美國“航天飛機(jī)時代”畫上句號

“發(fā)現(xiàn)號”航天飛機(jī)的最后旅程

當(dāng)?shù)貢r間2012年4月17日上午，美國“發(fā)現(xiàn)號”航天飛機(jī)“匍匐”在一架經(jīng)過改裝的波音747飛機(jī)的機(jī)身上，從佛羅里達(dá)的肯尼迪航天中心飛往華盛頓。

“發(fā)現(xiàn)號”此次謝幕之旅經(jīng)過特別規(guī)劃，在華盛頓上空做了短暫盤旋，飛經(jīng)當(dāng)?shù)刂饕貥?biāo)建筑，其中包括阿靈頓國家公墓，那里也是美國5位航天飛機(jī)宇航員長眠之處，他們分別在1986年“挑戰(zhàn)者號”和2003年“哥倫比亞號”事故中遇難。上午10時許，“發(fā)現(xiàn)號”降落在華盛頓弗吉尼亞杜勒斯國際機(jī)場。之后，它將安置在位于華盛頓的美國國家航空航天博物館，成為永久性展品。

作為美國國家航空航天局（NASA）所有航天飛機(jī)中機(jī)齡最大、服役時間最長的航天飛機(jī)，“發(fā)現(xiàn)號”可謂功勛卓著。自1984年8月30日首飛以來，“發(fā)現(xiàn)號”曾搭載宇航員240人次，完成39次太空之旅，累計(jì)飛行365天，繞地球5830周，飛行距離約2.38億公里。

1990年4月，“發(fā)現(xiàn)號”航天飛機(jī)升空，將大名鼎鼎的“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡送上天，自此開啟了一個新的天文觀測時代。而“哈勃”的維護(hù)工作，比如換個電池、修修陀螺儀、取回?cái)?shù)據(jù)什么的，無一例外都是由航天飛機(jī)帶宇航員前來完成。現(xiàn)如今，“哈勃”仍在軌道上向故園地球默默致意，卻再不會隔三差五地碰見當(dāng)年的“老友們”了。

航天飛機(jī)的功勛與詬病

航天飛機(jī)只是外形像飛機(jī)而已，其實(shí)是往返于地球與外層空間的航天器。20世紀(jì)70年代，美國正式開始航天飛機(jī)的研制。1981年4月12日，“哥倫比亞號”航天飛機(jī)首次飛行，正式拉開了美國“航天飛機(jī)時代”序幕。

1984年8月30日，“發(fā)現(xiàn)號”首次飛行。在“發(fā)現(xiàn)號”之前，美國制造了“企業(yè)號”、“哥倫比亞號”和“挑戰(zhàn)者號”航天飛機(jī)，“發(fā)現(xiàn)號”航天飛機(jī)是第4架，其中“企業(yè)號”僅用于地球大氣滑翔試驗(yàn)，所以，“發(fā)現(xiàn)號”是第3架進(jìn)入地球軌道的航天飛機(jī)。“發(fā)現(xiàn)號”之后，美國又制造了“亞特蘭蒂斯號”和“奮進(jìn)號”兩架航天飛機(jī)。因?yàn)椤疤魬?zhàn)者號”和“哥倫比亞號”相繼失事，所以“發(fā)現(xiàn)號”是現(xiàn)存最年長的航天飛機(jī)。

說起“發(fā)現(xiàn)號”執(zhí)行的任務(wù)，最光榮的莫過于兩次臨危受命，拯救航天飛機(jī)的命運(yùn)。

1986年1月28日，“挑戰(zhàn)者號”從肯尼迪航天中心發(fā)射72秒鐘后在1.5萬米高空突然爆炸，7名機(jī)組人員全部遇難。975天后的1988年9月29日，“發(fā)現(xiàn)號”臨危受命，進(jìn)行災(zāi)難后的首次飛行。

2003年2月1日，災(zāi)難再度降臨，載有7名宇航員的“哥倫比亞號”航天飛機(jī)在著陸點(diǎn)上空解體，7名宇航員全部遇難。此時，有人懷疑航天飛機(jī)的安全性缺乏保障，不適合再次飛行。兩年后的2005年7月25日，“發(fā)現(xiàn)號”再次臨危受命，進(jìn)行了“哥倫比亞號”失事之后的首次航天飛機(jī)飛行。

美國研制航天飛機(jī)的初衷是可重復(fù)使用，以節(jié)約發(fā)射費(fèi)用。但事與愿違，航天飛機(jī)發(fā)射和維護(hù)成本居高不下。美國國家航空航天局算過一筆賬：自1972年以來，美國政府共為航天飛機(jī)項(xiàng)目買單1960億美元，分?jǐn)偟?35次發(fā)射飛行每次約15億美元。而在考量通脹因素后，美國花在航天飛機(jī)項(xiàng)目上的銀子，已超過登月、制造原子彈和開鑿巴拿馬運(yùn)河的總和。

航天飛機(jī)的天價(jià)費(fèi)用，讓美國國家航空航天局不堪重負(fù)。而除去失事的“挑戰(zhàn)者”號和“哥倫比亞”號外，剩余的3架航天飛機(jī)已到了故障多發(fā)的暮年。在美國經(jīng)濟(jì)低迷財(cái)政虧空的大背景下，還有深空探測、登陸火星等耗費(fèi)巨資的項(xiàng)目需要實(shí)施，每年燒錢40億美元的航天飛機(jī)，著實(shí)讓美國人感覺玩不起了。更要命的是，航天飛機(jī)的安全性和可靠性未免讓人失望。數(shù)據(jù)顯示，其134次飛行中就有兩次事故、14人遇難。按照百萬公里死亡人數(shù)計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)，這要比民航客機(jī)高138倍。2010年初，美國國家航空航天局正式?jīng)Q定現(xiàn)有航天飛機(jī)將全部退役。2011年7月8日，“亞特蘭蒂斯”號第33次、也是最后一次升空，開始了美國航天飛機(jī)的絕唱之旅。

“后航天飛機(jī)時代”誰主沉浮？

航天飛機(jī)時代的終結(jié)，并不意味著美國載人航天事業(yè)的終止。航天飛機(jī)退役后，美國計(jì)劃大力發(fā)展新一代航天器“獵戶座”接棒進(jìn)行載人航天活動。

“獵戶座”可容納4至6名宇航員，往返于地球與國際空間站之間。同時，該飛船還可充當(dāng)空間站的對接艙或逃生艙。在設(shè)計(jì)方面，“獵戶座”飛船將采用“落地”的方式返回地球，中途利用降落傘減速，可顯著提升返回時的安全性。飛船可搭載“逃逸塔”系統(tǒng)，一旦遇到危險(xiǎn)，可迅速將宇航員“甩”出去，借助降落傘安全著陸。2006年8月，美國國家航空航天局將該飛船的合同授予洛克希德?馬丁公司，由其全權(quán)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、開發(fā)及建造，并預(yù)計(jì)在2015年載人前往國際空間站。

然而，按照“獵戶座”計(jì)劃，至少未來4年美國的載人航天器將處于空白期，美國宇航員往返國際空間站，將不得不租用目前唯一能夠運(yùn)載宇航員與國際空間站對接的俄羅斯“聯(lián)盟號”飛船。“聯(lián)盟”系列飛船至今已使用40多年，可容納3名宇航員，也可改造為貨運(yùn)飛船。與航天飛機(jī)相比，“聯(lián)盟”飛船結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟過硬、制造周期短，是經(jīng)久耐用、性能良好的航天運(yùn)載工具。更重要的是，“聯(lián)盟號”總體上比航天飛機(jī)安全得多。

租用“聯(lián)盟號”費(fèi)用并不低。自美國2004年宣布結(jié)束航天飛機(jī)計(jì)劃以來，俄羅斯已8次上漲運(yùn)送宇航員的費(fèi)用。目前，搭乘一趟“聯(lián)盟號”的租金約為4340萬美元。預(yù)計(jì)到2016年，“聯(lián)盟號”每個座位的費(fèi)用將高達(dá)6300萬美元。但俄羅斯并不以“聯(lián)盟號”為滿足，從2009年起俄開始研制新一代載人飛船，暫定名“羅斯號”，計(jì)劃2018年投入使用。“羅斯號”可飛往空間站和月球，能重復(fù)使用多達(dá)10次，將極大降低天地往返的運(yùn)輸成本。

如果說俄羅斯“聯(lián)盟號”主要承擔(dān)載人使命，那么日本航天器則可能承擔(dān)向國際空間站運(yùn)送物資的任務(wù)。日本太空貨運(yùn)飛船空間站轉(zhuǎn)運(yùn)飛行器系列產(chǎn)品1號（HTV1），曾于2009年9月前往國際空間站。該飛船能裝載約6噸貨物，飛船與運(yùn)載火箭分離后能自主飛行至空間站。但比較遺憾的是，HTV系列飛船目前還難以回收使用。

作為有技術(shù)實(shí)力的后進(jìn)者，歐洲正在載人航天領(lǐng)域奮起直追。與美俄日不同的是，歐洲航天局把未來載人航天的長期發(fā)展重心再次轉(zhuǎn)向航天飛機(jī)。歐航局計(jì)劃在2015年到2020年間制造出自己的航天飛機(jī)。歐航局名為“極光”的中長期計(jì)劃雄心勃勃：在2020年到2025年，歐航局宇航員將登上月球；從2026年開始進(jìn)行宇航員登陸火星的準(zhǔn)備；2030年至2035年間，將向火星發(fā)射一艘載人飛船，實(shí)現(xiàn)歐洲宇航員登上這顆紅色星球的夢想。

美國停飛航天飛機(jī)，看似是美國航天史上的一次重大休整甚至挫折。但如果從產(chǎn)業(yè)角度看，這幾乎是一次從“輸血”式發(fā)展到“造血”式發(fā)展的航天產(chǎn)業(yè)大跨越。目前，美國正采取多種手段鼓勵美國民營企業(yè)開發(fā)制造火箭和宇宙飛船，用以和俄羅斯、日本甚至歐洲展開航天器研發(fā)競爭。預(yù)計(jì)不久的將來，美國將安排商業(yè)公司承擔(dān)將宇航員送入近地軌道的任務(wù)，其運(yùn)作模式將和美國國家航空航天局租用俄羅斯飛船運(yùn)送航天員往返國際空間站類似。這意味著，未來太空領(lǐng)域?qū)⒂懈嗝耖g資本介入。如果一切順利，波音公司建造的CST-100，有望在2015年開展商業(yè)旅行活動。當(dāng)然，美國航天項(xiàng)目的去政府化趨勢還是有限，仍將受到政府嚴(yán)密監(jiān)管。

隨著“后航天飛機(jī)時代”的來臨，更多國家進(jìn)入載人航天領(lǐng)域你追我趕，世界航天格局正悄然發(fā)生變化。

（作者系淮南聯(lián)合大學(xué)副教授）