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【空间瞭望】国外载人航天:聚焦月球及更远的深空

时间:2018年04月04日 信息来源:空间瞭望 点击: 【字体:

近期,世界航天活动高潮迭起。载人航天作为人类探索未知世界的重要途径,被世界主要航天国家列为航天的重点发展领域。主要航天国家均以“国家空间站”(ISS)为主要平台,作为探索月球及以远目的地的基石,将火星作为长远目标,正在研制新型载人飞船和运载火箭,将具备达到包括月球、火星及附近区域的能力。

2017年国外载人航天发展态势


1. 美国新政府聚焦深空探索,推动实现“令美国再度伟大”的政治目标

特朗普上任后不到百日,就火速签署了几十条行政令来推进新政。特朗普上台后提出“让美国再度伟大”的政治目标,这个目标落实在航天领域就是“令美国航天计划再度伟大”。2017年3月16日,特朗普政府公布了名为《美国优先:让美国再次伟大的预算蓝图》的2018财年联邦政府预算纲要报告。预算纲要为探索领域分配了39.3亿美元的预算,用于载人火星探索任务的“航天发射系统”、“猎户座”飞船以及相关地面系统的继续研发,取消了争议已久的“小行星重定向任务”(ARM)。2017年6月30日,特朗普签署行政令,重组国家航天委员会,更好地协调美国航天事业在国家安全、经济发展、国际关系和科研等方面的协调一致和持续发展。

 

2017年3月,美国国家航空航天局(NASA)提出了“深空之门”(DSG)和“深空运输站”(DST)计划。“深空之门”计划在21世纪20年代建成有人照料的地月空间站,将用作拟建“深空运输站”的中转补给站。但从目前美国国内的反映来看,“深空之门”计划能否顺利实施有待继续观察。2017年10月5日,美国副总统麦克·彭斯宣布美国将重启“重返月球”计划,并建立永久性月球基地。2017年12月11日,特朗普签署总统令,正式重启“重返月球”计划。


 

特朗普上台后高度重视载人航天、系统技术和商业化发展,提出发展地月空间,并以火星为长远目标,持续推动能力建设,保证其核心能力发展。此外,还取消了“小行星重定向任务”,将人力物力和财力更多地分配给深空探索和科学任务。此外,特朗普还欲借助大型深空探测项目推动太空经济的规模性发展。特朗普新政府的上台,对美国现有的航天政策进行了重大调整,将产生深远影响,进而可能影响全球其他各国航天政策的走向。

 

2. 俄罗斯明确载人登月计划,欲重塑航天大国雄风

近年来,随着经济实力的增长和重塑大国形象的战略需要,俄罗斯强调要全面提高载人航天技术的竞争力。为顺应全球航天发展形势,巩固航天大国地位,俄罗斯在近期出台的一系列国家航天发展规划中,均将载人航天列为其重点发展领域。

 

2016年3月出台的《2016-2025年联邦航天规划》中,俄罗斯政府明确提出将于2030年左右执行载人登月计划。俄罗斯正在稳步推进新一代载人飞船联邦号的研制工作,同时将启动超重型运载火箭的研制工作。根据文件,俄罗斯超重型运载火箭的初期设计将在2018-2019年进行,随后相关企业将开始研制工作,计划2027年完成研制,2028年执行首次发射任务。2017年9月25日召开的国际宇航大会上,俄美两国领导就在月球轨道建成空间站(即“深空之门”)达成一致,计划于2024-2026年发射首个舱段。俄方将负责1~3个舱段的研制工作,提供统一对接机制。2017年10月24日,俄罗斯能源火箭航天集团(RKK Energia)宣布将于2040-2050年建成月球基地,计划于2031-2040年在月球上开展部署基地的准备工作。俄罗斯月球计划关键组成就是联邦号飞船,计划于2018年选定联邦号搭载的首批航天员,并确定地月空间站的技术细节以及参与国。

 

俄罗斯希望通过一系列的月球探测任务,重塑航天大国雄风,重返空间探索全盛时代。虽然俄罗斯制定了一系列目标明确、规划清晰的长期发展战略,但在具体执行上还存在不确定性。当前,面临国内航天故障频发、经济困难、国际环境影响等多个因素,载人航天发展受到一定影响,独立实施载人登月计划的可能性较小,未来将会以国际合作形式实施载人空间探索。

 

3. 欧洲与日本

欧洲、日本主要依托国际合作大力发展载人航天技术。欧洲在20世纪90年代开始发展载人航天技术,通过参加“国际空间站”计划,快速提升了欧洲航天局(ESA)的载人航天技术水平。欧洲不具备独立研制载人飞船的能力,主要通过国际合作发展载人飞船技术。目前,欧洲空客防务与航天公司(ADS)正为NASA“猎户座”飞船建造服务舱,以提供电源和推进能力,并具备一部分生命保障功能。该公司还有意以此为基础,为“深空之门”建造居住舱和后勤舱。ESA与NASA共同就“猎户座”多用途乘员飞行器展开合作研制,是ESA与NASA在近地轨道以远乘员运输飞行器上的首次合作。未来,欧洲还将继续以国际合作形式开展载人空间探索。 



日本在战略上重视航天的发展,通过参加“国际空间站”计划,快速提升了载人航天技术水平,全面掌握了货运飞船技术。未来发展则主要依赖于美国的发展走向,包括空间站和载人深空探索。现阶段不论从财力和技术水平上看,日本还不具备独立实施载人航天活动的能力。从总体上看,其空间探索活动主要依赖于美国。日本通过推进国际合作,参与以美国为主导的空间探索计划,完善自主开发能力,发挥自身特色,提升国际影响力。日本在继续执行“国际空间站”计划的同时,仍持续开展关键技术和部件的预研,未来将以国际合作形式参与载人空间探索。

 

综合分析 


1. 主要航天国家目光聚焦月球,探月将迎来新一轮热潮 

近年来,美国航天经历了从小布什的“空间探索新构想”到奥巴马“新航天政策”的不连续阶段,最终迎来特朗普政府的“重返月球”新政,长远目标仍为火星。从目前发布的政策和法案来看,美国载人航天发展的走向基本明朗,美国希望将目光聚焦可行性较高的月球探索,一方面巩固本国在深空探索的领先地位,另一方面为下一步火星探索做好充分准备。

 

俄罗斯一直坚定不移地将月球视为其下一步探索目标,利用其月球探测的优势,通过可行的“大项目”带动,重筑深空探索能力,重振航天强国雄风。欧洲和日本近期也都纷纷提出建立月球基地或加入美国地月空间站计划,各个国家都制定了相关的计划,同时积极推进相关技术的研发,为登月做好准备。

 

从各个国家的探月计划可以看出,月球探测不再仅仅是满足国家政治、军事的需求,而是将科学探索和经济利益结合,甚至与个国家的整体战略挂钩。不难预测,人类即将迎来探月新热潮。

 

2. 国际合作是未来载人航天发展的必然趋势

航天国际合作已成为大国争夺“第四疆域”竞争优势的战略举措,实质是航天领域的全面竞争。近地轨道以远的载人空间探索系统复杂、规模庞大、投资巨大,因此国际合作是其必然的发展途径。

 

在新形势下,尤其是商业航天快速发展的形势下,登月不再仅仅依靠某一国政府的力量,而是充分利用国际合作和商业能力,通过国际合作得到技术和资金等有效支持。实现载人登月将是载人航天长期发展的主要目标之一,任务组织实施投入更加巨大、技术难度极大、风险极高。未来载人深空探测任务必将通过国际合作方式开展。

 

3. 政府主导结合商业开发,影响世界航天竞争格局

目前,近地轨道“政府主导,商业公司参与”的模式已经发展得非常成熟,未来近地轨道还将继续大力发展与私营公司的商业航天合作,在近地轨道以远的深空探索领域,政府也开始寻求合作可能性,许多商业航天公司也都开始了针对月球的布局。以太空探索技术公司( Spacex)、蓝色起源公司( Blue Origin)为代表的航天初创公司,也都相继推出了涉及月球探索的相关计划。

 

美国通过进一步推进“政府主导,私营公司参与”的载人航天发展模式,使得探索主体多元化,未来对整个航天竞争格局都将会产生重大影响。

(作者:佚名)
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