中國(guó)航天的未來(lái)

葉夢(mèng)禎

中國(guó)航天的未來(lái)是什么樣子？

全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平等專(zhuān)家為我們描繪了一張中國(guó)航天的未來(lái)圖紙，在這張圖紙上，不僅有宇宙空間站，還有載人探月計(jì)劃、火星探測(cè)計(jì)劃……

2022年左右，建一座空間站

周建平介紹，到2022年，中國(guó)將建成一座空間站，研究“大家關(guān)心的一些關(guān)于宇宙的重大科學(xué)問(wèn)題”。

據(jù)此前相關(guān)媒體的報(bào)道，我國(guó)空間站核心艙已于2016年完成總裝，目前進(jìn)入整艙測(cè)試階段，預(yù)計(jì)2018年發(fā)射升空。

對(duì)此，周建平進(jìn)一步解說(shuō)，空間站是一個(gè)在軌長(zhǎng)期運(yùn)行的大型空間設(shè)施，里面有很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)、技術(shù)試驗(yàn)的設(shè)備，可以進(jìn)行對(duì)太空的探索，可以幫助科學(xué)家研究人們關(guān)心的一些宇宙重大問(wèn)題，比如暗物質(zhì)、暗能量、宇宙大爆炸等，一些經(jīng)典理論的研究也可以在空間站中實(shí)現(xiàn)。

“我們還要利用空間站的微重力條件進(jìn)行材料、生命科學(xué)、基礎(chǔ)物理等方面的研究，因?yàn)榈厍蛏鲜遣痪邆湮⒅亓l件的。此外，空間站還可以幫助我們研制新的材料，探索制造品質(zhì)更高的產(chǎn)品?！敝芙ㄆ秸f(shuō)。對(duì)于空間站的基本情況，周建平介紹：“我們的空間站有3個(gè)艙段，每個(gè)艙段20多噸，最多可以對(duì)接兩艘載人飛船，一艘貨運(yùn)飛船，共計(jì)90多噸。”

他表示，我國(guó)的空間站跟國(guó)際空間站相比要小很多。“我們考慮到有所為有所不為，力求在最有希望產(chǎn)生突破的領(lǐng)域開(kāi)展研究。中國(guó)的空間站可以擴(kuò)展，如果今后有新的科學(xué)需要，我們可以繼續(xù)擴(kuò)展”。

全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)航天科技集團(tuán)公司科技委主任包為民表示，長(zhǎng)征七號(hào)的成功研制大幅度提升了我國(guó)進(jìn)入空間的能力，為我國(guó)載人空間站工程發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“以前的長(zhǎng)征二號(hào)、長(zhǎng)征三號(hào)都屬于第一代運(yùn)載火箭，推進(jìn)劑是有毒的，比如偏二甲肼、綠色四氧化二氮?，F(xiàn)在，長(zhǎng)征七號(hào)用的是液氧煤油推進(jìn)劑，長(zhǎng)征五號(hào)還帶有氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣，新一代運(yùn)載火箭采用的是純綠色的推進(jìn)劑。”包為民說(shuō)。

探月計(jì)劃下一步，取兩千克月壤回來(lái)

全國(guó)人大代表、中國(guó)航天科技集團(tuán)公司科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任譚永華告訴我們，下一次探月，關(guān)鍵就是要解決“回來(lái)的問(wèn)題”。

我國(guó)將使用目前推力最大的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射嫦娥五號(hào)。嫦娥五號(hào)的主要任務(wù)是落到月球上，挖兩千克月壤回來(lái)，它承擔(dān)著我國(guó)探月工程“繞、落、回”三步走中最后一步“回”的任務(wù)。

據(jù)了解，嫦娥五號(hào)將實(shí)現(xiàn)我國(guó)開(kāi)展航天活動(dòng)以來(lái)的4個(gè)“首次”：首次在月球表面自動(dòng)采樣，首次從月球表面起飛，首次在38萬(wàn)千米以外的月球軌道上進(jìn)行無(wú)人交會(huì)對(duì)接，首次帶著月壤以接近第二宇宙速度返回地球。

譚永華強(qiáng)調(diào)，從月球上“回”是難度最大的任務(wù)?！斑@個(gè)系統(tǒng)要復(fù)雜得多，包括軌道器、返回器、上升器、著陸器4個(gè)方面。它的采樣、起飛上升、交會(huì)對(duì)接等任務(wù)都將是重大挑戰(zhàn)”。

譚永華還透露，嫦娥四號(hào)將在月球背面著陸?！斑@是全世界的第一次，這對(duì)通信、導(dǎo)航等方面都是很大的考驗(yàn)”。

據(jù)包為民介紹，在月球采樣可以實(shí)現(xiàn)之后，火星采樣返回預(yù)計(jì)在2030年左右實(shí)現(xiàn)。“2030年以后，我們還要實(shí)現(xiàn)載人登月，我們還要對(duì)太陽(yáng)系邊緣遙遠(yuǎn)的星系進(jìn)行探測(cè)。以上這些都已經(jīng)在我們的規(guī)劃當(dāng)中了，國(guó)家很快會(huì)討論這些問(wèn)題”。

包為民表示，計(jì)劃在2030年左右實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)征九號(hào)運(yùn)載火箭首飛，這是為下一步的載人航天和深空探測(cè)做準(zhǔn)備?！伴L(zhǎng)征九號(hào)可以為載人登月、火星采樣返回以及其他航天探測(cè)任務(wù)提供更大推力”。

“長(zhǎng)征九號(hào)是我們國(guó)家未來(lái)要發(fā)展的重點(diǎn)，也可能是人類(lèi)歷史上運(yùn)載能力最大的運(yùn)載火箭，它有140噸左右的近地軌道運(yùn)載能力。”包為民強(qiáng)調(diào)，長(zhǎng)征九號(hào)有望將我國(guó)的航天技術(shù)推到世界領(lǐng)先水平。

“我們要認(rèn)識(shí)我們生存的宇宙環(huán)境，就跟認(rèn)識(shí)地球環(huán)境一樣。宇宙環(huán)境、深空環(huán)境對(duì)我們地球的影響是什么？這些還需要探索。航天的發(fā)展對(duì)保障我們的生存條件有非常重要的支撐作用?！?/p>

我國(guó)仍在向航天強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)奔跑

近年來(lái)，不少人發(fā)現(xiàn)，我國(guó)的航天事業(yè)發(fā)展越來(lái)越快了，發(fā)射任務(wù)更是一個(gè)接著一個(gè)。然而，譚永華坦言，目前我國(guó)的航天水平跟美國(guó)等航天強(qiáng)國(guó)相比還有一定的差距。

譚永華說(shuō)：“我們現(xiàn)在處于從航天大國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的階段。如何判斷一個(gè)國(guó)家是否到了‘航天強(qiáng)國(guó)，可以看運(yùn)載能力、空間站建設(shè)、深空探測(cè)等指標(biāo)，具備這些能力就達(dá)到航天強(qiáng)國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)了。”

我國(guó)的航天事業(yè)還有哪些不足呢？譚永華解釋說(shuō)：“我國(guó)的空間站還沒(méi)建成，深空探測(cè)才剛剛起步，運(yùn)載火箭運(yùn)載能力還比較低。就運(yùn)載能力來(lái)說(shuō)，我國(guó)的火箭近地軌道運(yùn)載能力才25噸，還沒(méi)超過(guò)50噸，當(dāng)初美國(guó)‘阿波羅登月的時(shí)候，火箭運(yùn)載能力已經(jīng)到了120噸?！?/p>

那么，航天領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)賽究竟能給普通老百姓帶來(lái)什么？

包為民表示，航天作為一個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略性的高科技產(chǎn)業(yè)，一方面對(duì)國(guó)家的國(guó)防有很大的支撐，另一方面對(duì)我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)也有很大的支撐。“航天技術(shù)還通過(guò)商業(yè)化的方式，把航天技術(shù)回饋到社會(huì)，更好地服務(wù)于社會(huì)發(fā)展和文明生活的需要，這也是商業(yè)航天的目標(biāo)”。

“其實(shí)，我們生活的各個(gè)方面都滲透著航天技術(shù)，比如廣播通信、農(nóng)業(yè)、氣象、出行導(dǎo)航等?！卑鼮槊裾f(shuō)，“通過(guò)航天技術(shù)，未來(lái)的信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)天地信息一體化。傳統(tǒng)地面網(wǎng)絡(luò)的弊端是有死角，比如沙漠、海洋、山區(qū)等地方?jīng)]有信號(hào)。利用航天技術(shù)，手機(jī)終端網(wǎng)絡(luò)就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)死角覆蓋，改善我們的生活?！?/p>

對(duì)于航天科技的未來(lái)，譚永華表示，未來(lái)航天的商業(yè)化可能有多種模式，包括太空旅行、商業(yè)衛(wèi)星、數(shù)據(jù)服務(wù)等方面。“一類(lèi)像美國(guó)太空探索技術(shù)公司，是擁有自己的運(yùn)載火箭的商業(yè)公司：另一類(lèi)可以是不直接參與發(fā)射任務(wù)，僅進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)服務(wù)的公司”。

在包為民看來(lái)，未來(lái)將是一個(gè)充滿無(wú)限可能的商業(yè)航天時(shí)代?！拔矣X(jué)得商業(yè)航天的發(fā)展空間非常大，我們對(duì)航天應(yīng)用開(kāi)發(fā)的想象有多大，未來(lái)的開(kāi)發(fā)就有多大”。