周媛 王曄
5月30日15時22分,兩名美國國家航空航天局(NASA)宇航員鮑勃·本肯和道格·赫爾利乘坐美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)“龍”飛船,由“獵鷹9”火箭從佛羅里達州肯尼迪航天中心39A發(fā)射臺升空。大約12分鐘后,飛船與火箭順利分離,飛向國際空間站。5月31日10時16分,“龍”飛船與國際空間站成功對接。兩名宇航員將在那里停留一至四個月,與空間站的其他宇航員共同執(zhí)行一系列研究任務。
這是時隔九年,美國再次使用國產(chǎn)火箭和飛船從本土將宇航員送往國際空間站,標志著其恢復了自主載人航天能力,重返載人航天“賽道”。這也是全球首次由一家私營企業(yè)成功獨立執(zhí)行載人飛行任務,標志著商業(yè)載人航天時代的開啟。載人“龍”飛船成功發(fā)射還引發(fā)外界關于美國和俄羅斯在載人航天領域合作會否生變的討論。
20世紀中期以后,美蘇進行了近40年的“太空競賽”,載人航天飛行是雙方競爭最激烈的一個領域。1961年,蘇聯(lián)成功發(fā)射“東方一號”飛船,將人類首次送上太空,開啟載人航天時代。1965年3月,蘇聯(lián)“上升2號”飛船成功發(fā)射,人類首次實現(xiàn)太空行走。在蘇聯(lián)“領跑”一段時間后,1969年7月21日,美國的“阿波羅11號”飛船載著三名宇航員成功登上月球。1981年,美國研制的世界首架航天飛機“哥倫比亞”號實現(xiàn)了載人飛行。因為冷戰(zhàn)時期緊張的政治環(huán)境,上世紀六七十年代,美蘇在太空領域鮮有合作,直到1975年7月這種局面才被打破。這一年,兩國啟動了“阿波羅—聯(lián)盟號”飛船聯(lián)合對接任務,這也是美蘇在冷戰(zhàn)時期罕見的友好舉動。
冷戰(zhàn)結(jié)束為美俄航天合作提供了政治條件,兩國開始謀求建立太空戰(zhàn)略伙伴關系。兩國在原“自由號”空間站和“和平2號”空間站的基礎上,聯(lián)合建造國際空間站。始建于1998年的國際空間站是美國、俄羅斯、日本、加拿大、歐洲航天局等共同參與的一項國際合作項目,美俄在空間站的建造和維護過程中都發(fā)揮了重要作用。過去一些年,因俄羅斯—格魯吉亞戰(zhàn)爭、烏克蘭危機等事件,美俄關系幾度惡化,但兩國在航天、太空領域的合作從未中斷,有關合作也被視為美俄關系在困難時期的黏合劑。2013年,俄時任總理梅德韋杰夫簽署法令,將俄美研究利用太空的合作協(xié)議延長至2020年。
國際空間站是美俄在冷戰(zhàn)結(jié)束后最重要的太空合作項目,2011年起,兩國在該項目上的合作出現(xiàn)了新動向。隨著NASA航天飛機在2011年退役,美國因缺乏載人航天器,要依靠俄“聯(lián)盟號”飛船把自己的宇航員送往國際空間站。近十年,只有俄“聯(lián)盟號”飛船向國際空間站運送宇航員。不過,美需向俄“付費”使用該服務。據(jù)俄媒報道,截至2019年7月,NASA購買了“聯(lián)盟號”飛船70個座位以運送美國及其伙伴國家的宇航員往返空間站,為此總共花費了39億美元。如果美國宇航員飛往國際空間站的首批合同起價為每個座位2000萬美元,近年價格可能已達每個座位8200萬美元。
這里不得不提及美國航天飛機退役的緣由。美國航天飛機在1986年、2003年遭遇了兩次慘烈的失事,導致數(shù)名宇航員遇難,安全系數(shù)低、資金耗費巨大、老化速度快是其不得不退役的主要緣由。奧巴馬政府于2010年2月叫停登月計劃也是美國航天飛機退出歷史舞臺的原因之一。進入21世紀,美國決定將NASA的職能逐漸轉(zhuǎn)向發(fā)展載人深空探索能力,近地軌道業(yè)務則外包給商業(yè)航天公司。NASA的商業(yè)載人航天計劃啟動于2010年,但由于商業(yè)公司技術(shù)尚不成熟,“接班”需要時間,因而進展緩慢。2014年爆發(fā)的烏克蘭危機沖擊了美俄航天合作的部分內(nèi)容。在美對俄實施制裁的背景下,俄國家航天集團公司負責人羅戈津曾經(jīng)在推特上寫道:“俄可能會拒絕將美宇航員送往國際空間站,我建議美國用蹦床將他們的宇航員送往國際空間站?!?p>
2020年5月30日,兩名NASA宇航員鮑勃·本肯((右上)和道格·赫爾利(右下)乘坐SpaceX“龍”飛船,由“獵鷹9”火箭從佛羅里達州肯尼迪航天中心39A發(fā)射臺升空。
羅戈津的“蹦床”言論雖是笑談,但此后NASA明顯加快推進商業(yè)載人航天計劃,這其中就包括商業(yè)載人飛船的研制進程。2014年9月,NASA正式發(fā)布商業(yè)乘員運輸能力(CCtCap)合同,波音公司和SpaceX公司勝出,分別贏得42億美元和26億美元的合同,他們將各自研制一種新型的商業(yè)載人飛船,并選用符合載人航天要求的運載火箭,重建美國載人航天發(fā)射能力。后來,波音公司和SpaceX公司分別研發(fā)了“星際線”飛船和“龍”飛船。
“龍”飛船代表了未來載人航天的發(fā)展趨勢,其創(chuàng)新點主要有三個方面:第一,能提供更多座位?!奥?lián)盟號”飛船設計于上世紀60年代,其尺寸多年來一直沒有變化,返回艙容積為2.5立方米,至多容納三名穿著太空服的宇航員(每人0.83立方米)?!褒垺憋w船則能夠整體返回地球,密封艙容積為9.3立方米,是“聯(lián)盟號”的3.7倍。第二,安全性高。據(jù)估測,“龍”飛船每執(zhí)行270次飛行任務最多損失一名宇航員。這樣的安全性標準遠高于航天飛機和“聯(lián)盟號”。第三,“龍”飛船可重復使用,價格也更便宜。SpaceX制造第一枚“獵鷹9”火箭和“龍”飛船的花費共四億美元。這樣算來,一名宇航員使用“龍”飛船的飛行成本比“聯(lián)盟號”飛船低近十倍。
載人“龍”飛船成功發(fā)射,打破了俄羅斯在一段時間里在載人航天領域的對美壟斷。此次發(fā)射成功后,SpaceX公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克幽默地說:“蹦床成功了?!比欢?,美國恢復載人航天能力并非如此迫切。俄用“聯(lián)盟號”飛船“卡脖子”、不運送美宇航員前往國際空間站的說法,很大程度上是個笑談,而實際上,載人航天是美俄關系的“壓艙石”之一,即使2014年烏克蘭危機導致雙方交惡,俄也并未拒載美宇航員,只是提高了“票價”。美國空軍指揮與參謀學院教授格雷戈里·米勒近日在媒體撰文指出,盡管美俄關系存在不確定性,但鑒于兩國政府公開表示將繼續(xù)在太空領域合作,兩國關系短期內(nèi)不太可能受到影響。長遠看,美國使用本土商業(yè)載人航天而非俄載人航天器執(zhí)行太空任務,會減少俄在這一領域的收入。此外,2016年美國總統(tǒng)特朗普上臺后,一直奉行“讓美國再次偉大”的執(zhí)政理念,使用美國人和美國制造成為高度政治化的趨勢,“龍”飛船可能就是其中一個“完美”例子。
俄業(yè)界人士認為,載人“龍”飛船的發(fā)射成功將迫使俄思考本國航天事業(yè)現(xiàn)狀。6月9日,羅戈津在媒體發(fā)文透露了俄對美國商業(yè)載人航天的應對計劃:俄在此領域的新發(fā)展包括建造可重復使用、進行深空探索的“鷹”載人飛船,俄預計于2023年底進行飛船飛行測試。為了將“鷹”飛船送入軌道,俄已開始研制超重型火箭。從科技角度看,載人“龍”飛船的發(fā)射成功是載人航天史上的一次革命,也必將刺激俄羅斯、中國及其他國家航天技術(shù)的加速發(fā)展。