“神七”第一步

對于中國進軍外太空來說，這是一個承前啟后的重要時刻

2008年9月25日，中國航天員劉伯明在步入“神舟七號”前揮手致意。這次“神舟七號”載有三名航天員，主要任務是實施中國航天員第一次空間出艙活動。

2008年9月25日21時10分零4秒，搭載著三名航天員的“神舟七號”飛船從酒泉衛星發射中心成功發射升空。次日凌晨4時零5分，在成功實施變軌之后，飛船進入圍繞地球的近圓形工作軌道，開始了為期三天的太空之旅。

按照預定計劃，9月27日下午，在距離地面343公里的高空，中國航天員第一次走出“神舟七號”軌道艙。

這是中國人真正意義上走進外太空的第一步，也是更近距離接觸的新起點。

從2003年中國首次實現載人航天，到五年之后航天員首次進入太空，中國在太空探索領域的多幕劇正在漸次上演。每前進一步，要逾越的障礙也就越高；與未來可能的技術挑戰相比，“神七”在艙外航天服、氣閘艙等領域的突破也僅僅是個序曲而已。

慢中有快

1986年10月，中國《高技術研究發展計劃綱要》（“863”計劃）正式啟動。航天技術作為該計劃七大領域中的第二主題，其目的就是發展大型運載火箭及天地往返運輸系統、載人空間站系統及其應用等。之后，經過三年多的討論，原航空航天部在航天飛機和載人飛船之間選擇了投資較少、風險較小、把握較大的載人飛船，作為中國載人航天的起步點。即利用現有的長征系列運載火箭發射一次性使用的宇宙飛船，實現載人航天的歷史性突破；到2010年或稍后，再建成載人空間站大系統。

1992年9月21日，十三屆中共中央政治局常委會第195次會議，討論同意了中央專委《關于開展我國載人飛船工程研制的請示》，正式批準實施中國載人航天工程，并決定把這項工程叫做“921工程”。

按照“921工程”計劃，中國載人航天計劃將分三步走。

首先，在2002年前，發射兩艘無人飛船和一艘載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應用實驗；而后，在第一艘載人飛船發射成功后，大約在2007年左右，突破載人飛船和空間飛行器的交會對接技術，并利用載人飛船技術改裝、發射一個8噸級的空間實驗室。第三步，則是建造20噸級的空間站，解決有較大規模的、長期有人照料的空間站應用問題。

雖然時間上有所延遲，但和上世紀50年代末60年代初的美蘇太空競賽相比，中國的步調仍然顯得簡練了許多。前蘇聯的“東方”計劃一共進行了七次不載人試驗和六次攜帶一名宇航員的載人試驗，而后才利用兩艘“上升號”第二代宇宙飛船完成了多人飛行和太空行走。美國在實現三人飛行以及太空行走之前，所進行的試驗次數則更多，僅無人和單人就有25次之多。

和他們相比，中國把試驗次數削減了大半。中國航天科技集團第四研究院科技委主任葉定友在接受《財經》記者采訪時表示，這一方面得益于可以在前人的基礎上發展技術，雖然有許多自己的創新，畢竟不是從頭做起，少走了許多彎路。另外，目前地面模擬試驗的設施也比較完備，就使得很多試驗不必都在天上進行。

據悉，“神舟七號”的航天員逃逸系統動力裝置、飛船艙體密封件和宇航員出艙航天服橡膠都是該研究院研制開發的，并被分別應用在“神舟七號”的火箭、飛船、航天服三大系統上。

雖然現在很難精確地判斷，中國的太空探索已經達到了美蘇什么時候的水平，但“神舟七號”所彰顯出的進步仍顯而易見。美國世界安全研究中心（World Security Institute）中國項目主任孔哲文（Eric D. Hagt）告訴《財經》記者，比如航天服就是一個巨大的挑戰，因為它的任何一個瑕疵，對于航天員來說很可能都是致命的；這次“神舟七號”出艙任務的成功，標志著中國達到了一個“重要的里程碑”。

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第二幕開啟

今年8月在上海舉辦的“中國載人航天的展望”院士沙龍上，“神舟”飛船首任總設計師戚發軔院士表示，“神五”和“神六”的成功發射和返回，標志著中國載人航天發展的第一階段圓滿完成，“神七”則將是第二階段的第一步。

其中，航天員出艙工作是主要任務，而氣閘艙和出艙宇航服是其中兩大關鍵技術。氣閘艙的一個艙門與軌道艙相通，另一個艙門通向太空，是航天員出艙必經的過渡艙。它可以防止打開艙門時座艙內的氣體快速泄光，并且讓航天員出艙前對大氣壓力進行調節，預防減壓病發生。

出艙航天服則要給航天員提供如飛船內一樣的生存環境，具有防微流星、真空隔熱屏蔽、氣密、保壓、通風、調溫等多種功能，確保航天員在真空、高輻射的空間環境萬無一失。

太空行走，在航天上被稱為艙外活動（Extra-Vehicular Activity，EVA），是載人航天的一項關鍵技術，也是在軌道上安裝大型設備、進行科學實驗、施放衛星、檢查和維修航天器的重要手段。

9月24日下午，中國載人航天工程新聞發言人王兆耀在新聞發布會上透露，“神舟七號”飛船運行期間兩名航天員進入軌道艙，分別著中國研制的“飛天”艙外航天服和從俄羅斯引進的“海鷹”艙外航天服。其中一名航天員將出艙進行艙外活動，回收在艙外裝載的空間材料試驗裝置，另外一人則在軌道艙內提供支持。

出艙活動完成后，飛船將釋放一顆伴飛衛星，此外，“神舟七號”還將進行“天鏈一號”衛星數據中繼實驗。

在成功實現太空行走后，中國載人航天第二階段的下一步，則是要實現兩個航天器交會、對接。這樣，航天員就可以通過對接機構，從一個航天器轉移到另一個航天器，并能用一個航天器控制整個組合體。

據悉，按照目前的“路線圖”，在“神舟七號”飛船突破航天員出艙活動的重大關鍵技術后，“神舟”八號和九號飛船將進行無人發射，以完成飛船與空間艙的自動交會對接。然后航天員乘坐“神舟十號”與空間艙進行人工對接，建立短期有人照料空間站。

要順利完成第二階段使命，面臨的挑戰或許更加艱巨。

上海航天局高級工程師李必光對《財經》記者解釋說，由于對接時兩個飛行器在空中都處于超高速飛行狀態，雖然對接時相對速度不大，但要在充斥著高密度等離子體、游離氧及紫外線等的復雜空間環境中，實現兩個活動體間的精確對接的難度依然很高。它不僅需要非常復雜的地面遠程引導，更需要精心的空中組織和實施。

戚發軔也表示，長壽命的活動材料、艙內環境控制和生命保障系統、以推進劑為代表在軌自動補加技術、空間維修、設備更換和裝配技術以及航天員長期飛行保障技術，也都是下一步要解決的關鍵性技術。李必光在接受《財經》記者采訪時透露，目前上海航天局承擔了“神舟”八號、九號之間的對接機構的研制工作。按照規劃，“神舟八號”所需要的技術將在兩三年內解決，先將其作為目標物發射上天后，再發射“神舟九號”與其對接。而這以后的“神舟十號”，則將與前兩個飛船進行人工對接。

屆時，八號、九號將聯合構成短期駐守的臨時性空間實驗室，而十號將像擺渡船一樣上去靠“碼頭”。之后，類似前蘇聯“和平號”這樣的長期有人駐守的空間站計劃，目前也已經進入論證階段。

空間站時代

所謂空間站，是一種在近地軌道長時間運行、可供多名航天員在其中生活工作和巡訪的載人航天器。小型的空間站可一次發射完成，較大型的可分批發射組件，在太空中組裝成為整體。空間站中需要提供航天員生活的一切設施，可以長期駐守。

迄今為止，全世界共發射了十座空間站，其中包括前蘇聯的禮炮1-5號第一代空間站，美國的天空實驗室、前蘇聯的禮炮5-7號第二代空間站，前蘇聯和平號第三代空間站，以及以美國、俄羅斯為首，包括16個國家參與的國際空間站（ISS）。

“神舟七號”發射成功后，澳大利亞太空觀察家莫里斯瓊斯（Morris Jones）接受《財經》記者采訪時就表示，要建設中國自己真正的空間站，中國需要一種更大推力的火箭。

承載“神舟七號”發射任務的是“長征二號”F運載火箭，是目前國內可靠性、安全性指標最高的運載火箭。它總重約480噸，可將8噸重的有效載荷送入宇宙飛船和空間站運行的近地軌道。要把20噸甚至更重的空間站發射上天，中國顯然需要更大推力的重型火箭。

2007年10月30日，總投資約45億元的中國新一代大推力運載火箭產業化基地已在天津濱海新區開工。該基地將生產以“長征五號”運載火箭為主的新一代大推力運載火箭，并將于2013年前后在海南文昌衛星發射基地進行首次發射試驗。

這種新一代無毒、無污染、高性能、低成本和大推力的運載火箭，將使中國運載火箭最大近地軌道運載能力提高到25噸；同時，地球同步軌道運載能力也將從5.2噸提高到14噸，這也將為進一步探測月球以及更遠的空間提供必要的動力。

今年3月，中國運載火箭技術研究院黨委書記兼副院長梁小虹就曾透露，中國正在研制的大推力運載火箭“長征五號”有望于2014年后發射月球車、大衛星和空間站。

然而，太空探索畢竟是一項高投入、高風險的事業；即便中國國力日益增強，也不能獨力前行，參與國際性合作仍是一個無法回避的話題。但作為一個軍事性極強的領域，中國航天事業一直徘徊在主要由美國主導的國際集團之外。

有業內人士告訴《財經》記者，中國也曾經多方努力，希望參與到國際空間站計劃，成為第17個成員；但由于航天領域仍然具有極強的軍事和政治色彩，在美國等國家的反對下，一直沒能如愿。

不過，種種跡象顯示，雖然美國對于中美民用航天領域的合作仍然謹慎，但積極的信號也開始出現。畢竟，無論在載人航天還是在探月領域，中國和俄羅斯、歐盟都有合作；美國的冷淡態度，即使就美國自身利益而言，也未必是最佳選擇。

實際上，美國已經有不少航天專家呼吁，中美應加強在太空領域的合作。甚至有美國官員還表示，希望中國改進“神舟”飛船，讓它能與國際空間站對接，從而緩解美國航天飛機和俄羅斯飛船往來運輸人員和物資的“疲勞”。

中美航天合作的融冰之旅，或許注定是漫長的。但無論如何，中國都注定會擁抱屬于自己的“空間站時代”。正如中國航天科技集團公司四院科技委主任葉定友在接受《財經》記者采訪時所表示的那樣，中國會選擇對自己更有利的方式發展載人航天。■