編者按:本文譯自美國陸軍戰(zhàn)略研究院的研究報(bào)告,不代表本刊同意或證實(shí)其觀點(diǎn)。
與中國總體經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃一樣,中國的航天工業(yè)也有五年規(guī)劃?!笆濉币?guī)劃期間(2001~2005年)是中國航天工業(yè)發(fā)展十分迅速的時(shí)期,中國在此期間共進(jìn)行了26次航天發(fā)射,取得了全部成功。中國在載人航天和海洋衛(wèi)星方面取得了重要的突破。因此在中國航天史上,“十五”規(guī)劃的五年具有十分重要的地位。
運(yùn)載火箭
中國是從2001年5月10日正式開始研制新一代運(yùn)載火箭的。新的火箭家族采用新型“無毒”、“無污染”的新一代發(fā)動(dòng)機(jī),其推力要大于現(xiàn)有的火箭。新一代火箭的可靠性和適用性顯著增強(qiáng)。這些新的運(yùn)載火箭的研制目的一部分是為了支持中國的載人空間項(xiàng)目和探月計(jì)劃。新型火箭家族分為輕、中、重推力型號(hào),能夠?qū)?.5~25噸的載荷送入近地軌道,將1.5~14噸的載荷送入靜地軌道。
新一代運(yùn)載火箭的首次發(fā)射時(shí)間不確定。2006年國防科工委某負(fù)責(zé)人稱,首次發(fā)射時(shí)間為2011年。最近,中國載人空間項(xiàng)目的某負(fù)責(zé)人稱載人空間飛行運(yùn)載火箭的發(fā)射時(shí)間為2014年或2015年。
除了發(fā)展下一代運(yùn)載火箭,中國還完成了小型的固體燃料火箭——“開拓者”號(hào)的研制。該火箭設(shè)計(jì)用于發(fā)射微型和小型衛(wèi)星,能將微、小型衛(wèi)星快速送入太空。雖然中國公開稱“開拓者”主要為商業(yè)小衛(wèi)星服務(wù),但它明顯可用于軍事用途。而事實(shí)上,正是“開拓者”衍生型——KT-1在2007年1月11日進(jìn)行了反衛(wèi)星(ASAT)試驗(yàn)?!伴_拓者”有兩種衍生型,都采取公路機(jī)動(dòng)的方式。KT-1的首次試射是2002年9月。
衛(wèi)星
在“十五”規(guī)劃期間,中國的衛(wèi)星研發(fā)水平有了穩(wěn)步提高。中國現(xiàn)在有三種不同型號(hào)的遙感衛(wèi)星——?dú)庀蠓治鲂l(wèi)星、海洋衛(wèi)星和地球資源衛(wèi)星。這些衛(wèi)星能夠提供不同的天氣和災(zāi)害監(jiān)視信息。中國也建立了自己的首個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航和定傳系統(tǒng)。
“北斗”衛(wèi)星“北斗”衛(wèi)星系統(tǒng)是中國區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。中國在2000年10月31日和12月21日發(fā)射了首批兩顆“北斗”衛(wèi)星,據(jù)說利用這兩顆衛(wèi)星,中國初步建立起了公路、鐵路和海洋交通的導(dǎo)航定位網(wǎng)絡(luò)。第三顆“北斗”衛(wèi)星于2003年5月25日發(fā)射升空。盡管取得了上述成功,中國官員稱“北斗”系統(tǒng)只是一種初級(jí)系統(tǒng),其功能不能滿足中國未來導(dǎo)航定位的需要。系統(tǒng)的定位精確度為20米。雖然“北斗”系統(tǒng)不能獲得美國GPS那樣的精度,但它卻具有雙向通信的優(yōu)勢(shì),信息的提供者和接收者之間可以交換信息,并且“北斗”還可以用于車輛定位系統(tǒng),能夠提供汽車防盜和發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)控服務(wù)?!氨倍贰弊罱K可能會(huì)被中國類似GPS這樣的系統(tǒng)所取代。
通信衛(wèi)星 中國在“十五”期間發(fā)射了兩顆通信衛(wèi)星,分別是2003年11月發(fā)射的中星-22號(hào)和由法國阿爾卡特公司生產(chǎn)的亞太-6號(hào)(2005年4月發(fā)射)。其中亞太-6號(hào)衛(wèi)星是中國6年中進(jìn)行的首次商業(yè)發(fā)射。中國還改進(jìn)了其衛(wèi)星通信地面設(shè)施。到2005年末,中國已經(jīng)有超過80個(gè)國際和國內(nèi)通信和廣播地面站,以及34個(gè)衛(wèi)星廣播和電視轉(zhuǎn)播站。
載人航天中國的載人航天計(jì)劃是太空工業(yè)中最艱巨的任務(wù)。中國在“十五”期間完成了5次“神舟”飛船的發(fā)射,其中兩次是載人飛行。2003年10月15日,中國發(fā)射的“神舟五號(hào)”飛船是中國首次載人航天發(fā)射。這次飛行只持續(xù)了24小時(shí),但這已證明了中國已經(jīng)具備將宇航員送入太空并安全返回的能力。2005年10月12日,中國進(jìn)行了第二次載人航天飛行。兩名宇航員在太空中呆了5天。中國載人航天飛行將逐漸提高難度,并將最終建立起永久空間站。
空間科學(xué)
探月計(jì)劃:2003年1月,中國公布了其探月工程計(jì)劃,但在此之前其計(jì)劃早已實(shí)施了多年。2007年,中國的探月衛(wèi)星對(duì)月球進(jìn)行了三維成像拍照。最終中國要向美國的火星探測(cè)計(jì)劃一樣,將月球探測(cè)車發(fā)射到月球上。
雙星計(jì)劃:雙星計(jì)劃是中國航天局與歐洲航天局2001年9月簽訂的合作項(xiàng)目,其目的是開展太陽活動(dòng)對(duì)地球環(huán)境影響的科學(xué)研究。中國的2顆衛(wèi)星與歐洲的4顆衛(wèi)星一道形成一個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。首次衛(wèi)星發(fā)射于2003年12月30日實(shí)施,第二顆衛(wèi)星于2004年7月25日發(fā)射。
衛(wèi)星出口 2004年12月,中國長(zhǎng)城公司與尼日利亞政府簽訂衛(wèi)星建造和發(fā)射合同,同時(shí)中國公司還承諾為尼日利亞培養(yǎng)和訓(xùn)練相關(guān)的技術(shù)人員。尼日利亞的通信衛(wèi)星是基于東方紅-4型通信衛(wèi)星的基礎(chǔ)上研制的。中國還與委內(nèi)瑞拉簽訂了相似的合同,衛(wèi)星將于2008年發(fā)射。
對(duì)外合作
中國在區(qū)域空間合作中發(fā)揮著主導(dǎo)作用。2005年10月,中國、孟加拉國、印度尼西亞、伊朗、蒙古、巴基斯坦、秘魯和泰國簽訂了亞洲一太平洋空間組織協(xié)定,推動(dòng)多邊太空科技合作,組織總部設(shè)在北京。之后,土耳其也加入。
中國還與歐洲航天局加強(qiáng)了合作。2004年,中國國家遙感中心與歐洲航天局聯(lián)合開展名為“龍”的地球觀測(cè)計(jì)劃,時(shí)間為期3年?!褒垺庇?jì)劃主要目的是促進(jìn)歐洲的兩顆航天遙感衛(wèi)星(ERS和Envisat)的數(shù)據(jù)應(yīng)用,同時(shí)提升中國的航天遙感技術(shù)。
雖然中國在發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng),但中國在2003年投資2億美元參與了歐洲的“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。根據(jù)協(xié)議,中國將投資7000萬歐元用于空間技術(shù)研發(fā),1.3億歐元用于地面基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用軟件的研發(fā)。但從這以后,中國參與“伽利略”計(jì)劃的活動(dòng)有所減少,其中的原因有很多方面。政治因素是中歐聯(lián)合開展“伽利略”計(jì)劃的主要推動(dòng)因素,但在2005年法國和丹麥先后否決了歐盟憲法之后,歐盟一體化受挫。在中國加入“伽利略”的問題上,商業(yè)利益開始?jí)哼^政治考量。歐洲的商人顯然不愿意幫助中國提高其航天導(dǎo)航和定位技術(shù),讓中國搶占?xì)W洲的市場(chǎng)。另外,美國一直在對(duì)歐洲施壓。由于中國的加入,歐洲不可能在“伽利略”系統(tǒng)中使用美國的關(guān)鍵技術(shù),種種原因使中國參加“伽利略”計(jì)劃的活動(dòng)越來越少。
由于上述原因,中國與歐洲的合作將主要集中在航天地面設(shè)施和應(yīng)用技術(shù)方面,而空間技術(shù)方面的合作將減少。中國為此在北京大學(xué)與歐洲航天局聯(lián)合成立了一個(gè)名為中歐全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)技術(shù)訓(xùn)練和合作中心的組織,專門從事中歐之間的相關(guān)合作項(xiàng)目交流。
雖然中國與歐洲的合作在減少,但中國與俄羅斯的航天合作卻在增加。2005年9月,俄羅斯聯(lián)邦航天局發(fā)表聲明稱,俄羅斯與中國的航天合作達(dá)到了新的高度。2004~2006年,雙方新增加了29個(gè)合作項(xiàng)目。2006年,俄羅斯與中國共同宣布,聯(lián)合開展火星探測(cè)計(jì)劃,將聯(lián)合研制和發(fā)射登陸火星探測(cè)車。此外,包括月球探測(cè)和衛(wèi)星通信項(xiàng)目也在合作的討論范疇之列。
評(píng)估
“十五”規(guī)劃是中國空間項(xiàng)目全面進(jìn)步的時(shí)期。比如,“九32\"規(guī)劃期間,中國用于民用航天的經(jīng)費(fèi)是17億元人民幣,而“十五”的經(jīng)費(fèi)數(shù)是50億元。中國在“十五”期間成功進(jìn)行了26次航天發(fā)射,發(fā)射數(shù)量幾乎為2001年之前全部發(fā)射總數(shù)(54次)的一半。中國還進(jìn)行了兩種新型空間飛行器的發(fā)射:“神舟”系列飛船和“海洋”海事衛(wèi)星。同時(shí)還對(duì)現(xiàn)有衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。
雖然,中國的航天工程在“十五”規(guī)劃期間取得巨大的成績(jī),但與世界主要航天大國相比,中國的航天技術(shù)還顯落后。以空間成像衛(wèi)星為例,中國“資源”衛(wèi)星的分辨率僅為3米,甚至比西方商業(yè)衛(wèi)星的分辨率還低。與此相似,“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度僅為20米,而美國GPS提供的全球定位精度在幾米的范圍之內(nèi)。
中國在運(yùn)載火箭技術(shù)上的進(jìn)步也要全方面地來看。2005年發(fā)射“神舟6號(hào)”是“長(zhǎng)征”系列火箭的第46次成功發(fā)射。在總共88次發(fā)射中,“長(zhǎng)征”系列火箭的成功率達(dá)到了92%,這一數(shù)值接近了國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。但“長(zhǎng)征”火箭的成功是整體的成功,細(xì)化到每一型火箭,其情況千差萬別。比如主要用于發(fā)射返回式衛(wèi)星的長(zhǎng)征-2C型,28次發(fā)射無失敗,可靠性很高。而長(zhǎng)征-3型的成功率只有77%。鑒于長(zhǎng)征系列中某些型號(hào)的火箭可靠性不高,中國僅將長(zhǎng)征2C、長(zhǎng)征-2D、長(zhǎng)征-3A、長(zhǎng)征3B和長(zhǎng)征-4B五種火箭投入國際商業(yè)運(yùn)營。而長(zhǎng)征2E和長(zhǎng)征-3B(成功率僅為71%和86%)將僅用于國內(nèi)發(fā)射任務(wù)。
中國的空間發(fā)射能力較之發(fā)達(dá)國家也明顯不足,發(fā)射密度大大低于主要航天大國,具體情況見該頁表格。
中國的運(yùn)載火箭研發(fā)能力較之航天大國也還偏弱。中國新一代運(yùn)載火箭的研發(fā)周期計(jì)劃為10年,實(shí)際可能需要15年。而美國的Atlas V和Delta IV新型火箭的研發(fā)周期僅為8年,歐洲的“阿里亞娜5型”大約為11年。
中國惟一處于世界領(lǐng)先的航天領(lǐng)域是其載人航天項(xiàng)目。雖然美國的航天飛機(jī)技術(shù)先進(jìn),但美國已經(jīng)意識(shí)到航天飛船在載人航天飛行方面的實(shí)用性較之航天飛機(jī)要高。美國目前正在研制新一代的載人航天飛船。可以說,中國的“神舟”飛船已經(jīng)走在了美國載人飛船的前面。
未來展望
中國“十一五”航天目標(biāo)有六個(gè)主要方面:
載人航天技術(shù)。提高載人航天飛行任務(wù)的難度,2008年發(fā)射“神舟7號(hào)”進(jìn)行航天員太空行走(現(xiàn)已完成)。
探月項(xiàng)目:計(jì)劃2012年向月球發(fā)射登陸探測(cè)器,對(duì)月球表面進(jìn)行探測(cè)。2020年計(jì)劃將月球土壤帶回地球。
空間技術(shù):
自主研發(fā)大型x射線天文望遠(yuǎn)鏡,開展宇宙黑洞研究。
2009年發(fā)射實(shí)踐-10號(hào)返回式衛(wèi)星開展生物微重力實(shí)驗(yàn)。
發(fā)展太陽望遠(yuǎn)鏡研究太陽物理學(xué)。
發(fā)射“跨夫”三星系統(tǒng),研究太陽活動(dòng)規(guī)律。
國際合作:參加中俄火星環(huán)境探測(cè)計(jì)劃和中法小衛(wèi)星太陽耀斑探測(cè)項(xiàng)目。