中國航天的未來

葉夢禎

中國航天的未來是什么樣子？

全國政協(xié)委員、中國載人航天工程總設計師周建平等專家為我們描繪了一張中國航天的未來圖紙，在這張圖紙上，不僅有宇宙空間站，還有載人探月計劃、火星探測計劃……

2022年左右，建一座空間站

周建平介紹，到2022年，中國將建成一座空間站，研究“大家關心的一些關于宇宙的重大科學問題”。

據(jù)此前相關媒體的報道，我國空間站核心艙已于2016年完成總裝，目前進入整艙測試階段，預計2018年發(fā)射升空。

對此，周建平進一步解說，空間站是一個在軌長期運行的大型空間設施，里面有很多科學實驗、技術試驗的設備，可以進行對太空的探索，可以幫助科學家研究人們關心的一些宇宙重大問題，比如暗物質(zhì)、暗能量、宇宙大爆炸等，一些經(jīng)典理論的研究也可以在空間站中實現(xiàn)。

“我們還要利用空間站的微重力條件進行材料、生命科學、基礎物理等方面的研究，因為地球上是不具備微重力條件的。此外，空間站還可以幫助我們研制新的材料，探索制造品質(zhì)更高的產(chǎn)品。”周建平說。對于空間站的基本情況，周建平介紹：“我們的空間站有3個艙段，每個艙段20多噸，最多可以對接兩艘載人飛船，一艘貨運飛船，共計90多噸。”

他表示，我國的空間站跟國際空間站相比要小很多。“我們考慮到有所為有所不為，力求在最有希望產(chǎn)生突破的領域開展研究。中國的空間站可以擴展，如果今后有新的科學需要，我們可以繼續(xù)擴展”。

全國政協(xié)委員、中國航天科技集團公司科技委主任包為民表示，長征七號的成功研制大幅度提升了我國進入空間的能力，為我國載人空間站工程發(fā)展奠定了堅實基礎。

“以前的長征二號、長征三號都屬于第一代運載火箭，推進劑是有毒的，比如偏二甲肼、綠色四氧化二氮。現(xiàn)在，長征七號用的是液氧煤油推進劑，長征五號還帶有氫氧發(fā)動機。這樣，新一代運載火箭采用的是純綠色的推進劑。”包為民說。

探月計劃下一步，取兩千克月壤回來

全國人大代表、中國航天科技集團公司科學技術委員會副主任譚永華告訴我們，下一次探月，關鍵就是要解決“回來的問題”。

我國將使用目前推力最大的長征五號運載火箭發(fā)射嫦娥五號。嫦娥五號的主要任務是落到月球上，挖兩千克月壤回來，它承擔著我國探月工程“繞、落、回”三步走中最后一步“回”的任務。

據(jù)了解，嫦娥五號將實現(xiàn)我國開展航天活動以來的4個“首次”：首次在月球表面自動采樣，首次從月球表面起飛，首次在38萬千米以外的月球軌道上進行無人交會對接，首次帶著月壤以接近第二宇宙速度返回地球。

譚永華強調(diào)，從月球上“回”是難度最大的任務。“這個系統(tǒng)要復雜得多，包括軌道器、返回器、上升器、著陸器4個方面。它的采樣、起飛上升、交會對接等任務都將是重大挑戰(zhàn)”。

譚永華還透露，嫦娥四號將在月球背面著陸。“這是全世界的第一次，這對通信、導航等方面都是很大的考驗”。

據(jù)包為民介紹，在月球采樣可以實現(xiàn)之后，火星采樣返回預計在2030年左右實現(xiàn)。“2030年以后，我們還要實現(xiàn)載人登月，我們還要對太陽系邊緣遙遠的星系進行探測。以上這些都已經(jīng)在我們的規(guī)劃當中了，國家很快會討論這些問題”。

包為民表示，計劃在2030年左右實現(xiàn)長征九號運載火箭首飛，這是為下一步的載人航天和深空探測做準備。“長征九號可以為載人登月、火星采樣返回以及其他航天探測任務提供更大推力”。

“長征九號是我們國家未來要發(fā)展的重點，也可能是人類歷史上運載能力最大的運載火箭，它有140噸左右的近地軌道運載能力。”包為民強調(diào)，長征九號有望將我國的航天技術推到世界領先水平。

“我們要認識我們生存的宇宙環(huán)境，就跟認識地球環(huán)境一樣。宇宙環(huán)境、深空環(huán)境對我們地球的影響是什么？這些還需要探索。航天的發(fā)展對保障我們的生存條件有非常重要的支撐作用。”

我國仍在向航天強國的目標奔跑

近年來，不少人發(fā)現(xiàn)，我國的航天事業(yè)發(fā)展越來越快了，發(fā)射任務更是一個接著一個。然而，譚永華坦言，目前我國的航天水平跟美國等航天強國相比還有一定的差距。

譚永華說：“我們現(xiàn)在處于從航天大國向航天強國邁進的階段。如何判斷一個國家是否到了‘航天強國，可以看運載能力、空間站建設、深空探測等指標，具備這些能力就達到航天強國的標準了。”

我國的航天事業(yè)還有哪些不足呢？譚永華解釋說：“我國的空間站還沒建成，深空探測才剛剛起步，運載火箭運載能力還比較低。就運載能力來說，我國的火箭近地軌道運載能力才25噸，還沒超過50噸，當初美國‘阿波羅登月的時候，火箭運載能力已經(jīng)到了120噸。”

那么，航天領域的國際競賽究竟能給普通老百姓帶來什么？

包為民表示，航天作為一個國家戰(zhàn)略性的高科技產(chǎn)業(yè)，一方面對國家的國防有很大的支撐，另一方面對我們國家的經(jīng)濟社會建設也有很大的支撐。“航天技術還通過商業(yè)化的方式，把航天技術回饋到社會，更好地服務于社會發(fā)展和文明生活的需要，這也是商業(yè)航天的目標”。

“其實，我們生活的各個方面都滲透著航天技術，比如廣播通信、農(nóng)業(yè)、氣象、出行導航等。”包為民說，“通過航天技術，未來的信息技術可以實現(xiàn)天地信息一體化。傳統(tǒng)地面網(wǎng)絡的弊端是有死角，比如沙漠、海洋、山區(qū)等地方?jīng)]有信號。利用航天技術，手機終端網(wǎng)絡就可以實現(xiàn)無死角覆蓋，改善我們的生活。”

對于航天科技的未來，譚永華表示，未來航天的商業(yè)化可能有多種模式，包括太空旅行、商業(yè)衛(wèi)星、數(shù)據(jù)服務等方面。“一類像美國太空探索技術公司，是擁有自己的運載火箭的商業(yè)公司：另一類可以是不直接參與發(fā)射任務，僅進行相關數(shù)據(jù)服務的公司”。

在包為民看來，未來將是一個充滿無限可能的商業(yè)航天時代。“我覺得商業(yè)航天的發(fā)展空間非常大，我們對航天應用開發(fā)的想象有多大，未來的開發(fā)就有多大”。