載人航天技術(shù)的發(fā)展軌跡

尚　威

自古以來，人們就向往著廣袤深邃的太空。我國“嫦娥奔月”的動人傳說和古希臘“代達(dá)羅斯父子飛向太陽”的壯烈神話，表達(dá)了不同國度人們共同的愿望。20世紀(jì)50年代起，美蘇兩個(gè)超級大國長期處在冷戰(zhàn)敵對狀態(tài)，軍備競賽愈演愈烈，從而推動航天技術(shù)異軍突起。造就了太空飛人盡顯風(fēng)流。

1957年10月4日，前蘇聯(lián)首先成功地發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星，奏響了人類進(jìn)入航天時(shí)代的序曲。1958年2月1日，美國人迫不及待地將重量只有8．22公斤的人造衛(wèi)星送上了太空。1961年4月12日，世界上第一位太空飛人、前蘇聯(lián)宇航員尤里·加加林少校乘坐“東方1號”宇宙飛船進(jìn)入近地軌道，繞地球飛行一圈后，在前蘇聯(lián)境內(nèi)安全著陸，總飛行時(shí)間為1小時(shí)48分，“宇宙飛船”在一夜之間成為了全球家喻戶曉的時(shí)興名詞。宇宙飛船的全稱是“衛(wèi)星式宇宙飛船”，是一種載人航天器。它除了具備一般人造衛(wèi)星的基本系統(tǒng)外，還設(shè)有生命維持系統(tǒng)、重返地球用的再入系統(tǒng)、應(yīng)急逃逸系統(tǒng)和回收登陸系統(tǒng)。美國將前蘇聯(lián)宇航員加加林上天視為美國利技史上的“珍珠港事件”，于是在同年5月5日倉促地發(fā)射了一艘名為“自由7號”的宇宙飛船，但是，該飛船只進(jìn)入亞太空軌道飛行了15分22秒。直到1962年2月20日，美國才成功地將取名為“友誼7號”的宇宙飛船送上天。美國第一位進(jìn)入近地軌道的宇航員約翰·格倫中校在歷時(shí)4小時(shí)55分22秒繞地球飛行3圈后，安全地濺落在大西洋水面上。美國還于1969年7月16～24日捷足先登。成功地實(shí)現(xiàn)了載人登月飛行。

進(jìn)入70年代后，前蘇聯(lián)在1971年4月19日首次成功地發(fā)射了重達(dá)18．9噸的“禮炮1號”載人軌道空間站。這是一種大型的載人航天器，內(nèi)有工作設(shè)備和生活設(shè)施，以供宇航員長期工作與生活。宇航員不但可以乘宇宙飛船往返于空間站與地面之間，而且可以在空間站內(nèi)進(jìn)行空間科學(xué)、醫(yī)學(xué)與生物學(xué)研究，進(jìn)行天文觀測和包括軍事偵察、海洋觀測與地球資料勘測在內(nèi)的對地觀測，并在失重與真空條件下制造加工特殊材料。1986年2月26日，前蘇聯(lián)新一代的“和平號”軌道空間站被送入太空，組成了龐大的“空間軌道聯(lián)合體”。俄羅斯宇航員波利亞科夫從1994年1月8日～1995年3月22日在軌道空間站連續(xù)工作和生活436個(gè)晝夜，刷新了人類滯留太空時(shí)間的世界紀(jì)錄。美國也在1973年發(fā)射了4個(gè)名為“太空實(shí)驗(yàn)室”的空間軌道站，第一個(gè)是用“阿波羅”飛船改進(jìn)的。重達(dá)85噸，有3批宇航員在站內(nèi)分別進(jìn)行了28～84天的綜合考察試驗(yàn)。

進(jìn)入80年代后，航天飛機(jī)橫空出世，標(biāo)志著載人航天活動開始從空間探索進(jìn)入空間開發(fā)與利用的新階段。1981年4月14日，美國“哥倫比亞”號航天飛機(jī)首次發(fā)射成功。航天飛機(jī)是一種能夠重復(fù)使用的天地往返運(yùn)輸工具，它由勒道器和助推器兩級組成。前者是可以載人并可以重復(fù)使用近百次的核心部分，外形酷似飛機(jī)，后者由固體燃料助推器和一次性外用燃料箱組成。航天飛機(jī)既可以作為宇航員飛往軌道和返回地面的交通工具，也可以與軌道空間站對接或直接作為太空考察實(shí)驗(yàn)室，在太空停留幾天甚至幾十天，還可以將人造衛(wèi)星、空間探測器或載人航天器送入近地軌道，或?qū)⑺鼈冞\(yùn)回地面進(jìn)行維修。截至1998年底。全世界20多個(gè)國家或國際組織發(fā)射了數(shù)千顆人造衛(wèi)星，美、前蘇聯(lián)兩個(gè)超級大國分別進(jìn)行了124次和92次載人航天飛行，共有795人次進(jìn)入太空開展空間實(shí)驗(yàn)活動。

雖然中國在當(dāng)代各個(gè)高科技術(shù)領(lǐng)域中能占有一席之地的尚為數(shù)不多，但是，在航天技術(shù)領(lǐng)域，中國不但占有席位，而且坐的是頭幾把交椅。從1970年4月24日中國成功地發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星至今近30年的時(shí)間內(nèi)，中國已在大推力運(yùn)載火箭、返回型遙感衛(wèi)星、通信衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星的研究、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、發(fā)射和運(yùn)行管理方面都取得了舉世矚目的重大成就，處于世界先進(jìn)水平。如中國用“長征1號”運(yùn)載火箭發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星重達(dá)173公斤，比蘇、美、法、日四國發(fā)射的第一顆人造衛(wèi)星的總重量還重29．78公斤?！伴L征2號”捆綁式和“長征3號”兩種運(yùn)載火箭可以分別將9．2噸和13．6噸重的有效載荷送入近地軌道運(yùn)行。種種情況表明，中國實(shí)際上已經(jīng)擁有發(fā)射載人宇宙飛船的運(yùn)載工具。1975年11月26日，我國首次用“長征2號”運(yùn)載火箭發(fā)射成功返回型遙感衛(wèi)星，此后又先后發(fā)射了16顆返回型遙感衛(wèi)星，其中僅在四川地區(qū)就成功地回收了15顆，是世界上第3個(gè)掌握了載人航天飛行必備的回收技術(shù)的國家。1990年10月，中國發(fā)射的第12顆返回型遙感衛(wèi)星首次載有高等動物，在太空運(yùn)行8日后安全返回地面，表明中國航天器的生命保障系統(tǒng)是安全可靠的。截至1999年4月底，中國已成功地發(fā)射了63顆國內(nèi)外制造的人造衛(wèi)星。此外，酒泉、西昌和太原衛(wèi)星發(fā)射中心，北京西郊宇航員訓(xùn)練中心以及由西安航天測控中心與分布在國內(nèi)一些地方的測控站及遠(yuǎn)洋測量船組成的航天測控網(wǎng)，都是可以與先進(jìn)國家相媲美的配套工程設(shè)施。如今，中國已經(jīng)建成了完整的航天工程系統(tǒng)體系，已經(jīng)具備了發(fā)射載人宇宙飛船的基本條件。我們完全有理由相信，中國宇航員遨游太空的計(jì)劃將指日可待，中國人將躋身于列為人類第4個(gè)活動領(lǐng)域的太空，為探索宇宙奧秘，利用宇宙空間環(huán)境，開發(fā)地外資源，實(shí)現(xiàn)“天上生產(chǎn)”作出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

(責(zé)任編輯／錢利群)