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从长征七号发射看中美航天竞争

时间:2016年07月04日 信息来源:环球网 点击: 【字体:

在纪念建党95周年前夕,承载着中国航天梦的长征7号在海南文昌航天发射中心成功飞天,标志着中国在大推力运载火箭技术取得了新的突破,也为下一步空间站建设、载人登月以及深空探测奠定了坚实的基础。

今年也是长征胜利80周年,以“长征”命名中国的运载火箭,寓意了党领导中国人民筚路蓝缕、艰苦奋斗的辛路历程,传承了勇往直前、坚忍不拔的长征精神,也昭示了中华民族“长风破浪会有时”,实现伟大复兴中国梦的美好未来。

在全体中国人民都为中国航天取得的巨大成就而振奋的同时,我们也应该更加清醒地认识到,我们的目标是星辰大海,在高科技发展的长征中,还远没有取得最终的胜利。未来的竞争会更加激励,前路也绝不会是一片坦途。

就在长征七号成功发射不久之后,美国轨道ATK公司(Orbital ATK)官方网站报道,6月28日该公司为美国航空航天局(NASA)大型运载火箭SLS(Space Launch System,SLS)研制的新型固体燃料推进器(Solid Rocket Booster,SRB)进行了第二次成功试验。这种新型固体燃料推进器是在美国原有的航天飞机推进器的基础上增加一节燃料药柱而来,总比冲增加25%以上。从轨道ATK公司官网的报道来看,搭载这一推进系统的SLS火箭将于2018年首飞,未来将承担太阳系内深空探测的载人和货物运输任务。

笔者并非航天领域专家,谨想以一个旁观者的身份,来谈一谈个人的一些看法。

一、中美在航天领域竞争犹如决战紫禁之巅

在国内一些媒体的报道中,刊载了长征九号、长征五号和美国SLS计划中两种火箭的对比图,其中深意不言而喻。长征九号运载火箭早在中国航天科技集团2012年发布的《2011年度社会责任报告》中便见诸媒体,计划于2030年左右在海南文昌发射场实现首飞。而美国SLS火箭,脱胎于小布什时代以“重返月球”为口号雄心勃勃的“星座计划”。虽然该计划因为美深陷金融危机而被奥巴马政府在2010年叫停,但出于维持美国航天霸主地位的需要,美国参议院还是授权NASA研制新型运载火箭替代“星座计划”种的战神I和战神V,这也就是今天我们看到的SLS火箭。

长征九号与SLS不约而同都将目标瞄准了成功执行过阿波罗计划,人类历史上推力最大,也是唯一成功达到推力3000吨级的土星5火箭。我们知道任何科学决策都不是跟风拍脑袋想出的。设定的推力目标,也就昭示了中美双方无论是在登月还是在登火等航天任务上惺惺相惜的雄心壮志。环顾世界,在这场扩日持久的竞赛中,曾经远远在我们身前的俄罗斯、欧洲都逐渐掉队,紧紧追赶的日本、印度被拉开的差距更大了,能够有实力支撑如此庞大航天计划的的国家,就只剩下了中美两国。

二、中美在航天科技领域仍存一定差距

从遥不可及到望其项背,经过几十年艰苦努力,中美在航天科技领域的差距逐渐错小,但我们还远未达到与美并驾齐驱的程度。科技发展是一个既有增量也有存量的问题。首先,虽然中国近些年在航天科技领域进步明显,但是美国是唯一一个曾经研制过3000吨级推力运载火箭,并把宇航员送上太空的国家。航天飞机项目虽然被证明是一条耗资巨大的错误技术路线,但主要是因为现有技术条件的局限。其中成功的子系统依然可以移植到现今运载火箭的发展项目中来,就像前文提到的SLS火箭最新固体推进器就是在之前美国航天飞机所使用的固体推进器基础上研制的。还不要忘记,SLS项目新实验的是固体燃料推进器,在先进性、维护性、快速响应等方面本就比液体发动机先进。而美国在液体燃料大推力运载火箭方面早已有了十分成熟的技术,我们却从长征七号才开始实现大推力液氧煤油火箭发动机的成功使用。当然赶超的地位也给了我们一定的优势,那就是我们没有走弯路,而是脚踏实地、久久为功,这也要得益于钱学森等老一辈科学家早已规划的航天发展道路。可当我们走到一定位置的时候,也一样会体会到美国那种高处不胜寒的感觉,到时双方比拼的也许就是少犯错误了。其次,在科技增量方面,头脑发热盲目扩张的帝国不可怕,吃一堑长一智收缩的美国也许更加强大。在尝试了错误技术路线失败,冷静下来返回头踏踏实实搞飞船的NASA仍然是一个值得中国航天尊敬的对手。如果说土星5火箭研制于冷战时期美苏航天竞赛的特殊背景下,很多技术条件不成熟而难以持续的话,那么今天SLS火箭的研制可谓事易时移,诸如信息技术、新材料、3D打印等技术的飞速进步,给了SLS加速成熟的先决条件。航天领域的每一个项目都是巨系统,不能否认的是我们在很多基础科研领域不但比美国,就是比俄罗斯、欧盟、日本也还是有很大距离,这在SLS与长征九号相隔12年左右的预计发射时间上就能体现出来。

三、科技发展要有大格局

无论是被排除在国际空间站项目之外,还是被欧洲伽利略计划忽悠,美欧等发达国家对我们在航天领域的发展始终抱有极端防范的狭隘心里。这也客观上逼迫出了中国航天自力更生、艰苦奋斗的精神和传统。但我们也应该看到,与冷战时期美苏双方带有强烈军事目的狂热竞争不同,今天的航天事业更加事关全人类福祉,正如习近平总书记指出的“中国梦与世界各国人民的美好梦想都是相同的。”不单是航天,在所有科技发展领域中国都该有大格局。美俄因为乌克兰问题斗得不可开交的时候,也没有在国际空间站和使用俄罗斯RD181(俄专门为美生产的RD180改进型)火箭发动机的合作方面撕破脸皮,当然这也是美国出于无奈,可足见美国的现实,在涉及科技发展的关键问题上他从来不惜屈尊,斗而不破。俄罗斯《卫星网》6月21日报道称,俄罗斯驻华大使安德烈·丹尼索夫当天说:“我们和中国合作朋友正在考虑交付RD-180火箭发动机的可能性,这将是双方更广泛的合作的一部分,这仅是一个例子,此外我们还在重型火箭设计、空间站和深空探索领域展开合作。”俄航天的没落是多方面原因造成的,可俄深厚的航天科技基础,特别是丰富的经验是宝贵的财富。中俄在航天领域如果加深合作,对于中国航天实现赶超将是最大的帮助。

四、航天发展既要发挥我们的优势也应借鉴成功模式

社会主义制度具有集中力量办大事的优势,这在过去几十年中国航天科技领域发展中得到了集中体现。但是航天技术的可持续性发展也离不开市场的支撑,单靠政府的投入是任何一个国家都开销不起的。在航天成果转化,特别是航天项目市场化参与方面美国确实有很多成功经验。以这次实验固体推进器的轨道ATK公司为例,是2014年轨道公司与ATK公司将航空航天业务整合而来。美国重大项目的科研体制十分灵活,经常是以项目为带动,以资本为牵引,在重大利益面前,之前竞争激烈的商业公司往往会摒弃前嫌,拿出看家底儿的东西进行重组,实现资源、技术的强强联合和优势互补,这也是共同承担巨大科研风险,迅速提高科研能力的一种有效途径。共同打造金刚钻,才能揽到瓷器活。洛克希德与马丁、波音与麦道,这样成功的例子不胜枚举。同时,这些大的集团还特别注意收购一些在子系统研制上具有特殊实力的小公司。所以说一提匠人精神不要光关注日本做年糕和天妇罗的小作坊,很多高科技企业的匠人精神更加值得钦佩。当然我们也非常欣喜地看到,北斗的商业化运行已经初见成效,足见我们在航天成果转化,市场化运作方面探索出了自己的道路,而且会越走越宽广。

从嘉兴南湖游船到孟瞳巨舰,我们党走过了95年的风雨历程;从赣南井冈山到陕北延安,长征走过了25000里;承载中华民族命运,实现伟大中国梦的长征也一定会取得最终的胜利!


(作者:李凌霄羽)
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