對于中國進軍外太空來說，這是一個承前啟后的重要時刻

2008年9月25日，中國航天員劉伯明在步入“神舟七號”前揮手致意。這次“神舟七號”載有三名航天員，主要任務(wù)是實施中國航天員第一次空間出艙活動。

2008年9月25日21時10分零4秒，搭載著三名航天員的“神舟七號”飛船從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空。次日凌晨4時零5分，在成功實施變軌之后，飛船進入圍繞地球的近圓形工作軌道，開始了為期三天的太空之旅。

按照預(yù)定計劃，9月27日下午，在距離地面343公里的高空，中國航天員第一次走出“神舟七號”軌道艙。

這是中國人真正意義上走進外太空的第一步，也是更近距離接觸的新起點。

從2003年中國首次實現(xiàn)載人航天，到五年之后航天員首次進入太空，中國在太空探索領(lǐng)域的多幕劇正在漸次上演。每前進一步，要逾越的障礙也就越高；與未來可能的技術(shù)挑戰(zhàn)相比，“神七”在艙外航天服、氣閘艙等領(lǐng)域的突破也僅僅是個序曲而已。

慢中有快

1986年10月，中國《高技術(shù)研究發(fā)展計劃綱要》（“863”計劃）正式啟動。航天技術(shù)作為該計劃七大領(lǐng)域中的第二主題，其目的就是發(fā)展大型運載火箭及天地往返運輸系統(tǒng)、載人空間站系統(tǒng)及其應(yīng)用等。之后，經(jīng)過三年多的討論，原航空航天部在航天飛機和載人飛船之間選擇了投資較少、風(fēng)險較小、把握較大的載人飛船，作為中國載人航天的起步點。即利用現(xiàn)有的長征系列運載火箭發(fā)射一次性使用的宇宙飛船，實現(xiàn)載人航天的歷史性突破；到2010年或稍后，再建成載人空間站大系統(tǒng)。

1992年9月21日，十三屆中共中央政治局常委會第195次會議，討論同意了中央專委《關(guān)于開展我國載人飛船工程研制的請示》，正式批準(zhǔn)實施中國載人航天工程，并決定把這項工程叫做“921工程”。

按照“921工程”計劃，中國載人航天計劃將分三步走。

首先，在2002年前，發(fā)射兩艘無人飛船和一艘載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應(yīng)用實驗；而后，在第一艘載人飛船發(fā)射成功后，大約在2007年左右，突破載人飛船和空間飛行器的交會對接技術(shù)，并利用載人飛船技術(shù)改裝、發(fā)射一個8噸級的空間實驗室。第三步，則是建造20噸級的空間站，解決有較大規(guī)模的、長期有人照料的空間站應(yīng)用問題。

雖然時間上有所延遲，但和上世紀(jì)50年代末60年代初的美蘇太空競賽相比，中國的步調(diào)仍然顯得簡練了許多。前蘇聯(lián)的“東方”計劃一共進行了七次不載人試驗和六次攜帶一名宇航員的載人試驗，而后才利用兩艘“上升號”第二代宇宙飛船完成了多人飛行和太空行走。美國在實現(xiàn)三人飛行以及太空行走之前，所進行的試驗次數(shù)則更多，僅無人和單人就有25次之多。

和他們相比，中國把試驗次數(shù)削減了大半。中國航天科技集團第四研究院科技委主任葉定友在接受《財經(jīng)》記者采訪時表示，這一方面得益于可以在前人的基礎(chǔ)上發(fā)展技術(shù)，雖然有許多自己的創(chuàng)新，畢竟不是從頭做起，少走了許多彎路。另外，目前地面模擬試驗的設(shè)施也比較完備，就使得很多試驗不必都在天上進行。

據(jù)悉，“神舟七號”的航天員逃逸系統(tǒng)動力裝置、飛船艙體密封件和宇航員出艙航天服橡膠都是該研究院研制開發(fā)的，并被分別應(yīng)用在“神舟七號”的火箭、飛船、航天服三大系統(tǒng)上。

雖然現(xiàn)在很難精確地判斷，中國的太空探索已經(jīng)達到了美蘇什么時候的水平，但“神舟七號”所彰顯出的進步仍顯而易見。美國世界安全研究中心（World Security Institute）中國項目主任孔哲文（Eric D. Hagt）告訴《財經(jīng)》記者，比如航天服就是一個巨大的挑戰(zhàn)，因為它的任何一個瑕疵，對于航天員來說很可能都是致命的；這次“神舟七號”出艙任務(wù)的成功，標(biāo)志著中國達到了一個“重要的里程碑”。

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第二幕開啟

今年8月在上海舉辦的“中國載人航天的展望”院士沙龍上，“神舟”飛船首任總設(shè)計師戚發(fā)軔院士表示，“神五”和“神六”的成功發(fā)射和返回，標(biāo)志著中國載人航天發(fā)展的第一階段圓滿完成，“神七”則將是第二階段的第一步。

其中，航天員出艙工作是主要任務(wù)，而氣閘艙和出艙宇航服是其中兩大關(guān)鍵技術(shù)。氣閘艙的一個艙門與軌道艙相通，另一個艙門通向太空，是航天員出艙必經(jīng)的過渡艙。它可以防止打開艙門時座艙內(nèi)的氣體快速泄光，并且讓航天員出艙前對大氣壓力進行調(diào)節(jié)，預(yù)防減壓病發(fā)生。

出艙航天服則要給航天員提供如飛船內(nèi)一樣的生存環(huán)境，具有防微流星、真空隔熱屏蔽、氣密、保壓、通風(fēng)、調(diào)溫等多種功能，確保航天員在真空、高輻射的空間環(huán)境萬無一失。

太空行走，在航天上被稱為艙外活動（Extra-Vehicular Activity，EVA），是載人航天的一項關(guān)鍵技術(shù)，也是在軌道上安裝大型設(shè)備、進行科學(xué)實驗、施放衛(wèi)星、檢查和維修航天器的重要手段。

9月24日下午，中國載人航天工程新聞發(fā)言人王兆耀在新聞發(fā)布會上透露，“神舟七號”飛船運行期間兩名航天員進入軌道艙，分別著中國研制的“飛天”艙外航天服和從俄羅斯引進的“海鷹”艙外航天服。其中一名航天員將出艙進行艙外活動，回收在艙外裝載的空間材料試驗裝置，另外一人則在軌道艙內(nèi)提供支持。

出艙活動完成后，飛船將釋放一顆伴飛衛(wèi)星，此外，“神舟七號”還將進行“天鏈一號”衛(wèi)星數(shù)據(jù)中繼實驗。

在成功實現(xiàn)太空行走后，中國載人航天第二階段的下一步，則是要實現(xiàn)兩個航天器交會、對接。這樣，航天員就可以通過對接機構(gòu)，從一個航天器轉(zhuǎn)移到另一個航天器，并能用一個航天器控制整個組合體。

據(jù)悉，按照目前的“路線圖”，在“神舟七號”飛船突破航天員出艙活動的重大關(guān)鍵技術(shù)后，“神舟”八號和九號飛船將進行無人發(fā)射，以完成飛船與空間艙的自動交會對接。然后航天員乘坐“神舟十號”與空間艙進行人工對接，建立短期有人照料空間站。

要順利完成第二階段使命，面臨的挑戰(zhàn)或許更加艱巨。

上海航天局高級工程師李必光對《財經(jīng)》記者解釋說，由于對接時兩個飛行器在空中都處于超高速飛行狀態(tài)，雖然對接時相對速度不大，但要在充斥著高密度等離子體、游離氧及紫外線等的復(fù)雜空間環(huán)境中，實現(xiàn)兩個活動體間的精確對接的難度依然很高。它不僅需要非常復(fù)雜的地面遠程引導(dǎo)，更需要精心的空中組織和實施。

戚發(fā)軔也表示，長壽命的活動材料、艙內(nèi)環(huán)境控制和生命保障系統(tǒng)、以推進劑為代表在軌自動補加技術(shù)、空間維修、設(shè)備更換和裝配技術(shù)以及航天員長期飛行保障技術(shù)，也都是下一步要解決的關(guān)鍵性技術(shù)。李必光在接受《財經(jīng)》記者采訪時透露，目前上海航天局承擔(dān)了“神舟”八號、九號之間的對接機構(gòu)的研制工作。按照規(guī)劃，“神舟八號”所需要的技術(shù)將在兩三年內(nèi)解決，先將其作為目標(biāo)物發(fā)射上天后，再發(fā)射“神舟九號”與其對接。而這以后的“神舟十號”，則將與前兩個飛船進行人工對接。

屆時，八號、九號將聯(lián)合構(gòu)成短期駐守的臨時性空間實驗室，而十號將像擺渡船一樣上去靠“碼頭”。之后，類似前蘇聯(lián)“和平號”這樣的長期有人駐守的空間站計劃，目前也已經(jīng)進入論證階段。

空間站時代

所謂空間站，是一種在近地軌道長時間運行、可供多名航天員在其中生活工作和巡訪的載人航天器。小型的空間站可一次發(fā)射完成，較大型的可分批發(fā)射組件，在太空中組裝成為整體?？臻g站中需要提供航天員生活的一切設(shè)施，可以長期駐守。

迄今為止，全世界共發(fā)射了十座空間站，其中包括前蘇聯(lián)的禮炮1-5號第一代空間站，美國的天空實驗室、前蘇聯(lián)的禮炮5-7號第二代空間站，前蘇聯(lián)和平號第三代空間站，以及以美國、俄羅斯為首，包括16個國家參與的國際空間站（ISS）。

“神舟七號”發(fā)射成功后，澳大利亞太空觀察家莫里斯瓊斯（Morris Jones）接受《財經(jīng)》記者采訪時就表示，要建設(shè)中國自己真正的空間站，中國需要一種更大推力的火箭。

承載“神舟七號”發(fā)射任務(wù)的是“長征二號”F運載火箭，是目前國內(nèi)可靠性、安全性指標(biāo)最高的運載火箭。它總重約480噸，可將8噸重的有效載荷送入宇宙飛船和空間站運行的近地軌道。要把20噸甚至更重的空間站發(fā)射上天，中國顯然需要更大推力的重型火箭。

2007年10月30日，總投資約45億元的中國新一代大推力運載火箭產(chǎn)業(yè)化基地已在天津濱海新區(qū)開工。該基地將生產(chǎn)以“長征五號”運載火箭為主的新一代大推力運載火箭，并將于2013年前后在海南文昌衛(wèi)星發(fā)射基地進行首次發(fā)射試驗。

這種新一代無毒、無污染、高性能、低成本和大推力的運載火箭，將使中國運載火箭最大近地軌道運載能力提高到25噸；同時，地球同步軌道運載能力也將從5.2噸提高到14噸，這也將為進一步探測月球以及更遠的空間提供必要的動力。

今年3月，中國運載火箭技術(shù)研究院黨委書記兼副院長梁小虹就曾透露，中國正在研制的大推力運載火箭“長征五號”有望于2014年后發(fā)射月球車、大衛(wèi)星和空間站。

然而，太空探索畢竟是一項高投入、高風(fēng)險的事業(yè)；即便中國國力日益增強，也不能獨力前行，參與國際性合作仍是一個無法回避的話題。但作為一個軍事性極強的領(lǐng)域，中國航天事業(yè)一直徘徊在主要由美國主導(dǎo)的國際集團之外。

有業(yè)內(nèi)人士告訴《財經(jīng)》記者，中國也曾經(jīng)多方努力，希望參與到國際空間站計劃，成為第17個成員；但由于航天領(lǐng)域仍然具有極強的軍事和政治色彩，在美國等國家的反對下，一直沒能如愿。

不過，種種跡象顯示，雖然美國對于中美民用航天領(lǐng)域的合作仍然謹慎，但積極的信號也開始出現(xiàn)。畢竟，無論在載人航天還是在探月領(lǐng)域，中國和俄羅斯、歐盟都有合作；美國的冷淡態(tài)度，即使就美國自身利益而言，也未必是最佳選擇。

實際上，美國已經(jīng)有不少航天專家呼吁，中美應(yīng)加強在太空領(lǐng)域的合作。甚至有美國官員還表示，希望中國改進“神舟”飛船，讓它能與國際空間站對接，從而緩解美國航天飛機和俄羅斯飛船往來運輸人員和物資的“疲勞”。

中美航天合作的融冰之旅，或許注定是漫長的。但無論如何，中國都注定會擁抱屬于自己的“空間站時代”。正如中國航天科技集團公司四院科技委主任葉定友在接受《財經(jīng)》記者采訪時所表示的那樣，中國會選擇對自己更有利的方式發(fā)展載人航天。■