俄羅斯載人登月發展現狀及趨勢

月球作為地球的近鄰，是開展深空探索的首選目標。俄羅斯一直將月球探測作為其下一步發展重點，并將載人登月作為其空間探索的中長期目標。基于重塑大國形象和重振航天強國雄風的戰略需要，俄羅斯強調要全面提高載人航天技術的競爭力，以取得在深空探索領域的領先地位。為順應全球航天發展形勢，鞏固載人航天領先地位，俄羅斯在近期出臺的一系列航天發展規劃中，明確將載人登月作為發展重點，同時不斷推進相關的重大系統和關鍵技術的研發，加強載人登月核心能力建設。此外，通過開展國際合作，確保航天領域的話語權和影響力。對于俄羅斯來說，制定載人登月目標不僅能夠實現其發展航天、帶動大國地位提升的目的，而且有利于保障航天領域的持續性發展，確保其航天整體能力占據優勢地位。

雖然俄羅斯制定了一系列目標明確、規劃清晰的長期發展戰略，但在具體執行上還存在不確定性。當前，俄羅斯航天面臨經濟困難、國際政治環境影響等多重挑戰，載人登月項目將受到一定影響。因此，俄羅斯獨立實施載人登月計劃的可能性很小，未來或將會以國際合作形式實現載人登月目標。

1 戰略規劃層面

俄羅斯高度重視航天戰略的制定，出重拳改革航天工業，強調要全面提高載人航天技術的競爭力，以取得在空間探索領域的領先地位，將發展自有空間站、開展載人登月作為未來發展重點，并在前期利用“月球”（Luna）系列探測器開展無人月球探測。雖然俄羅斯制定了一系列目標明確、規劃清晰的發展戰略，但因經濟、政治等因素，在具體執行上仍存在較大問題。

俄羅斯一直將月球視為其航天領域發展的重中之重，在近年來出臺的政府文件中，將月球探測列為發展重點，并明確了各個階段的目標和任務。2016年3月23日，俄羅斯政府正式出臺第230號決議《2016－2025年聯邦航天規劃》。這是俄羅斯政府最新推出的航天發展規劃，規劃詳細地制定和部署了未來10年俄羅斯航天活動發展的階段性任務，旨在為俄羅斯航天發展指明方向，是國家頂層的指導性文件。文件指出，月球計劃第二階段將于2021年開始，2021年進行新一代載人飛船的無人飛行試驗，2023年飛船將首次飛往“國際空間站”，并為2025年后2030年前載人登月做好準備，完成必要的技術儲備。2017年3月，美國國家航空航天局（NASA）提出“深空之門”（DSG，后更名為“門戶”）月球軌道站建造計劃。2017年9月，美、俄兩國就“深空之門”計劃簽署合作意向聲明。

總而言之，無論是獨立實施載人登月還是通過國際合作開展登月計劃，俄羅斯月球探測這一目標一直非常明確，從未動搖。俄羅斯政府出臺的各個航天發展戰略和規劃都體現了國家發展航天的意志，上至高層領導，下至民眾百姓，都認為月球應該是俄羅斯航天的下一個進軍目標。

俄羅斯月球探測思路一直很明確：前期利用“月球”系列探測器開展無人月球探測，為后續的載人登月奠定技術基礎。但就目前俄羅斯經濟發展形勢判斷，“月球”系列探測器任務執行大幅延期，先無人后載人登月的計劃執行可行性極低。因此，在美國提出建造地月軌道站的想法后，俄羅斯積極回應，并瞄準地月空間，廣泛尋求國際合作伙伴一同發展地月空間站。俄羅斯加入國際地月空間站建設的經濟壓力遠遠小于獨立實施載人登月計劃。國際合作不僅分擔了風險，還能有效降低經費投入，這對于經濟形勢不利的俄羅斯來說是目前較好的選擇。目前，俄羅斯側重以國際合作形式開展載人登月計劃，同時按原計劃穩步推進本國無人月球探測相關研制工作。

2 系統技術層面

俄羅斯政府高度重視航天基礎能力建設，希望通過載人航天領域，尤其是載人登月，帶動航天工業復興。因此，雖然俄羅斯近年經濟發展速度較為緩慢，但一直持續推進重大系統和關鍵技術的研發工作。

俄羅斯升級了現有載人及貨物運輸系統聯盟－MS（Soyuz－MS）和進步－MS（Progress－MS），并推進新一代載人飛船聯邦號（Federation）的研制工作，聯邦號是既可用于執行低地球軌道任務、又可執行登月及更遠的深空任務的多用途飛船。大力研發安加拉－A5（Angara－A5）系列重型運載火箭，并持續推進地面基礎設施的建設，俄羅斯東方航天發射場（Vostochny）于2016年完成首次發射并開啟二期工程建設。政府大力推進飛船、運載火箭和發射場等系統的建設和升級，為后續執行載人登月計劃提供堅實保障。

重啟超重型運載火箭研制計劃

目前，俄羅斯用于執行載人航天任務的運載火箭是“聯盟”火箭，正在研制安加拉－A5V運載火箭。“聯盟”火箭是世界上發射次數最多、服役時間最長的多用途運載火箭，自1960年開始研制，該型號火箭于1963年11月完成首飛，1964年進行首次載人發射。50多年來，“聯盟”火箭進行了多次改型，至今仍在使用。俄羅斯目前主要利用“聯盟”火箭進行載人航天活動，用于向“國際空間站”運送“聯盟”載人飛船和“進步”貨運飛船。

“聯盟”火箭

“聯盟”運載火箭由4個捆綁助推器、一子級、桁架式級間結構、二子級、整流罩和救生塔組成。早期的“上升”（Voskhod）載人火箭狀態無救生塔，全長約43m。在不計整流罩和救生塔時，“聯盟”火箭全長為39.3m。計入整流罩和救生塔后，載人型“聯盟”火箭全長49.52m。

“安加拉”系列運載火箭由俄羅斯赫魯尼切夫國家航天研究與生產中心（KSRPSC）研制，設計用于取代現有的“第聶伯”（Dnepr）、“隆聲”（ROCKOT）、“天頂”（Zenit）和“質子”（Proton）等火箭，提高俄羅斯運載火箭的獨立性及競爭力。該系列火箭采用“模塊化”設計及“漸進式”分階段研制思路，共分為小型安加拉－1.2、中型安加拉－A3、大型安加拉－A5（包括安加拉－A5P載人型和安加拉－A5非載人型）和重型安加拉－A7（包括安加拉－A7.2、A7.2B和A7.2P載人型3種型號）4種構型，低地球軌道（LEO）運載能力可覆蓋3.8～50t，地球同步轉移軌道（GTO）運載能力可覆蓋2.4～19t。2014年年底，由于經濟衰退，俄羅斯政府大幅削減航天預算，并開始慎重權衡新型重型運載火箭的經濟性問題。2015年3月，俄羅斯聯邦航天局（Roskosmos，現改為俄羅斯航天國家集團）評估多項方案后，決定無限期推遲重型火箭及安加拉－7運載火箭的研制工作，并提出研制新型安加拉－A5V火箭，以執行新一代載人飛船入軌任務。

“聯盟”火箭主要技術性能

安加拉－5A

新型安加拉－A5V大型火箭的最初方案將由赫魯尼切夫國家航天研究與生產中心和俄羅斯能源火箭航天集團（RKK Energia）共同制訂，火箭基本保持了安加拉－A5火箭的構型：助推器（由4個通用芯級組成）+通用芯級+直徑3.6m的通用二子級+微風－M（Briz－M）上面級/KVTK上面級。安加拉－A5V僅將微風－M上面級替換為液氫/液氧上面級，運載能力由24.5t提升至35t，可執行載貨、載人飛船及其他有效載荷進入近月空間及月球表面的任務。

在運載火箭方面，目前俄羅斯計劃逐步過渡到使用新型“聯盟”和“安加拉”火箭，并開展超重型運載火箭的研制，可重復使用火箭研制推遲至2025年以后。俄羅斯非常重視運載火箭和飛船的建設工作，在保持高頻次商業發射的基礎上，對“質子”（Proton）運載火箭進行升級改進，以此為基礎發展中型和輕型火箭的研制，以應對以美國太空探索技術公司（SpaceX）獵鷹－9（Falcon－9）火箭為代表的低成本商業火箭的競爭壓力。同時，重視發展小型空射運載火箭和部分可重復使用運載火箭，提高進入太空的機動性、快速響應能力和費效比。啟動水平返回式可重復運載火箭的研制工作，計劃在“安加拉”火箭上采用渦輪發動機和火箭發動機組合的水平返回式第一級“貝加爾”（Baikal）。

俄羅斯不僅重視中型運載火箭，以搶占國際發射市場，同時關注重型運載火箭發展，以實現未來深空探索目標。俄羅斯聯盟－5中型運載火箭研制進展順利，其一子級RD－171MV發動機已完成設計工作。聯盟－5火箭的非載人試飛預計于2022年進行，載人飛行試驗計劃在2024年進行，該型火箭將代替安加拉－A5V火箭用于發射未來的聯邦號飛船。此外，根據總統普京指令，俄羅斯航天國家集團計劃重啟超重型運載火箭的研制工作。目前，俄羅斯航天國家集團已經擬定計劃書，根據計劃書，該型火箭低地球軌道運載能力將達到160t，計劃于2028年首飛，其目標是進行月球、火星等目的地的深空探索。

持續推進聯邦號飛船研制工作

俄羅斯新一代載人飛船聯邦號主要用于登月任務，并能夠完成低地球軌道空間站的技術維護，能夠自主開展空間實驗和研究。飛船的發射質量為20t，在短期向月飛行時，飛船可重復使用10次；在與近月軌道站對接進行長期飛行時，飛船可重復使用不少于3次。

2017年3月，俄羅斯航天國家集團載人航天領域總設計師葉甫蓋尼·米克林在接受采訪時表示，聯邦號飛船計劃于2021年進行首次自主無人飛行試驗，屆時將搭載“費奧爾多”（Feodor）機器人，聯邦號飛船的首次載人飛行任務計劃于2023年實現。

聯邦號載人飛船樣機目前被送往茹科夫斯基中央流體力學研究所（TSAGI）進行風洞模擬試驗，用以研究在超聲速及高超聲速氣流中，飛船表面的壓力及熱量分部情況。與“聯盟”飛船不同，聯邦號飛船的頭部將以暴露的形式安裝在運載火箭頂部，承擔整流罩的功能。未來，聯邦號飛船計劃使用聯盟－5運載火箭發射，最多可攜帶4人，可在軌自主飛行近30天，也可停靠在空間站上在軌駐留近1年的時間。新一代載人飛船還有以下特點。

俄羅斯東方航天發射場

1）性能先進。依靠垂直軟著力的起落架系統，保障飛船能夠重復使用。使用二級火箭應急搶險系統，保障乘組人員在整個入軌階段的安全。新型飛船將實用新型結構材料和熱防護材料來改善飛船的性能（合金材料的強度將增加1.2～1.5倍，熱防護材料的密度比“聯盟”飛船減少2/3，使用碳纖維材料和3層設計）。飛船的通信、導航和定位通過衛星實時完成。

2）將裝配創新性衛生系統。新一代載人運輸飛船將配備舒適的衛生間，并配備了衛生污水裝置，飛船上能儲備大量的食物和水。

3）飛船空間較大，航天員能全身站立。新一代飛船空間較大，在長期飛行中，航天員可以完全伸直雙腿并能在失重下全身站立，飛船艙內還配備了全新的座椅，用復合材料制作，預計每個座椅可以節約15～20kg的質量。

加快東方航天發射場建設進程

東方航天發射場位于俄羅斯遠東地區的阿穆爾州斯沃博德內市。根據俄羅斯規劃，東方航天發射場在已經關閉的斯沃博德內航天發射場的基礎上進行建設，通過使用最先進的環保技術，建成一座包括10個技術支持中心的大規模的現代化航天發射中心。根據2007年11月6日簽發的總統令，俄羅斯開始建設東方航天發射場。2011年，俄羅斯政府投入247億盧布（約合8.11億美元）的資金，發射場正式開工建設，原計劃于2015年建成并投入使用。隨后，該發射場將首先執行貨運飛船和衛星的發射任務。按原計劃，2018年開始執行載人發射任務，并從2020年開始把所有的載人發射改在東方航天發射場進行，計劃到2030年將90%的發射任務轉移到境內的普列謝茨克和正在建設中的東方航天發射場。

俄羅斯建設東方航天發射場主要基于兩點考慮：一是要擺脫對哈薩克斯坦的拜科努爾發射場的依賴，確保從本土進入太空的能力；二是借機振興遠東的經濟發展。

俄羅斯東方航天發射場自2016年實現首飛之后，繼續加緊建設，2017年不僅實現了第二次發射，同時還啟動了二期工程的建設，將建造“安加拉”運載火箭發射臺，為實現載人發射任務奠定基礎。2017年9月，普京發表講話時表示，東方航天發射場將成為俄羅斯國內最大的民用航天發射場，它將確保俄羅斯對外太空的探索，完成載人航天發射任務。

此外，載人登月的地面模擬項目陸續啟動，為俄羅斯載人登月后續發展提供堅實保障，建設地面生物醫學研究中心。為有效開展月球載人飛行的地面模擬，俄羅斯于2014年底著手建造星際飛行生物醫學國際研究中心，該中心樓內將安放新型現代化試驗研究設備和綜合性試驗臺，可以實現月球、火星地面模擬飛行試驗和“人造失重”模擬試驗，能夠進行各種深空探測飛行模擬，以及在這些星球上模擬建造人類居住地等試驗項目。

構建地面月球模擬基地。為加強駐月任務的模擬，俄羅斯準備先在地面建造月球基地的模型。第一階段月球基地模型將由四部分組成：生活艙、實驗艙、動力艙和節點艙。在月球基地模型上將驗證研制月球基地的所有建筑方案和技術方案。俄羅斯航天國家集團計劃將月球基地的建設和裝備研制劃分為不同階段和部分開展，其測試工作也將在地面上進行，目前該計劃已提交政府審批。

選拔新一批航天員

2017年3月14日，俄羅斯開啟了第17次航天員的公開選拔工作，截至2017年12月31日申請結束，俄羅斯航天員中心共收到420份申請書，其中航天領域工作人員80名，軍人51名，2018年7月最終確定了13名候選航天員，但其中沒有女性。

航天員在軌飛行首要任務是開展科學研究，以幫助人類進一步開發太空。這些科學研究包括：生物學和醫學實驗，為未來的航天飛行積累知識儲備；在太空條件下開展植物栽培；測試新的生命保障系統；應用新的技術。

3 國際合作層面

俄羅斯面臨技術升級緩慢、經費預算緊張的局面，想要推進載人登月計劃，未來還需借助國際合作的力量來完成。在美國提出地月空間站建造計劃之后，按各國約定，俄羅斯航天國家集團、日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）、歐洲航天局（ESA）、加拿大航天局（CSA）都可利用地月空間站來支持可重復使用載人登月器以及探月機器人任務。月球軌道平臺及站上工作人員可為未來火星運輸系統提供服務和支持。在“深空之門”建造計劃中，俄羅斯目前提出負責1～3個艙段的研制，提供統一的對接機制，以及提供重型運載火箭。

國際合作是未來發展載人深空探索的重要途徑。實現載人登月、載人登火將是俄羅斯深空探索長期發展的主要目標之一，任務組織實施投入更加巨大、技術難度極大、風險極高。在新形勢下，尤其是商業航天快速發展的形勢下，載人登月不再僅僅依靠政府的力量，而是充分利用國際合作和商業能力，通過國際合作得到技術和資金等有效支援。