普京發(fā)威：俄羅斯航天要振作起來！

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2018年7月18日，俄羅斯總統(tǒng)普京召集國家航天局會議，急切地要求俄航天界加快進(jìn)度、改進(jìn)質(zhì)量，因?yàn)椤斑@不僅僅事關(guān)國家榮譽(yù)”。

據(jù)說，普京在會議上是這樣說的：“航天部門必須大幅度提高航天系統(tǒng)和發(fā)射工具的質(zhì)量和可靠性。雖然存在著巨大的問題，但眾所周知，導(dǎo)彈與航天工業(yè)擁有強(qiáng)大的技術(shù)和人力潛力，有了不起的工程師隊(duì)伍和科學(xué)教育機(jī)構(gòu)……考慮到航天產(chǎn)業(yè)具有戰(zhàn)略重要性，請重視手中的關(guān)鍵任務(wù)。”

俄羅斯是僅次于美國的世界第二航天強(qiáng)國，在載人航天方面還保持著一定的優(yōu)勢。然而最近一些年來，俄羅斯航天吃老本的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，不但新型號研制進(jìn)度遲緩，使用了幾十年的老型號也經(jīng)歷了一系列挫折。

眾所周知，航天產(chǎn)業(yè)有著高產(chǎn)出、高利潤的特點(diǎn)，而且對于整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)體系有著強(qiáng)大的帶動作用。如果俄羅斯航天產(chǎn)業(yè)不能扭轉(zhuǎn)當(dāng)前的趨勢、重振雄風(fēng)，就會失去一個(gè)工業(yè)發(fā)展的龍頭。在當(dāng)前嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)局面下，會讓俄羅斯面對更加不利的前景。這也是普京提出航天“不僅僅事關(guān)國家榮譽(yù)”的原因。

俄航天面臨的問題

最近幾年，因?yàn)閲彝度雵?yán)重不足，航天部門的質(zhì)量控制日益滑坡。從2010年以來，俄羅斯火箭發(fā)射出現(xiàn)了十多次大小事故，有些導(dǎo)致星箭俱毀，有些導(dǎo)致部分損失。2016-2017年還發(fā)現(xiàn)了發(fā)動機(jī)制造過程中存在大量質(zhì)量缺陷。

失敗次數(shù)最多的當(dāng)然是主力火箭質(zhì)子號。從2010到2015年，質(zhì)子號火箭每年發(fā)生一次星箭俱毀的事故，2012年和2014年還各發(fā)生了一次部分失敗。2016年和2017年雖然沒有發(fā)生失敗，但分別只發(fā)射了3次和4次。相比之下，2010年發(fā)射了12次，2011年發(fā)射了9次，2012年發(fā)射了11次，2013年發(fā)射了10次，2014年發(fā)射了8次，2015年發(fā)射了8次（其中都包含失敗的發(fā)射）。雖然總體上說，質(zhì)子號火箭的失敗概率不算太出格，但作為一種從1965年就首次發(fā)射的火箭，早應(yīng)該進(jìn)入成熟穩(wěn)定的周期了，這樣的失敗比例有點(diǎn)偏高。一名美國空軍前官員指出，這是俄羅斯工程技術(shù)人員不遵守質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范導(dǎo)致的。

然后來看另一種主力火箭“聯(lián)盟”。用來發(fā)射載人飛船和貨運(yùn)飛船的“聯(lián)盟FG”表現(xiàn)不錯(cuò)，但較新的改型“聯(lián)盟2”在2011年、2015年、2017年有3次發(fā)射失敗。特別是在2015年的失敗造成了進(jìn)步M-27M貨運(yùn)飛船的損失。其實(shí)從2010年到現(xiàn)在，“聯(lián)盟2”系列發(fā)射了70次，失敗的次數(shù)并不算多。但同級別的美國宇宙神5火箭從2002年投入使用至今，連續(xù)發(fā)射75次取得成功，讓載人火箭出身的“聯(lián)盟2”顯得有點(diǎn)尷尬。而太空探索技術(shù)公司的高速崛起，更讓高度依賴國際發(fā)射市場的俄羅斯火箭處境危險(xiǎn)。

火箭的問題出在質(zhì)量上，而俄羅斯在衛(wèi)星技術(shù)上卻是質(zhì)量和技術(shù)水平全面落后。所以，當(dāng)2009年能源集團(tuán)拿到安哥拉1號通信衛(wèi)星的合同后，俄方對此高度重視，因?yàn)檫@是俄羅斯近年來唯一的整星出口，對提升俄航天產(chǎn)業(yè)國際形象有著重要意義。然而現(xiàn)實(shí)是殘酷的，安哥拉1號發(fā)射后即失去聯(lián)系。專家們經(jīng)過幾輪搶救后，認(rèn)為太陽帆板沒有打開，衛(wèi)星已經(jīng)無法挽救。衛(wèi)星的完全損失，讓俄國家形象和商業(yè)信譽(yù)遭到嚴(yán)重打擊。

▲俄羅斯東方發(fā)射場建設(shè)遲緩，工地管理混亂

▲質(zhì)子號火箭近年來多次發(fā)射失敗，場面觸目驚心

追求新型號

雖然面臨這么多問題，但普京還是打算向前看，打算用新型號來替代已經(jīng)力不從心的老型號。

首先是“聯(lián)盟5”，這是進(jìn)步集團(tuán)正在設(shè)計(jì)和建造的新一代火箭，研制計(jì)劃代號“鳳凰”。其研制合同在7月17日剛剛簽署。這將是一種最大起飛質(zhì)量534噸的大型火箭，低軌道運(yùn)載能力達(dá)到16噸，同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力達(dá)到4.5噸。它的一級火箭采用RD-171M發(fā)動機(jī)，二級采用RD-0124A發(fā)動機(jī)，三級采用RD-58M發(fā)動機(jī)。這三種發(fā)動機(jī)都是比較成熟的型號，因此普京提出了樂觀的希望——“2022年開始飛行試驗(yàn)”。

“聯(lián)盟5”還有一個(gè)超重型號，像“重型獵鷹”一樣捆綁多個(gè)第一級，據(jù)說能實(shí)現(xiàn)80噸的低軌道運(yùn)載能力。

更重要的型號是“安加拉”，它正是用來替代質(zhì)子號火箭的?！鞍布永睆奶岢鱿敕ǖ浆F(xiàn)在，已經(jīng)過去26年了。“安加拉”的根本設(shè)計(jì)目標(biāo)，就是擺脫對哈薩克斯坦拜科努爾發(fā)射場的依賴。赫魯尼切夫科研生產(chǎn)聯(lián)合體承擔(dān)了“安加拉”的研制工作。在早期概念中，“安加拉”采用了一種聞所未聞的設(shè)計(jì)——外置儲箱，但幾年之后就放棄了，恢復(fù)了把儲箱置于箭體內(nèi)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于俄羅斯的國家財(cái)政困難，“安加拉”的研制工作并不順利，直到2004年才確定總體設(shè)計(jì)方案。2009年，用于“安加拉”的主發(fā)動機(jī)RD191才推出樣機(jī)。2014年，“安加拉”的輕型版“安加拉”1.2pp在普列謝茨克發(fā)射場首飛；當(dāng)年底，重型版“安加拉”A5首飛，成功地將模擬星送入靜止軌道。

▲安加拉A5火箭的首次亞軌道飛行取得了成功

▲運(yùn)往發(fā)射場過程中的安加拉A5火箭

▲安加拉A5火箭的發(fā)動機(jī)正在廠房中等待總裝

人們一度以為，安加拉火箭將就此進(jìn)入快車道了，但4年之后的今天，“安加拉”沒有再進(jìn)行過任何飛行。這與俄羅斯政府對它替代“質(zhì)子”，成為俄航天發(fā)射服務(wù)業(yè)主力的期望值相當(dāng)不符。這其中的原因不僅僅在于火箭，也與預(yù)定的主力發(fā)射場——東方發(fā)射場——進(jìn)度遲緩有直接關(guān)系。東方發(fā)射場位于俄羅斯遠(yuǎn)東的阿穆爾州，這片土地在晚清以前其實(shí)屬于中國，在《璦琿條約》中被強(qiáng)行割讓給俄羅斯。和俄羅斯遠(yuǎn)東的其他地區(qū)一樣，阿穆爾州人口稀少、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，導(dǎo)致東方發(fā)射場的建設(shè)成本極高。俄羅斯政府的財(cái)力又不足，因此工程進(jìn)度遲緩。按照計(jì)劃，東方發(fā)射場的“安加拉”發(fā)射工位要在2018年投入使用。主管航天和軍工的俄羅斯副總理羅戈津甚至聲稱，要在2015年就在東方發(fā)射場發(fā)射“安加拉”。但實(shí)際上，這個(gè)發(fā)射工位至今沒有完工，甚至傳出了工人因?yàn)楸磺沸蕉棺h的消息。根據(jù)俄航天局發(fā)布的消息，“安加拉”在2019年將安排3次發(fā)射，2020年安排1次，都要在普列謝茨克進(jìn)行。東方發(fā)射場能在2021年投入使用就很樂觀了。所以，普京在會議上提出，希望“安加拉”“從2021年開始取代質(zhì)子火箭”。這聽起來不是個(gè)過分的要求，但能不能實(shí)現(xiàn)卻不好說。

▲普列謝茨克發(fā)射場上的安加拉A1火箭

▲安加拉火箭家族的設(shè)計(jì)幾經(jīng)變遷

▲“聯(lián)盟5”將取代現(xiàn)有的聯(lián)盟火箭各型號，成為載人發(fā)射的主力

“球體”星座

普京還批評俄航天部門太依賴財(cái)政資金，“應(yīng)該多探索產(chǎn)出的方法”。這似乎也符合當(dāng)今商業(yè)航天的發(fā)展潮流。在討論中，普京提及了一個(gè)叫做“球體”的星座。

他說，“球體”是一個(gè)由640顆衛(wèi)星組成的星座，預(yù)計(jì)將在2022年、2024年和2028年分批發(fā)射，用于提供導(dǎo)航、通信和遙感服務(wù)。

普京把“球體”形容為“俄羅斯航天局可行的商業(yè)化計(jì)劃”，民用領(lǐng)域和國際伙伴都會感興趣。許多人是第一次聽說這個(gè)計(jì)劃。但有心人發(fā)現(xiàn)，2017年11月，俄航天局就發(fā)布了消息，稱之為“全球多功能信息和通信衛(wèi)星系統(tǒng)”，號稱是俄羅斯版的一網(wǎng)星座。在2018年5月22日，俄航天局又宣布，這個(gè)星座叫做“以太”，由288顆衛(wèi)星構(gòu)成，軌道高度870公里，2025年建成。普京的講話似乎表明，星座計(jì)劃又發(fā)生了調(diào)整，將成為一個(gè)商業(yè)通信、導(dǎo)航、遙感、軍事通信一體化的系統(tǒng)。

普京說：“我相信俄航天局能夠、也應(yīng)該從其他經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的首飛服務(wù)中獲得穩(wěn)定現(xiàn)金流，包括信息、導(dǎo)航和通信。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，我們應(yīng)當(dāng)把聯(lián)邦預(yù)算資金投向航天產(chǎn)業(yè)的未來?！?/p>

他的想法是不錯(cuò)，能不能實(shí)現(xiàn)，還需要觀察。