東方航天發射場：俄羅斯火箭全新騰飛之地

文/格魯什科

▲東方航天發射場轉運火箭

9 月13 日，朝鮮領導人金正恩率領高級軍政代表團搭乘專列到達位于俄羅斯遠東地區的東方航天發射場，并在那里與俄羅斯總統普京舉行了會談。

提到蘇聯/俄羅斯航天發射場，一般來說，廣大航天愛好者往往對于歷史悠久的拜科努爾發射場和普列謝茨克發射場更加熟悉。那么東方航天發射場擁有怎樣的前世今生？未來發展前景如何？俄羅斯又為何要大力建設這個發射場呢？

▲ 聯盟-2.1a 火箭準備發射聯盟飛船

“尷尬”隱患加速選址

在哈薩克斯坦腹地沙漠中，有一個對于全人類來說都具有重要歷史意義的航天發射場——拜科努爾發射場，曾是蘇聯重要的導彈測試和火箭發射基地。此地在發射場建成之前，名為秋拉塔姆，屬于十分荒涼的沙漠區域，恰好滿足當時蘇聯秘密進行火箭發射、導彈測試的條件。

1955 年2 月12 日，蘇聯確定了靶場建設的地點、組織、數量、期限及其成本，以及負責管理該地的各種人員，并正式命名為科學研究測試靶場5 號（NIIP-5）。1955 年6 月2 日，蘇聯國防部參謀長批準了新試驗場的組織結構，這一天也成為拜科努爾航天發射場的官方“生日”。之后，世界上第一顆衛星、世界上第一位進入太空的人類、世界上第一個脫離地球引力的物體……這個廣袤沙漠中的發射場不斷有火箭升空，創造著人類的各種“第一”。但在蘇聯解體后，拜科努爾發射場歸屬哈薩克斯坦，一個令俄羅斯尷尬的情況出現了——最重要的航天發射場竟然不在本國境內。

俄羅斯與哈薩克斯坦達成協議后，仍可正常使用拜科努爾發射場進行航天發射活動。根據目前的條約，俄羅斯可以租借拜科努爾發射場到2050 年，發射場境內由俄羅斯空天軍和俄羅斯國家航天集團共同管理。

但是，對于俄羅斯來說，哈薩克斯坦畢竟是外國，而拜科努爾發射場對于俄羅斯的重要性要遠遠大于航天實力平平的哈薩克斯坦。如果兩國關系發生波動，很可能導致俄羅斯失去最重要的航天發射場。至于地處俄羅斯阿爾漢格爾斯克州的普列謝茨克發射場，由于緯度問題，無法完全取代前者的角色，這種情況對于一個航天大國來說是不能接受的。

因此，1992 年底，俄羅斯太空部隊便要求俄政府盡快在本國境內搜尋適合建造航天發射場的“好地方”。這個地方的緯度至少應該接近拜科努爾發射場的北緯45 度（緯度越低，從該地發射的火箭能夠“借”到的地球自轉力就越大，將載荷發射到近地軌道、同步軌道等，運力就越大），地理條件和路況都適合火箭運輸，而且火箭殘骸不會落入別國境內。經過一番挑選后，1993 年俄羅斯政府初步選擇了3 個地方，全部位于俄羅斯遠東地區，其中一個叫斯沃博德內的地方被認為是最佳選擇。

在混亂與希望中誕生

斯沃博德內，名字意譯為“自由”。這是俄羅斯遠東地區阿穆爾州的一個小城市，目前大概只有5 萬人，位于布拉戈維申斯克以北約120 千米處。這里曾經有一個蘇聯戰略火箭軍的戰略導彈基地——斯沃博德內-18 號基地，但由于1993 年1 月3 日俄羅斯與美國簽署了《第二階段削減戰略武器條約》，該基地被關閉。雖然該基地始建于1968 年，但為戰略火箭軍部隊和普通居民建造的基礎設施大部分仍然完好。當時俄官方評估認為，此地原本用來發射UR-100 導彈的發射井具備改造后發射火箭的可行性（該火箭正是由UR-100 導彈改造而來的），因此這里具備改造為航天發射場的條件。

▲ 斯沃博德內的綜合條件很適合建設航天發射場

▲ 在東方航天發射場內組裝的聯盟-2.1b 火箭

不過，1993 年俄羅斯經濟正處于混亂低迷狀態。在這種情況下，有關在俄羅斯境內新建一個航天發射場的提案不受重視。之后，雖然重建發射場的聲音一直存在，但受限于俄羅斯經濟狀況，這些建議長期未得到落實。

直到2007 年，在俄羅斯經濟擺脫低谷后，新建航天發射場的建議總算顯得更加現實了。2007 年7 月31日，時任俄羅斯航天局局長阿納托利·佩爾米諾夫領導近百人的跨部門委員會，訪問了斯沃博德內，主要目標就是為新的航天發射場選址。

由于顧慮火箭殘骸落區可能經過中國和日本上空，烏蘇里斯克（雙城子）和符拉迪沃斯托克（海參崴）附近的選址都被否決。至于在庫葉島附近的選址，連最基本的基礎設施都非常缺乏，完全不具備建設航天發射場的條件。

因此，在綜合考慮了交通、落區和建設費用等因素后，斯沃博德內最終被認為是最適合建設航天發射場的地方。一方面，俄羅斯阿穆爾州每年平均有310 天是晴天，氣候相對干爽，無強風，有利于火箭執行任務。另一方面，基于斯沃博德內現有設施來建造新的航天發射場，成本估計約為1800 億盧布，而如果在俄羅斯遠東地區海岸附近新建發射場，成本將達到3800 億盧布。

2007 年11 月21 日，俄羅斯政府正式宣布，俄總統普京已于2007年11 月6 日簽署了設立東方航天發射場的法令。從此，東方航天發射場這個名字登上了歷史舞臺。

建設新規劃與新火箭

東方航天發射場位于俄羅斯遠東地區阿穆爾州，該州與我國黑龍江省接壤，而州名中的“阿穆爾”便是俄羅斯人對黑龍江的稱呼。從發射場的中心位置算起，距離中俄邊境最近處僅有135 千米左右。

值得一提的是，這是俄羅斯唯一的空天軍不參與管理的航天發射場，完全由俄羅斯國家航天集團管理，因此該發射場相比普列謝茨克發射場和拜科努爾發射場來說，顯得更加開放，經常組織參觀等活動。

▲ 聯盟-2.1a 火箭從東方航天發射場起飛

東方航天發射場的具體坐標為北緯51 度、東經128 度。相比拜科努爾發射場的北緯45 度、東經63 度，東方航天發射場的緯度要高出6 度左右。簡單計算下來，在拜科努爾發射場，火箭可獲得328.8 米/秒左右的最大線速度；而在東方航天發射場，火箭能夠獲得的最大線速度只有292.6 米/秒左右，降低約11%。不過，這已是在俄羅斯境內建設航天發射場所能找到的“最好地方”。

相比之下，世界上緯度最低的航天發射場是法屬圭亞那庫魯航天中心，位于北緯5 度，能夠讓火箭獲得463.2 米/秒左右的最大線速度，非常接近在地球上能獲得的最大線速度465 米/秒。而庫魯航天中心曾是俄羅斯火箭“揚威國際”的最佳航天發射場，俄歐曾在那里共同運營聯盟系列火箭的發射工位，可惜當前俄歐航天合作中斷，聯盟系列火箭在那里的發射工位也被迫閑置。

僅從占地面積上看，東方航天發射場遠遠不如拜科努爾發射場。根據俄官方發布的數據，東方航天發射場的占地面積約為700 平方千米，而拜科努爾發射場的占地面積達到了驚人的6717 平方千米。這是由于拜科努爾發射場的最初用途不僅包括發射火箭，還要測試各類導彈的性能。在隨后數十年的擴建中，拜科努爾發射場幾乎能發射蘇聯所有類型的戰略導彈和火箭。可惜隨著蘇聯解體和相關工業體系衰退，拜科努爾發射場的大部分發射設施已被廢棄。

▲ 東方航天發射場“站點”-1S 發射工位

東方航天發射場于2011 年開始初步設計，第一階段建設于2012 年啟動，并于2016 年4 月竣工。截至今年10 月1 日，整個發射場只有1個可用的發射工位，名為“站點”-1S，2016 年3 月建成并進行了測試，能夠發射聯盟-2.1a 和聯盟-2.1b 火箭。這兩型火箭的區別是，聯盟-2.1b火箭的第三級不再使用聯盟-2.1a 火箭的RD-0110 發動機，改用更加強大的RD-0124 發動機。

▲ 安加拉-A5 火箭已在普列謝茨克發射場執行任務

未來，隨著國際空間站退役以及俄羅斯空間站建設工程推進，東方航天發射場應該還能支持聯盟-2.1b 火箭托舉聯盟系列載人飛船上天。此外，東方航天發射場正在如火如荼地進行新工位建設，主要用于發射俄羅斯新一代大型火箭——“安加拉”-A5 系列。

新工位已被命名為“站點”-1A工位，從規劃來講，屬于東方航天發射場第二階段建設任務。2019 年5 月30 日，該工位破土動工。作為俄境內緯度最低的發射場，該工位未來有望幫助東方航天發射場運作目前俄羅斯運力最強的安加拉-A5 火箭及其衍生型號。

為了確保運力指標，安加拉-A5火箭第一級共捆綁了5 個URM-1 通用芯級，每個芯級配備單臺RD-191液氧煤油發動機。該火箭的近地軌道運載能力約為25 噸，旨在替換使用常溫有毒燃料的質子-M 火箭。未來，它還會升級為“安加拉”-A5M。

其實，俄羅斯很早就想在東方航天發射場建設安加拉火箭發射工位，但受限于經濟、政治、技術等原因，自2012 年起規劃，工位正式破土動工要等到2019 年。所幸在2021～2022 年間，安加拉火箭發射區內的混凝土建筑基本完工，進度尚可。今年1 月19 日，普京對俄羅斯國家航天集團總裁鮑里索夫表示了對“站點”-1A 工位建設情況的重視，要求在2023 年內必須完工。

▲阿穆爾-LNG 火箭示意圖

今年1 月，俄航天專家們在東方航天發射場開始調整安加拉-A5 火箭發射工位的壓縮氣體生產系統的技術狀態，并進行了自主性測試。5 月，安加拉-A5 火箭的合練模型從鄂木斯克的飛行科研生產聯合體出發，前往東方航天發射場。它將用于測試“站點”-1A 相關發射臺的加注設備等。在此次運輸中，俄方還使用了新型集裝箱，而未來所有安加拉-A5 系列火箭都將使用這種集裝箱運往東方航天發射場。根據9 月初拍攝的畫面，“站點”-1A 發射工位的建設已經基本完成。

東方航天發射場第三階段建設目前正在規劃中，預計全面完工后，一型全新的火箭將從該發射場起飛，名為“阿穆爾”-LNG。LNG 是液化天然氣的英文縮寫，顧名思義，該火箭采用液氧甲烷推進劑。按規劃，該火箭第一級可重復使用，將是俄羅斯首款可回收復用火箭。

“阿穆爾”-LNG 的別名叫做“聯盟”-7，由俄羅斯化工自動設計局抓總研制。該單位自20 世紀末起重點探索航天甲烷燃料技術。阿穆爾-LNG火箭第一級將使用由俄羅斯化工自動設計局研發生產的RD-0169A 液氧甲烷發動機，推力約為80～110 噸，不過，發動機的具體數量未定，目前還沒組裝出用于點火試驗的整機。

今年4 月17 日，俄羅斯國家航天集團總裁鮑里索夫來到位于薩馬拉的進步設計局火箭航天科研生產中心，參觀了生產設施和總裝車間，與科研人員討論了在東方航天發射場建設阿穆爾-LNG火箭的發射設施問題。7 月底，為了考察潛在的阿穆爾-LNG火箭第一級回收著陸區，調研委員會在東方航天發射場進行了為期一周的工作，包括確定火箭第一級著陸方案，以及規劃如何將火箭第一級從著陸點運回發射場。此外，調研委員會還要確定遙測站的位置，保障遙測數據被順利接收。

除了發射工位外，外界從衛星照片上發現，在東方航天發射場西部有一條筆直的跑道，這是配套修建的機場。由于該發射場遠離俄羅斯的傳統經濟和工業中心，從俄羅斯歐洲領土向這里運送人員、貨物，航空力量是必不可少的。在東方航天發射場建設期間，距離最近的主要機場位于布拉戈維申斯克，相隔150 多千米遠，大部分貨物必須通過火車或卡車轉運，因此俄方決定進一步利用航空資源來提升發射場運作效率，新建機場足以運行世界上現役最大運輸機安-124。

此外，俄羅斯赫魯尼切夫航天科研生產中心曾希望改造伊爾-96 客機，運輸火箭超大部件。當時，科研人員評估了空客公司的“白鯨”和波音公司的“夢想運輸者”后，考慮到安-124 運輸機的貨艙無法容納計劃中的俄羅斯載人登月火箭超大部件、新型飛船和月面著陸器，未來這些載荷也難以用船運到東方航天發射場，因此可行的方案是改造俄羅斯最大的國產客機伊爾-96，其貨艙直徑可達9 米，機體再加長6.7 米，大致能夠滿足相關運輸需求。東方航天發射場配套機場被要求達到這類大型飛機的起降標準。

戰略抉擇“向東看”

蘇聯時期，許多承擔重要任務或秘密使命的地區往往會有一座衛星城來提供基本生活服務，比如為拜科努爾航天發射場配套建設的拜科努爾市。因為東方航天發射場過于遠離俄羅斯核心區域，就連距離較近的斯沃博德內也難以負擔數萬人的綜合供給任務，所以離該發射場最近的俄羅斯定居點烏格列戈爾斯克被選定為配套的衛星城，實施大規模擴建。該城市離中俄邊境大約只有110 千米。

2013 年4 月，普京提議，將衛星城重新命名為齊奧爾科夫斯基市，以紀念人類航天先驅康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基。經過一系列行政與法律層面的變動后，2015 年12 月30 日，齊奧爾科夫斯基市獲得正式命名，擴建工作也進入最后沖刺階段。2017年，整座城市已經基本上能夠維持東方航天發射場內所有員工的衣食住行所需，進入了良性運行狀態。

毫無疑問，東方航天發射場是俄羅斯航天工業在過去的30 多年里最大規模的基礎設施建設。相比計劃在拜科努爾航天發射場使用聯盟-5 火箭（取代烏克蘭部件的俄羅斯國產版天頂火箭）執行商業發射任務，俄羅斯顯然對于完善本國境內航天發射場、支持新一代運載火箭和載荷更加重視。雖然拜科努爾航天發射場輕易不會被棄用，在未來較長時間內都將是俄羅斯航天員飛入太空的唯一發射場，但東方航天發射場必將承擔越來越多的俄羅斯重大航天發射任務——今年8 月11 日升空的月球25 號探測器是第一個，雖然進展不順，卻不會是最后一個。

▲ 東方航天發射場內的火箭總裝塔

隨著國際形勢變化，俄與西方在航天領域的經濟技術合作恐怕會逐漸難以為繼。為此，俄羅斯一方面要進一步提升航天乃至國家工業體系的獨立自主能力，在未來數十年內不斷推進革新與發展，另一方面，“向東看”，拓展與廣大發展中國家合作，將是俄羅斯航天工業的現實選擇，也是國家戰略轉型的高度概括。

以朝鮮代表團近期訪俄為例，據公開報道稱，朝方對于俄制火箭和航天器的性能指標、從東方航天發射場起飛的聯盟系列火箭殘骸落區等技術細節進行了認真咨詢，體現了其對俄羅斯航天技術的重視和期盼。近年來，朝鮮彈道導彈和運載火箭技術進步很快，但仍有較大的提升空間。朝鮮連續兩次使用千里馬1 號火箭發射萬里鏡1 號偵察衛星失利后，如果能夠與俄羅斯開展航天合作，獲得可靠實用的航天科研與發射能力，無疑將收獲雙贏。

▲ 齊奧爾科夫斯基市在2015 年左右建設場景