+ 劉進軍
2015年世界航天發射預報
+ 劉進軍
2015年,世界航天新氣象不斷,各國的重點發射將引起廣泛注意。全世界航天器的計劃發射次數可能超過2014年,但發射數量不會超過2014年。2014年那種多星發射競賽的熱鬧場面,今年將風光不再。
2015年,世界各國計劃發射67次,預備發射13次,準備將151顆航天器送上太空。由于有些國家沒有公布2015年發射計劃,沒有記錄在內。隨著下半年的到來,各國航天發射計劃會有增加。
2015年,世界各國將有哪些令人矚目的發射計劃呢?
1、躍躍欲試的超級斯杰比
火花(Spark),全名星載有效載荷協助火箭-考艾,也被稱為“超級斯杰比”。它是一種一次性使用的運載系統,由夏威夷大學、桑迪亞國家實驗室和噴氣火箭公司開發。
1960年代,美軍開發了“斯杰比”火箭,支持核武器試驗。為了將小型衛星送入低地球軌道和太陽同步軌道衛星,在美國國防部快速響應空間辦公室資助下,“超級斯杰比”三級固體運載火箭誕生。
“超級斯杰比”火箭的目標是機動、靈活、快速響應,具有戰術意義。它發射小衛星和立方體衛星,預計將有250千克的有效載荷能力到大約400千米的太陽同步軌道。美國空軍可從范登堡空軍基地和考艾島太平洋導彈靶場發射。“超級斯杰比”定于2015年1月進行第一次發射。
2、“遠征-1”首飛
2015年,中國“長征-3C/遠征-1”運載火箭將首飛。“遠征-1”號屬于上面級,能攜帶多個航天器,在太空中多次點火,滿足多星發射和不同發射任務。新火箭將在未來的軌道轉移、空間碎片清理,探月、火星探測、小行星探測等深空探測任務發揮優勢。
3、“宇宙神-5”托舉“天鵝座-3”展翅翱翔
2014年,美國軌道科學公司發射了3艘“天鵝座”貨運飛船。10月28日,軌道科學公司第3次發射“天鵝座”貨運飛船,“安塔瑞斯-130”火箭剛離開地面就出現故障,頓時灰飛煙滅。
這次爆炸造成“天鵝座-3”貨運飛船等共計30顆/艘航天器損失。保險公司做了一筆大賠本的買賣,軌道科學公司也名譽掃地。“安塔瑞斯-130”火箭首飛即退役。2015年,軌道科學公司進兩步退一步,“天鵝座”飛船僅飛一次。“天鵝座-4”貨運飛船也由火箭老兵“宇宙神-5”發射。對這時的軌道科學公司來說,安全性和可靠性更重要。
4、重型“獵鷹9”火箭,誠意之作
重型“獵鷹9”火箭高54.9米,直徑3.6米,可提供3.6米或5.2米兩種整流罩;低軌道運力為10.45噸,同步轉移軌道運力為2.3-7噸,靜止軌道運力為4.5噸。“獵鷹-9”號推進劑為液態氧與煤油,大大降低發射成本,已經成功飛行13次。
重型“獵鷹9”火箭,號稱世界最大火箭。它高68.4米,最大直徑11.6,質量1463噸;2級火箭,2枚助推器;低軌道運力53噸,靜止軌道運力21.2噸,火星運力13.2噸。自1973年,美國“土星-5”號登月火箭停飛以來,還沒有如此強悍的火箭。重型“獵鷹9”火箭預計2015年首飛。祝它好運!
美國太空探索技術公司雄心勃勃,為“獵鷹-9”號設計了美妙的前景:重型“獵鷹9”火箭主要執行地球和月球任務;“獵鷹-9”號重型火箭主要執行火星和小行星任務。無論到那兒,它都會畫出一條美麗的弧線。

1、軍事衛星比重較大
在2015年各國衛星發射名單中,至少有30顆是純正的軍事衛星和軍事試驗衛星,另外有10多顆是軍民兩用衛星,占2015年衛星發射計劃的26%,比2014年多6%。
美國空軍2顆“移動用戶目標系統-3”軍事通信衛星、“國防-5”氣象衛星、“寬帶全球-7”通信衛星;俄羅斯的“魚叉-2”軍事中繼衛星,意大利國防部的“西克拉爾-2”軍事通信衛星,法國國防部稱z為“雪城-3C”的軍事通信衛星,以及以色列“阿莫斯-6”通信衛星,為各自戰略戰術引線搭橋。
2、偵察衛星搶著上天
在偵察衛星上,各國都不遺余力。韓國“阿里郎-3”多用途地球觀測衛星,日本“情報收集-5”雷達偵察衛星、“情報收集-5”光學偵察衛星,印度“繪圖星-2C”地球觀測衛星,歐空局2顆“哨兵”海洋監視衛星也即將發射升空。
美國海軍2顆“入侵者-11A”海洋監視衛星;美國國家偵察局“黃玉-4”雷達成像偵察衛星,即“未來成像體系”將閃亮登場。
3、導航衛星競相發射
2015年亦是發射導航衛星的大年。各航天大國共有5種導航衛星競相發射。美國發射顆第二代“GPS-2F”全球導航衛星。俄羅斯發射“格洛納斯-M”系列導航衛星。印度發射“印度-1”系列區域導航衛星。歐洲發射“伽利略”導航衛星,中國也將發射自己的“北斗”導航衛星。

“杰森-3”海洋衛星

歐空局測試“哨兵-3A”雷達環境衛星

“天文-H”X射線太空望遠鏡
4、“杰森-3”探索海洋的奧秘
1992年開始,美國海洋與氣象局、美國宇航局、噴氣推進實驗室、歐洲氣象衛星組織和法國太空研究中心合作,進行海洋表面地形測繪任務。這個計劃以希臘神話英雄杰森命名。2001年后,2顆“杰森”海洋衛星發射成功,高精度測量海洋表面,精度達到幾厘米。這些觀測的海洋表面高度變化,非常精確測繪了全球海平面信息,海流的速度和方向和海洋熱度分布。
“杰森-3”海洋衛星將從范登堡空軍基地發射。它將測繪海洋變化、海平面變化、海洋波浪、海洋潮汐和海洋數值模型,海洋表面地形等,提高全球氣候預報、預測和監控,如厄爾尼諾現象和海洋漩渦,揭示全球氣候變化,為全人類造福。
5、探測衛星 支持全人類的事業
天文探測是全人類的事業。2015年,用于太空探測等天文衛星發射較多。美國宇航局“深空氣候”觀測衛星,太空氣象衛星,磁層多尺度研究衛星等,圣路易斯大學的空間輻射衛星,美國行星學會的太陽帆連連發射,甚至美國私人投資的蒙大納太空格蘭特財團也發射太空氣象衛星。
“天文-H”X射線太空望遠鏡由日本宇宙航空研究開發機構與美國宇航局合作。它是第8顆天文衛星,號稱下一代太空望遠鏡。它的高分辨率的X射線光譜儀將探測極端環境中的物質;了解暗物質在宇宙大尺度的性質;探索星系和星系形成和演化。
天文探測非常昂貴,且沒有經濟效益,完全為宇宙學科研和為人類做貢獻。俄羅斯宇航局在經濟不佳的情況下,仍在研制“海洋與氣候研究”小衛星。印度空間研究組織“天文星”天文衛星,以光學、紫外線和X射線掃描整個天空,回答古老和嶄新的課題。俄羅斯、德國、英國合作研制的“斯佩特”行星際磁場、星系和黑洞天文衛星,將在L2拉格朗日點巡天遙看宇宙。它會有什么新發現呢?

“龍”飛船內部

1、維珍銀河公司的星際夢旅
一個大富翁,一個老頑童,一心想過冒險的生活。太空狂人理查德·布蘭森夢想開辟一條太空旅游的新航線。2014年10月31日,英國維珍銀河公司的“太空船-2”號太空飛機在測試飛行時墜毀,一名飛行員墜機死亡,一名飛行員跳傘逃生。
維珍銀河公司已經售出300多張航天票,每張25萬美元。當天,布蘭森聲明:全額退票,但沒有一個人退票,繼續支持“太空船-2”號和太空旅游。在科學的道路上,到處充滿危險和犧牲,失敗也是一種偉大。“太空船-2”號太空飛機預計在2015年夏天重啟試驗。
在不久的將來,布蘭森將率領老婆和子女乘坐“太空船-2”號飛上太空,歡度圣誕節,以全家性命擔保“太空船-2”號的安全和快樂。太空旅游的夢想一定會實現。
2、備受矚目的美軍太空飛機
2014年10月17日,美國空軍“X-37B”太空飛機(第三次任務)從天而降,降落在范登堡空軍基地,完成675天的太空測試,成為飛行時間最長的太空飛機。2015年5月,美國空軍“X-37B”太空飛機(第四次任務)又將從卡納維拉爾角空軍基地出發。
雖然美國空軍對“X-37B”太空飛機的飛行和任務守口如瓶,但據軍事專家透露,“X-37B”太空飛機已使用測試偵察和監視傳感器,特別是如何抵擋輻射和軌道其他危險。
“X-37B”一直是各國航天軍事專家最矚目的航天器。為什么這架重量不過5噸,長度8.9米,翼展4.5米,高度2.9米的小飛機會如此刺眼?太空飛機,領先一步將決定勝負。“X-37B”領先世界多少年呢?
3、大膽新奇的充氣式空間站
想象力比知識更重要。1998年,美國老板羅伯特·比奇洛創建了比奇洛航空航天公司,總部位于內華達州拉斯維加斯,目前員工130名,主要研制充氣型空間站。比奇洛的財富很大程度上是通過他的美國連鎖酒店套房賺取。他省吃儉用為夢想。
2006年7月12日,比奇洛航空航天公司就發射“創世紀-1”充氣空間站;2007年6月28日,又發射“創世紀-2”號。這兩座充氣空間站容積11.5立方米,至今仍然在軌飛行。

“BA-330”充氣空間站

“龍-V2”號載人飛船
美國宇航局耗資1780萬美元合同,贊助比奇洛航空航天公司。2013年,比奇洛一咬牙一跺腳,投入了2.5億美元。他宣稱:2015年再投入5億美元,把他的心血——“比奇洛”充氣式空間站送上天。
“比奇洛”號充氣式空間站長4米,直徑3.2米,重約1360千克,居住容積16立方米。它將飛行在軌道高度400千米,51.6°的典型軌道,與國際空間站對接兩年。宇航員將在里面進行環境監測,記錄各種數據,包括溫度,壓力和輻射。
羅伯特·比奇洛先生的雄心比氣球還大:2016年發射“BA-330”充氣空間站。它長13.7米,直徑6.7米,20噸重,容積330立方米,居住7名宇航員。不久,再發射“BA-2100”充氣空間站。它長17.8米,直徑12.6米,質量65~70噸,加壓容積2250立方米,可居住16名宇航員。充氣式空間站,為人類太空移民開辟了一條新路。
4、雄赳赳氣昂昂的龍騎士
美國太空探索科技公司是世界上最成功的私人航天公司,從十年前的幾十號人到如今的4000多名員工,研制發射火箭、飛船和衛星,創造了極高成功率的奇跡。
太空探索科技公司已經研制出“獵鷹-1”、“重型獵鷹”、“獵鷹-9”重型火箭、“龍”貨運飛船、“龍騎士”載人飛船、“紅龍”火星探測器、“龍”號空間實驗室等航天器。
2015年,太空探索科技公司計劃發射4艘“龍”飛船,還研制了一座“龍”號空間實驗室。這是一個以“龍”飛船為藍圖的小型空間站,可自由飛行、重復使用,設計壽命大于2年。“龍”號空間實驗室能夠承載加壓和非加壓載荷,子系統包括發動機、電力、溫度控制、環境控制、航空電子、通信、熱保護、飛行軟件、制導、導航與控制、進入、下降、著陸和回收。“龍-1”號空間實驗室計劃2016年發射。
“龍-V2”號載人飛船,又稱為“龍騎士”,能夠乘坐多達7名宇航員。“龍騎士”飛船的第一個任務是運送宇航員前往國際空間站,將來用于登月和登陸火星。2014年9月,“龍騎士”飛船被美國宇航局選定為商業乘員計劃,太空探索科技公司獲得了26億美元資金。
2015年,馬斯科又將打出迷蹤拳,進行2次“龍騎士”飛船試飛。這兩次試飛,“龍騎士”飛船里將乘坐一個碰撞試驗假人,記錄加速度荷載和力學數據。太空探索科技公司希望2016年進行第一次載人航天飛行,必將震驚全世界。在這輪登月競賽中,“龍騎士”飛船可能第一個登上月球。
注:有關航天計劃發射及預備發射預報,詳見本刊第70-79頁附錄。