發電效率遠高於其基於熱電同類，且它的體積可以做到非常小，當然也有代價，那就是其技術的復雜程度也將隨之大大上升。

美國宇航局在規劃未來前往木衛二的探測任務時，也在考慮研發新型電池類型。這種電池可以適應在零下80攝氏度至零下100攝氏度的極端低溫環境下正常使用。先進的鋰離子電池技術也正在被不斷改進，以便將其儲能量提升一倍。這些舉措將大大提升電池的能量密度，從而延長宇航員在太空連續執行任務的時間。

太陽能帆板技術也正在同步推進研發，新型太陽能帆板能夠適應在遠離太陽、光照強度弱、溫度極低的環境下正常工作。這樣的技術進步意味著未來藉助太陽能帆板的探測器或許將能夠在更加遠離太陽的空間區域執行探測任務。

目前人類的技術還無法做到讓核聚變能量作為一種穩定而可靠的飛船能源。並且目前我們所能建造的核聚變裝置，如托克馬克裝置，體積都極其巨大，一般都需要一間大型房間才能容得下，根本沒有辦法安裝到飛船上。核反應堆使用核裂變技術，這是目前人類已經成熟掌握的發電手段。採用這種能源方式對於那些採用全電力推進，或是未來計劃在月球及火星表面長期駐留的太空任務會比較適合。如果真是這樣，我們去往火星時，甚至不需要專門攜帶一台發電機，因為我們的飛船本身就攜帶了一座核電站!

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『陸』 神舟十一號和以往的宇宙飛船相比有什麼新技術

神十一與以往相比變化不大。
據神舟十一號飛船總設計師張柏楠說：
神舟十一號在外觀、任務、技術上均與神舟十號相似，為了驗證空間站關鍵技術，神舟十一號只在技術狀態上略有調整。

不過，放在整個中國載人航天事業發展歷程中來看，神舟十一號依然有其獨特的歷史地位。它的發射表明我國已掌握天地往返運輸技術，神舟飛船的技術狀態已基本穩定，從產品研製階段進入新的應用階段。

『柒』 航天技術具體包括什麽

原子彈怎麼屬於航天技術呢！！！
它屬於兵器系統。總的來說國防科技主要包括：航空、航天、兵器、船舶。
就航天而言，主要有運載火箭、宇宙飛船、太空梭、航天測控、衛星、發射場、著陸場、宇航員等系統

『捌』 宇宙飛船的主要原理有那些

宇宙飛船增加了許多特設系統，以滿足宇航員在太空工作和生活的多種需要。例如，用於空氣更新、廢水處理和再生、通風、溫度和濕度控制等的環境控制和生命保障系統、報話通信系統、儀表和照明系統、航天服、載人機動裝置和逃逸生系統等。

當然，掌握航天器再入大氣層和安全返回技術也至關重要。尤其是宇宙飛船，除了要使飛船在返回過程中的制動過載限制在人的耐受范圍內，還應使其落點精度比返回式衛星要高，從而及時發現和營救宇航員。

人上天有三個條件，除要研製出載人航天器外，還必須擁有運載力大、可靠性高的運載工具；應弄清高空環境和飛行環境對人體的影響，並找到有效的防護措施。

(8)宇宙飛船技術有哪些擴展閱讀

1999年1月20日清晨，中國第一艘宇宙飛船「神舟」 號的試驗飛行發射回收成功，標志著中國航天技術邁出了十分重要的一步，成為20世紀中國航天科技的十大新聞之一。

「神舟」 號飛船是用中國設計製造的長征系列運載火箭發射的，這是長征運載火箭的第59次發射。這次試驗飛 行中進行的空間遙感和環境監測 以及空間材料、生命、天文和物理科學實驗也取得了巨大成功。

這次飛行，採用了北京、西安和酒泉三地同時分工協作測控的新格局，做了十分詳細和周密的部 署；並利用中國的衛星和國外一些為公眾服務的衛星建立的衛星信息系統，進行全方位的監測。對整個試驗飛行過程的全面的測控，確保了試驗的順利進行。

中國此次飛船發射首次採用了世界上先進的發射技術，即 「三垂」 發射模式：垂直測試，垂直運輸，垂直發射。

『玖』 神舟1號到13號，我國航天技術有了哪些飛躍

就在今天歷時半年之久的神舟十三號太空之旅，圓滿成功。歡迎我們的【太空出差三人組】、三位航天英雄——翟志剛、王亞平、葉光富，回歸地球！無數網友朋友們都是早早蹲守在了直播間，想要見證這載譽而歸的激動時刻，以注目和熱淚的方式迎接英雄歸來。

【宇宙級浪漫】、【世界級驚艷】

正如這次神舟十三號的圓滿返航，更是創造了中國航天史乃至世界航天史上里程碑式的一刻，無論是飛船本身的設計和技術，還是太空停留時長，它都是註定載入史冊的一次壯舉。是一次【宇宙級浪漫】和【世界級驚艷】，【8小時返回地球】、【令專家驚嘆的機械臂技術】、【實現了歷史上多個「首次」】......可以說見證了我國的航天技術，達到了歷史性的新高度。

【飛天夢圓，英雄凱旋。】這是二十多年來每每見證，都會讓每一位中華兒女熱淚盈眶的輝煌時刻。這是國家實力提升的見證，體現了中華民族偉大的【載人航天精神】。祝咱們的國家永遠繁榮昌盛，永遠努力，永遠進步！