中國空間站核心艙就緒，為國際太空合作架橋

蘭順正

中國“天宮”空間站效果圖。

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，中國空間站“天和”號核心艙和承擔(dān)發(fā)射任務(wù)的“長征五號B遙二”運載火箭已運抵海南文昌航天發(fā)射場，上半年擇機發(fā)射。

空間站是一種可供多名宇航員巡訪、工作和居住的大型載人航天器，相關(guān)人員可在上面長期從事天文觀測、地球資源勘測、調(diào)查環(huán)境污染、研究太空環(huán)境對生命影響等科學(xué)活動。目前世界唯一在軌的空間站是美、俄、日、加等國主要太空機構(gòu)聯(lián)合推進(jìn)的國際空間站，中國在初期尋求加入該項目無果后開始潛心研制自己的空間站。按計劃，中國的空間站被命名為“天宮”，將于2022年左右建成，在軌運行十年以上。由于已在軌運行幾十年的國際空間站有可能在2024～2028年退出歷史舞臺，“天宮”將成為太空中唯一人類空間站。

中國航天的新“名片”

一直以來，某些西方國家戴著“有色眼鏡”看待中國的發(fā)展，在航天等高科技領(lǐng)域更是采取各種措施阻撓相關(guān)機構(gòu)與中國開展合作，生怕中國從中獲得競爭力，因此當(dāng)年中國被排斥在美國主導(dǎo)的“國際空間站項目”之外。進(jìn)入新世紀(jì)，為了盡可能保住“世界第一”位置，美國想方設(shè)法遏制中國，在一些關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域更是嚴(yán)防死守。在美看來，太空領(lǐng)域作為未來世界戰(zhàn)爭和軍備競賽的主戰(zhàn)場，有著至關(guān)重要的戰(zhàn)略意義，太空技術(shù)更加成為美等國對華重點封控領(lǐng)域。2011年美國國會出臺“沃爾夫法案”，禁止美國國家航空航天局（NASA）及與之有合同關(guān)系的美國航天企業(yè)同中國航天機構(gòu)進(jìn)行任何接觸和合作。

中國在航天領(lǐng)域的發(fā)展并沒有因美國的阻撓而停滯不前，反而通過自己的努力取得了長足進(jìn)步。中國的“長征”系列運載火箭已處于世界先進(jìn)水平，最近重型運載火箭的研發(fā)進(jìn)展令世人矚目。據(jù)相關(guān)人員介紹，“長征九號”100噸級重型運載火箭的論證工作已基本完成，進(jìn)入立項后續(xù)階段，“十四五”期間將持續(xù)推進(jìn)新一代載人運載火箭和重型運載火箭的研制。在衛(wèi)星技術(shù)方面，中國已可以制造和發(fā)射絕大多數(shù)種類衛(wèi)星?！氨倍贰毙l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，也是世界第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)?！版隙稹碧皆虑蚬こ膛c“天問”探火星工程也是捷報頻傳。

建造空間站，解決較大規(guī)模、長期有人照料的空間應(yīng)用問題，是中國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略中第三步任務(wù)目標(biāo)。2020年5月，“長征五號B”運載火箭首飛圓滿成功，空間站階段飛行任務(wù)首戰(zhàn)告捷，拉開了中國載人航天工程第三步任務(wù)序幕。現(xiàn)在，工程已全面轉(zhuǎn)入空間站在軌建造階段，今年將陸續(xù)實施空間站核心艙發(fā)射、貨運補給、載人飛行等任務(wù)。執(zhí)行空間站建造階段四次載人飛行的航天員乘組也已選定，正開展任務(wù)訓(xùn)練。

空間站作為“國之重器”，研發(fā)難度和耗費資源巨大（國際空間站總計花費了超過1000億美元）。資料顯示，中國空間站基本構(gòu)型有三個艙段：一個核心艙，兩個實驗艙。三艙組合體總重約66噸?？臻g站整體呈“T”字構(gòu)型，核心艙居中，“實驗艙Ⅰ”和“實驗艙Ⅱ”分別連接于兩側(cè)，未來可根據(jù)需要對接更多艙段?？臻g站的軌道傾角 42°，高度 340～450 千米，額定乘員三人，乘組輪換時最多可達(dá)六人。計劃今年上半年發(fā)射的核心艙名為“天和”，全長16.6米，最大直徑4.2米，發(fā)射質(zhì)量22.5噸，可支持三名航天員長期駐留。它既是空間站的管理和控制中心，也是航天員的主要生活場所，還能支持開展空間科學(xué)實驗和技術(shù)試驗?？臻g站支持開展遙控技術(shù)、在軌組裝與維修維護(hù)、人機聯(lián)合作業(yè)等應(yīng)用技術(shù)試驗。

太空合作橋梁

“天宮”將成為中國與各方開展太空合作的“橋梁”。航天項目最大的特點是高技術(shù)、高風(fēng)險、高投入，即使是發(fā)達(dá)國家，其預(yù)算也是有限制的，而一些發(fā)展中國家由于瓶頸眾多，往往連進(jìn)入太空的資格都沒有，更不用說從太空開發(fā)中獲利。而且，航天產(chǎn)業(yè)涉及從亞軌道到深空多個空間區(qū)域不同軌道的領(lǐng)域建設(shè)，涵蓋航天基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)品和服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈，結(jié)構(gòu)多樣、層次豐富，憑一國之力進(jìn)行如此寬領(lǐng)域的投入無疑會非常吃力。因此，為了早日實現(xiàn)全人類共享太空的目標(biāo)，在太空領(lǐng)域開展跨國合作是明智之舉。

中國在太空合作方面一直態(tài)度積極，除長期合作的“老朋友”俄羅斯外，近年來與其他國家的太空合作同樣順利。在首落月球背面的“嫦娥四號”探月器中，就載有四臺用于科學(xué)探測的國際合作載荷，分別來自沙特、荷蘭、德國、瑞典。在“嫦娥五號”任務(wù)中，阿根廷、納米比亞、巴基斯坦和歐洲航天局都提供了幫助，在順利返回地球以后，由于其帶回的月壤之珍貴性，各國也紛紛表達(dá)了合作研究意愿。日前有外媒報道稱，拜登團隊的高級顧問認(rèn)為美中在有限空間內(nèi)進(jìn)行合作可以緩解兩國間的緊張局勢，降低發(fā)生太空競賽的可能性。

根據(jù)規(guī)劃，中國空間站將搭載包括生物學(xué)、材料科學(xué)、基礎(chǔ)物理、微重力、流體力學(xué)等在內(nèi)的科研實驗設(shè)施，密封艙內(nèi)部署了十多個科學(xué)實驗柜，還有艙外實驗平臺。每個實驗柜都可被視為一個小型太空實驗室，支持一個或多個方向的空間科學(xué)與應(yīng)用研究。2018年5月28日，中國載人航天工程辦公室與聯(lián)合國外空司聯(lián)合對外發(fā)布合作機會公告，邀請聯(lián)合國各成員國參與未來中國空間站的空間科學(xué)應(yīng)用國際合作。公告稱，中國空間站將采用三種合作模式：第一，申請者利用自行研制的實驗載荷，在中國空間站艙內(nèi)開展實驗;第二，申請者利用中方提供的實驗載荷，在中國空間站艙內(nèi)開展實驗;第三，申請者利用自行研制的艙外載荷，在中國空間站艙外開展實驗。到2020年6月，已有來自17個國家的23個科研項目申請進(jìn)入中國空間站。

不難看出，“天宮”可以幫助中國廣結(jié)善緣。目前許多國家都開始加入太空開發(fā)的行列。中國將開放空間站合作的門檻定得很低，面向所有國家，而且合作高度包容，對象既包括政府、國際組織，也包括私營實體和研究機構(gòu)。合作模式也是豐富多樣，各國機構(gòu)和企業(yè)既可以申請使用自己開發(fā)的實驗載荷在空間站內(nèi)外開展實驗，也可以利用中國提供的實驗設(shè)施在空間站內(nèi)部進(jìn)行實驗。如果將來中國和他方在太空牽手成功，對于幫助中國提升國際地位和營造良好國際環(huán)境大有裨益。

目前人類對于太空的開發(fā)其實還處于起步階段，規(guī)則和制度空白比較大?！疤鞂m”既然是“中國造”，那么各項合作必然由中國主持，這有助于中國積極參與太空國際規(guī)則的制定和太空機制的構(gòu)建，助力中國早日實現(xiàn)從“太空大國”向“太空強國”的轉(zhuǎn)變。中國空間站“海納百川”的做法，也與當(dāng)年他國將中國拒于“國際空間站項目”之外的行為形成鮮明對比，進(jìn)一步彰顯中國在國際上的平等、包容形象。

（作者為遠(yuǎn)望智庫特約研究員、察哈爾學(xué)會研究員、中國指揮與控制學(xué)會會員）