中国载人航天工程新闻发言人9月20日宣布,我国将实施载人航天工程首次空间交会对接任务,按照计划,首次交会对接任务将首先发射天宫一号目标飞行器,之后发射神舟八号飞船,实施无人自动交会对接试验。这是我国载人航天新征程的开始。
今年4月12日,是世界上第一艘载人宇宙飞船上天sO周年。今年10月8日,是中国航天事业创建50周年纪念日。回顾载人航天50年的历程,不仅让我们看到了载人航天取得的辉煌成就,也让我们看到了发展的曲折和艰辛。美苏发展载人航天的经验与教训
世界载人航天是在美、苏冷战的高潮中拉开序幕的。第一个回合,苏联由于首先将人送入太空而取胜。第二个回合,美国由于首先将人送上月球而领先。之后,苏联致力于发展飞船和空间站,并相继发展了东方号、上升号、联盟号三代飞船。在此基础上,又发射了三代空间站。
美国则在登月成功后,转而发展航天飞机。1981年4月12日,美国航天飞机首飞成功。今年7月21日,“阿特兰蒂斯号”完成美国航天飞机项目第135次,也就是最后一次飞行,宣告美国持续30年的航天飞机项目终结。美国在1984年也曾决定建造“自由”号空间站。几经反复,最后决定改建由美国、俄罗斯、欧州、日本和加拿大等多国合作建设的国际空间站。
1997年1月5日,钱学森对当时我国载人航天论证工作曾提出:“航天技术已经远远不只是—个技术问题,也不仅仅是一个科学技术问题。这么样的—个国家规模的、复杂的事情,我们决不能把它作为一个单纯的技术问题来考虑”、“半个世纪以来,各国所走的道路并不—样。当时他们是领先的,但也没有经验,是实践教育了他们。因此,我们分析这些国家走过的道路,总结经验非常重要。这个经验不仅是科学技术的,还有政治、经济、军事、国际形势,以至于它本国内人民的思想意识”。
专家们总结出发展载人航天的主要经验教训是:人与自动化系统的结合,是开发空间资源的必由之路;发展载人航天既要考虑国家的威望,又要有明确的科学试验、技术发展和应用的目的;必须高度重视载人航天系统的可靠性和安全性;降低空间运输系统的运输费用和提高其使用性能,已成为有效地开发空间资源的重要前提;国际合作已成为载人航天发展的必然趋势。
发展载人航天必须全程优化
人类探索太空和开发太空的过程,也是人类不断打破自己极限能力的过程,因此它既是一种综合国力的体现,也是一个长期而曲折的过程。
由于缺乏经验以及受经费和进度限制,航天飞机运行后存在许多安全隐患。因此,航天飞机在不断创造辉煌记录的同时,亦留下人类探索太空历程中最让人感伤的悲情时刻。1986年“挑战者”号与2003年“哥伦比亚”号爆炸解体,两次各有7名航天员魂留太空。由于航天飞机在设计时很少考虑其运行问题,特别是它外部的防热瓦维护十分困难,从而带来技术复杂、发射费用和维修成本高等问题。
苏联的空间站和如今的国际空间站,虽然在技术上取得了许多重大突破,在空间科学实验方面也取得了一大批成果,但是由于空间站的维修耗掉了航天员80%以上的精力,后勤补给的费用巨大,因此空间站所花的总费用远远大于它的无可非议的科学目的和实际用途。在国际空间站之后,美俄都没有提出再次建造空间站的计划。
朱光亚等曾在1989年写成了《对载人航天的再认识》一文。文章指出:“设计和实施这样一项经过深思熟虑的航天计划,不仅要在整体上优化,还应在全程上优化,使它既包含能带来国家威望的重大成就,又是一项能带来持久的经济、科学和技术好处的计划。”因此,在发展载人航天时,既要在系统总体上优化,又要从研制到运行的全过程优化;必须在政治目标、科学探索和实际效益之间找到平衡,才能持续发展。中国载人航天须走创新之路
由于国际空间站的应用前景长期处于不确定状态,2004年,美国时任总统布什提议将在2015年至2020年之间重返月球,并在那里建立月球基地。根据这个设想,美国国家航空航天局(NASA)开始执行一项“星座计划”。奥巴马上台后,面临金融危机和伊拉克、阿富汗两场战争的财政压力,又考虑到“星座计划”技术陈旧,加上月球资源开发的前景不够明朗等,决定对计划进行调整。这一调整遭到NASA部分高官和原合同商的激烈反对,最后以奥巴作出较大妥协而告终。
美国的载人航天虽然取得了显著成就,但也积累了目的不够明确、缺乏技术创新和效费比低等深层次的矛盾。奥巴马的调整,只是为了减轻在他任期内的财政压力而已。美国载人航天正处于进退两难的境地:退回近地轨道,成效和影响都不够显著;冲向近地轨道以远,技术和经济都有很大风险。
苏联则由于太空竞赛的压力,目标不明确,耗资巨大,最终收获“飞船上天,红旗落地”的结果。苏联解体后,俄罗斯载人航天的发展因为资金匮乏和技术停滞不前,加上拜克努尔发射场在哈萨克斯坦和部分火箭工业在乌克兰而矛盾重重,使得俄罗斯除了维持国际空间站俄罗斯舱的建设外,只能依靠“联盟”号飞船来赚取外汇。虽然也曾多次提出发展重复使用飞船的计划,都因缺乏资金而流产。2008年4月普京指出,俄航天业不能再靠吃苏联的老本生存下去了,否则会沦为“太空马车夫”。今年4月12日,俄罗斯高调庆祝载人航天50N年,立志要重振航天大国的雄风。虽然美国航天飞机的退役给俄罗斯提供了发展机遇,但由于在应用卫星方面欠账太多,俄罗斯将把发展重点投入应用卫星。由此看来,俄罗斯载人航天的发展也有许多不确定性。
由此可见,无论是美国还是俄罗斯,载人航天在现有技术和文化的框架下都未能有效实现长期持续发展。而这两个曾经的“超级大国”也为我国载人航天的发展提供了前车之鉴。
我国载人航天事业走的是一条具有中国特色的自主创新之路,虽然起步较晚,但一开始就站在了高起点上,主要关键技术都是由我们自己创造的。再往后走,我们在如何避免遭遇美俄两国所面临的技术和文化框架制约难题,或是突破现有框架,最终实现长期发展上,实无前例可循。惟有继续依靠技术革命和思维创新,在制定目标前后一致的科学发展计划下,推动我国载人航天事业的持续发展。
推荐访问: 之路 中国 载人航天 创新 发展