俄羅斯聯邦民用航天發展規劃研究

苑藝 付郁（北京空間科技信息研究所）

近年來，俄羅斯聯邦（簡稱俄聯邦）遭遇嚴重的經濟危機，導致各種預算大幅縮減。此外，俄聯邦航天事故頻發，這無疑是雪上加霜。俄聯邦航天領域發展速度放緩。為振興航天產業，保持本國航天技術處于世界領先水平，鞏固航天強國地位，俄聯邦在航天領域出臺了許多法案并制定了一系列戰略規劃，其中包括2016年頒布的《2016-2025年俄羅斯聯邦航天規劃》（簡稱《十年規劃》）。

1 《十年規劃》出臺背景概述

2016年3月，俄聯邦政府發布第230號命令，批準了《2016-2025年俄羅斯聯邦航天規劃》，該規劃出臺背景如下。

為重振俄聯邦航天工業，進行相關機構改革并提出規劃

自20世紀90年代蘇聯解體后，俄聯邦的航天工業遭受重創，科研生產實力大幅下降，導致航天領域發展緩慢。近十余年，盡管俄聯邦政府民用航天預算增長了數倍，但其航天工業的發展速度仍與蘇聯時期相差甚遠。2014年，俄聯邦遭遇了史上最嚴重的經濟危機，導致其航天工業再度嚴重受挫。此外，俄聯邦航天機構內部腐敗嚴重。因此，其航天領域作出重大改革，于2015年成立了俄羅斯航天國家集團（ROSCOSMOS），并于2016年1月1日正式取代原俄羅斯聯邦航天局，具備政府和企業雙重職能。為重振本國航天實力，《十年規劃》應運而生。

為確保項目的繼承和延續，以十年為周期制定并頒布規劃

為繼承和延續《2006-2015年俄羅斯聯邦航天規劃》，《2016-2025年俄羅斯聯邦航天規劃》的制定工作早已啟動，第一版規劃于2014年上半年由前俄羅斯聯邦航天局提出，時任局長的奧列格·奧斯塔片科認為，2016-2025年民用航天領域需要國家預算投入約24000億盧布。不過2014年秋，政府要求對規劃進行修訂。2014年全年，俄聯邦航天領域都在熱議載人登月和建造獨立空間站的話題，直到2014年底石油價格暴跌導致國家經濟危機，關于載人登月的熱議才得以平息，但對于建造獨立空間站的熱情絲毫未減。

經濟動蕩導致預算縮減，規劃優先關注民生

2015年初，俄聯邦的政治經濟情況依舊動蕩不安。同年，俄聯邦政府決定成立俄羅斯航天國家集團，并由伊戈爾·科馬羅夫擔任總經理。科馬羅夫主張將國民經濟放在首要位置，稱首先要確保衛星圖像、厘米級導航精度以及寬帶通信等滿足國民需求，然后再考慮月球等雄心勃勃的計劃。歷時一年，俄羅斯航天國家集團提出修訂后的第二版《十年規劃》，并結合國家實際經濟情況，將預算縮減至20000億盧布。然而到2015年底，顯然俄聯邦政府無法承擔如此高額的預算，因此對《十年規劃》再次進行修訂，最終將預算壓縮至14060億盧布（約合210.4億美元）。

修訂后第三版規劃最終獲批，重新分配預算，明確發展方向

盡管第三版《十年規劃》已經修訂完成，但由于預算被大幅壓縮，俄羅斯航天國家集團領導用了將近半年的時間對預算進行重新分配。此外，2016年原俄羅斯聯邦航天局撤并重組，由新成立的俄羅斯航天國家集團行使其原有職能，同樣需要一段時間進行調整過渡。因此，《2016-2025年俄羅斯聯邦航天規劃》最終于2016年3月才由政府批準。

2 《十年規劃》的主要內容

2016年3月，俄聯邦政府批準了《2016-2025年俄羅斯聯邦航天規劃》，俄羅斯航天國家集團官網公布了該規劃的主要內容，明確指出俄聯邦航天發展的主要目標、優先方向、實施階段和主要任務等。

主要目標

持續發展衛星及衛星應用，以滿足國家在社會經濟、科學技術和國際合作等領域的需求，確保居民和領土安全，降低自然災害及緊急情況造成的危害，有序推進載人航天工程，同時進行先進系統和技術研發，用以支撐航天活動領域國家政策的順利實施。

優先方向

為實現航天活動領域國家政策的主要目標，確定以下航天活動具有優先權：

1）火箭發射；

2）衛星及衛星應用；

3）技術研發；

4）國際合作；

5）空間科學；

6）載人航天。

實施階段

第一階段（2016-2020年）。主要使用上一個規劃期內研制的航天器，擴大社會經濟和科研用途的在軌衛星及星座，并提早為規劃中的航天綜合設施建設打造關鍵技術、組件及專用儀器，同時進行現代化技術升級，創建世界領先的運載火箭工藝生產和試驗基地。

第二階段（2021-2025年）。對在軌衛星及星座進行維護，并對部分衛星進行更新替換，使其達到世界領先水平。同時，為2025年后計劃建造的先進航天綜合設施提前打造關鍵技術、組件及專用儀器。

主要任務

俄聯邦民用航天發展的主要任務共涉及5個領域，即通信、對地觀測、空間探測和空間科學、載人飛行以及先進技術領域，包括擴大在軌衛星及星座數量，確保可以對俄聯邦近地軌道上的非載人航天器、載人航天器以及月球和火星在軌飛行目標進行持續穩定的監控；滿足水文氣象局的需求，提供從水文氣象、海洋和太陽地球物理衛星獲得的地球遙感數據；研制用于監測太陽活動、空間氣候和地磁研究的全套宇航設備；對“國際空間站”（ISS）的7個俄羅斯艙段進行維護，持續運營至2024年，并以其中3個艙段為基礎，確保其在“國際空間站”退役后有能力成為獨立的軌道艙；研制最新型航天基礎設備，掌握關鍵生產工藝，確保所研制的運載火箭技術產品符合或超過世界同類水準等。

在國際合作方面，俄聯邦將繼續履行其在“國際衛星搜救系統”中承擔的國際義務，并在國際合作范圍內參與至少兩項火星、金星、水星和太陽的研究任務，并向行星或其衛星發射探測器，力爭從火衛一帶回土壤樣本等。

此外，主要任務還包括制定相應措施，用以縮短試驗設計工作周期，并采取有效措施，確保航天規劃順利實施。

（1）通信領域

擴大在軌通信衛星及星座，計劃使在軌衛星數量從2015年的32顆增至2025年的41顆，不過目前只有17顆獲得預算撥款。主要任務包括：打造多功能衛星中繼系統；創建可以服務于16萬用戶的個人移動衛星通信系統，且俄聯邦境內用戶平均等待時間不超過12min等。2025年之前，計劃實現以下目標：

1）確保總統和政府擁有完備的移動通信服務，廣播電視節目覆蓋俄聯邦全境；

2）確保國家權力機關部門的通知、電話和文件精神可以及時傳達，并對極其重要和危險的設施進行實時監控；

3）確保對低地球軌道衛星及“國際空間站”進行全天候中繼保障，以及運載火箭和助推裝置發射時遙測數據的傳輸；

4）將提供直播、高清電視、寬帶上網、數據傳輸、視頻會議、部門和企業通信網絡服務的通信衛星系統能力提高2.5倍及以上。為解決北極地區遠程通信保障問題，將在高橢圓軌道部署通信廣播衛星。

（2）對地觀測領域

擴大在軌對地觀測衛星及星座，計劃使在軌衛星數量從2015年的8顆增加至2025年的23顆，這些衛星可以降低俄聯邦對國外航天信息數據的依賴性，同時履行全球水文氣象觀測領域的國際義務。

提升對地觀測衛星及星座能力，提高地區短期天氣預報的可靠性，增加對近郊和農村居民點建筑情況、道路建設、周邊森林情況（燃燒、砍伐等）數據的獲取頻率。此外，對地觀測衛星及星座綜合系統可以用來創建自然資源資料匯編、確定突發事件的地點和范圍、監測北極冰川情況。

“國際衛星搜救系統”主要用于災害預警和無線電浮標定位。為履行俄聯邦在該系統中承擔的國際義務，計劃在流星-M水文氣象保障衛星上安裝“國際搜救衛星系統”專用設備。

在本規劃范圍內研制的對地觀測衛星，其主要性能較上一規劃期相比將顯著提升，達到世界先進水平。

（3）空間探測和空間科學領域

2016-2025年計劃發射15個航天器，主要活動包括：“火星生物學”（ExoMars）火星研究國際項目；實施天體物理對象科學研究計劃；實施月球計劃的第一階段，建造并發射至少5個月球探測器（包括繞月探測器和落月探測器），并使用無人探測器在月球表面開展研究并將土壤樣本帶回地球。

2016-2025年計劃發射以下航天器：

1）2顆用于天體物理科學研究計劃的衛星——光譜-RG（Spectr-RG）和光譜-UF（Spectr-UF）；

2）2顆用于研究飛行過程中對不同機體產生失重和電離輻射綜合效應的衛星——生物-2和3（Bion-2、3）；

3）8個用于月球、火星和太陽系行星研究的探測器——“月球-全球”（Luna-Glob）、“月球-資源”（Luna-Resurs）軌道飛行器和著陸器（包括備份）、火星生物學-1和2（ExoMars-1、2）、“月球-土壤”（Luna-Grunt）和遠征-M（Expedition-M）；

4）3顆用于太陽全視野監測、太陽活動和空間氣象監測的衛星——“凱旋門”（ARKA）、“共鳴”（Resonance）和“羅曼諾索夫”（Lomonosov）。

（4）載人飛行領域

2024年前將持續運營“國際空間站”，為俄羅斯艙段配備正在生產的組件，并為其補充可以在2024年后進行自主飛行的系統，確保在此基礎上有能力建設獨立的俄羅斯軌道站。

2024年前持續運營“國際空間站”，不僅可以用于開展服務社會經濟領域的實驗，還可用于確保月球及深空探測項目所需先進技術和航天綜合系統的研發。

此外，在實施月球計劃的第二階段，預計在2021年開始新一代載人飛船的無人飛行測試，并于2023年向“國際空間站”進行第一次載人發射。

同時，規劃預計為2025年后的大規模月球研究建立必要的技術儲備，并在2030年前實現載人登月。為此，將在東方發射場建造用于發射大型航天器的重型運載火箭綜合設施，并開展可用于發射大型航天器、載人飛船和月球軌道艙的重型運載火箭的研發工作，打造新一代載人飛船并進行飛行試驗（至少發射3次），研制超重型和中型運載火箭綜合系統的關鍵構件。

（5）先進技術領域

發展基礎元器件和先進技術，對于確保本國航天技術和運載火箭領域的發展前景具有重要意義。為此，計劃完成以下工作：

1）研制新型超高分辨率對地觀測衛星和先進的中繼通信衛星系統；

2）研制使用清潔燃料的運載火箭和航天器，為運載火箭研制核動力裝置及軌道助推控制系統；

3）開發新型空間機械制造、電子設備制造、材料學工藝，使航天產品的可靠性達到世界先進水平。

在規劃范圍內充分落實上述計劃措施，可以使新一代航天器的研制工作在已有航天器的基礎上進行，進而降低成本并加速開發進程。此外，將持續增加在軌民用衛星數量，爭取由2016年初的49顆增至2025年的73顆。

確保運載火箭技術的可靠性和安全性，開發載人和非載人航天器飛行地面測試的方法和設備，打造本國空間應用基礎元器件，發展近地空間監測和危險態勢感知系統。

總之，本規劃的實施可以進一步激發俄聯邦航天領域的潛力，有利于發展和完善航天技術成果在國防、安全、社會經濟、科學和國際合作領域的應用，確保俄聯邦在航天領域的領先地位。

3 俄聯邦民用航天預算分析

《十年規劃》從制定到批準可謂一波三折，最終批準的規劃為第三次修訂版，撥款總計14060億盧布（約合210.4億美元），資金將不按年度平均分配，即2016-2018年聯邦航天規劃預算撥款處于同一水平，每年約為1045.5億盧布（約合15.8億美元），隨后逐年增長，到2025年達到1796.53億盧布（約合27.1億美元）。如果規劃中各項目進展順利，且國家經濟狀況表現良好，則2022年后，可能額外獲得1150億盧布（約合17.3億美元）的預算撥款。

官方公布的《十年規劃》預算表按基本建設投資（675.9億盧布）、科研和技術試驗設計工作（10171.6億盧布）和其他需求（3212.5億盧布）三大類給出。科研和技術試驗設計工作獲得總預算的72%，由于整體預算遭遇削減，該領域預算隨之減至10095.849億盧布（約合151.1億美元）。

對于俄羅斯航天國家集團而言，同以往一樣，最主要的任務就是解決空間應用問題。空間應用項目預算占比高達37%，這體現出俄聯邦欲將航天活動服務國民經濟擺在首位，即首先要確保高分辨率衛星圖像、厘米級導航精度以及寬帶通信等滿足國民經濟需求，然后才考慮載人登月等富有雄心的項目。

預算撥款排在第二位的是載人飛行項目，占比33%。該領域能夠獲得如此高的投入，主要原因是俄聯邦參與了“國際空間站”項目。目前，“國際空間站”俄羅斯艙段仍處于建造當中，后續還將補充多功能實驗艙、節點艙和科學-動力艙。此外，俄聯邦正在研制新型載人飛船，并計劃于2025年完成飛行試驗工作。

科研和技術試驗設計工作細分領域預算

空間探測領域中，月球探測被排在首要位置，其次是部署空間觀測臺，包括光譜-RG（原計劃于2017年發射，現推遲至2018年9月）和光譜-UF（原計劃于2021年發射，現至少推遲至2024年）。大多數項目在《十年規劃》的實施階段預計無法實現飛行測試。

除上述工作外，較大部分預算用于先進推進系統的科研工作和核動力裝置的研究。不過，2025年底前暫無發射帶有核動力裝置航天器的計劃。

其實，俄羅斯航天國家集團最初提交的20000億盧布預算規劃中，還包括研制超重型運載火箭的關鍵技術，以確保2030年前實現月球載人飛行，但大幅削減預算導致技術發展受阻，因而月球載人飛行計劃隨之推遲至2035年后。

此外，盡管政府批準的第三版《十年規劃》的十年總預算約為14000億盧布，2016-2018年預算持平，后續呈遞增趨勢，但最新公布的2017-2019年聯邦預算法案顯示，《十年規劃》年度預算再度遭遇削減，預算呈逐年遞減趨勢，降幅在15%左右，這勢必會對規劃的實施造成不利影響，部分項目將延期，規劃目標的實現存在一定難度。

4 結論

基于對俄聯邦《十年規劃》的出臺背景、主要內容及預算的研究分析，可以得出以下結論。

（1）規劃緊跟國家戰略，關注北極地區發展

由于俄聯邦特殊的地理位置，其北部領土的36%都在北極圈內，擁有北極地區一半人口，北極地區對于俄聯邦來說，不僅是重要的戰略資源區，也是發展貿易、交通航道的潛力區，研究北極地區在促進俄聯邦社會經濟發展和擴大其全球地緣政治影響力方面具有重要作用。因此，境內北極地區開發早已納入俄聯邦政府工作議程，覆蓋北極地區的衛星通信和對地觀測領域的發展受到了高度重視。由于北極地區獨特的地理地貌，現有的“亞馬爾”和“快訊”系列衛星并不能完全滿足該地區的通信需求，為配合國家發展戰略，《十年規劃》明確指出，將在高橢圓軌道部署通信衛星，以解決北極地區的通信保障問題，同時，將擴大對地觀測衛星及星座，用來監測北極冰川情況。

（2）明確規劃方案預算，以便吸引社會資源

俄聯邦重視戰略規劃對航天活動的引領作用，定期頒布航天領域的國家規劃、聯邦專項規劃，明確規劃的主要任務和目標，并公布規劃每年所需預算情況。這種方案明確、預算透明的做法，使規劃更具可預測性，明確國家需求和重點發展方向，有助于吸引社會資源，促進民用航天的可持續性發展。時任俄羅斯航天國家集團總經理的科馬羅夫在接受采訪時指出，完全有必要引入私人資本來發展航天，并表示國企將為私人投資者提供發展機遇，讓其嘗試投資技術水平和風險較低的項目，如小衛星和發射服務。

（3）重視開展國際合作，持續推進深空探測

未來的空間項目都需要龐大的投入，然而，以俄聯邦現有的經濟水平不足以支撐動輒上億美元的深空探測項目。因此，俄聯邦決定與美國國家航空航天局（NASA）、歐洲航天局（ESA）、日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）在深空探測領域開展合作。其中，俄聯邦將月球探測作為重點項目，俄方參與探測器的整體研制工作，并爭取在2025年前完成“繞、落、回”任務，帶回月球土壤樣本，進行深入研究。至于火星、水星、木星等合作項目，俄方則主要負責探測器上科學儀器的研制工作。通過國際合作，可以使各國發揮自身技術優勢，同時降低成本、規避風險。

（4）大力提升自主能力，降低對外部的依賴

烏克蘭危機后，俄聯邦遭到以美國為首的西方國家的多輪制裁，讓其意識到了運載火箭產品國產化的必要性和緊迫性。《十年規劃》中也明確指出要研制最新型航天基礎設備，掌握關鍵的生產工藝，確保所研制的運載火箭技術和產品達到世界先進水平。俄聯邦將通過提升自主研發能力，穩步推進運載火箭產品的國產化。