曹然

NASA宇航員對國際空間站的一個太陽能電池陣列進行維護。圖/IC

“中美是在進行太空競賽嗎？”

“是的?！北葼枴つ釥柹敛华q豫地回答。

當?shù)貢r間6月23日，美國國家航空航天局（NASA）新任局長首次接受眾議院質(zhì)詢，試圖通過強調(diào)“中國威脅”獲取國會預(yù)算支持。

此前一周，中國成功發(fā)射神舟十二號載人飛船，將3名航天員送入中國空間站天和核心艙。按照計劃，問天實驗艙和夢天實驗艙會在明年發(fā)射升空，進一步擴大空間站。

尼爾森雖然祝賀神舟十二號載人飛船發(fā)射成功，但同時主張永久性排斥中國參與美國、俄羅斯、歐洲、日本合作的國際空間站，而美國應(yīng)以盡快“重返月球”為基礎(chǔ)，進而實現(xiàn)載人登陸火星的遠期目標，保持太空優(yōu)勢。

過去20年間，在完成登月項目“阿波羅計劃”、航天飛機、近地軌道空間站和哈勃望遠鏡等項目之后，NASA一直在規(guī)劃尼爾森提及的目標。小布什政府計劃2020年前“重返月球”，奧巴馬政府則提出不通過月球直接于2030年登陸火星，特朗普政府的“阿爾忒彌斯”計劃則回歸小布什方案，只是將期限推遲到2024年。

拜登政府上臺后，向國會提交了超過200億美元的NASA新預(yù)算案，增幅為6.6%。但尼爾森深知這幾乎是不可能完成的任務(wù)。一些眾議員則警告尼爾森，即使他強調(diào)與中國存在“太空競賽”且有新總統(tǒng)力挺，NASA想獲得百億美元的載人航天新增預(yù)算還是“十分困難”。

“NASA一直在向近地軌道和月球之外的空間探索邁進，但這將是長期的問題。”資深航天專家、美國中佛羅里達大學(xué)教授羅格·漢德伯格對《中國新聞周刊》介紹，“太空的危險導(dǎo)致當前研究的一系列困難，輻射、微重力等因素使遠距太空旅行極其危險，但目前人類還沒有解決方案?！?/p>

奧巴馬政府時期的NASA局長博爾登指出，目前大多數(shù)人都已經(jīng)意識到，美國如期實現(xiàn)登月計劃沒戲。他對《中國新聞周刊》預(yù)測，如果一切順利，NASA將用數(shù)十年時間讓人類重返月球，然后再登上火星，但“不能設(shè)定一個確切的期限”。

空間站與登月項目“二選一”

按尼爾森的說法，100億美元新增預(yù)算，將全部用于繼續(xù)推行特朗普政府時期的登月計劃，以尋求在未來十余年內(nèi)實現(xiàn)“年年載人登月”。但在漢德伯格看來，尼爾森只是想保障NASA正常預(yù)算不被進一步削減，而非真的要增加資金投入。其根本原因是，冷戰(zhàn)之后，“除火星外，國會不會為NASA傳統(tǒng)的空間項目提供額外資金，特別是近地軌道和月球項目”。

近地軌道和月球項目均始于冷戰(zhàn)時期。1957年，蘇聯(lián)發(fā)射世界上第一顆人造衛(wèi)星;不到半年，時任美國總統(tǒng)艾森豪威爾組建NASA。1961年4月，蘇聯(lián)航天員加加林進入太空;一個月后，時任美國總統(tǒng)肯尼迪在國會承諾“將在十年內(nèi)登月”。此后直到上世紀80年代末，美國每一份主要太空政策文件都將“保持航天領(lǐng)導(dǎo)地位”作為首要目標。

NASA最初只計劃將人類送上脫離近地軌道的月球軌道，但在肯尼迪的指示下將目標定為“登上月球”。原定計劃的下一步任務(wù)是建立近地軌道空間站和月球基地，并通過可以反復(fù)使用的航天飛機連接地球與太空，以保證宇航員在外太空能夠長期停留，并前往更遙遠的星球。

目標雖然宏大，但預(yù)算與周期是模糊的?？夏岬闲嫉窃鲁兄Z時，NASA尚未制訂登月計劃。尼克松政府決定開啟航天飛機項目時，同樣沒有給出明確方案。啟動相對較晚的近地軌道空間站項目給出的成本評估是80億美元，后來國會意識到，這既沒有考慮發(fā)射成本，也忽略了每年超30億美元的運營成本。

太空競賽緩和后，NASA的預(yù)算一砍再砍。1966年，NASA的預(yù)算占聯(lián)邦預(yù)算的4.5%，到1975年下降到1%，近些年則下降到0.5%。不過，NASA堅持保留以空間站為代表的近地球軌道任務(wù)及以登月為代表的月球任務(wù)。如博爾登所言，研發(fā)一旦暫停，不僅會被后發(fā)國家超越，也難以基于此實現(xiàn)火星任務(wù)目標。但本世紀以來，NASA在近地軌道空間站與登月任務(wù)間，只能“二選一”。

NASA一直試圖給出一系列理由，證明近地軌道和月球探索對美國社會有實際價值。上世紀90年代任NASA局長的丹·戈爾丁被后繼者譽為“NASA最偉大的管理者之一”，他首先強調(diào)空間站項目可以助力美國科研，特別是“解決骨質(zhì)疏松等人類衰老問題”。另一個重要的科研領(lǐng)域是材料科學(xué)，NASA一度宣稱空間站是太陽能電池的潛在生產(chǎn)地。

到2020年底，各國宇航員已經(jīng)在國際空間站進行了3000多項實驗，但前述兩個目標最終沒有實現(xiàn)，航天器被證明未必是合適的實驗場所。專家指出，太空實驗的優(yōu)勢是進行需要零重力環(huán)境的研究，但零重力并不存在，地球軌道上的任何物體在其結(jié)構(gòu)內(nèi)部都有微重力最低的位置。那些為太空競賽設(shè)計的航天器，其微重力最低的位置無法進行實驗。

此外，即使在空間站，人類活動的空間也很狹小，不論是宇航員還是維持宇航員生活所需的系統(tǒng)設(shè)備，都會制造破壞精密實驗的振動。而改造空間站，將實驗與人類及干擾設(shè)備隔離，又得需要一筆昂貴的成本。尋找暗物質(zhì)粒子的阿爾法磁譜儀（AMS-02）最初設(shè)計成本為3300萬美元，當NASA決定將其安裝在空間站外后，其最終成本突破了20億美元。

2019年到2020年，因為阿爾法磁譜儀的冷卻器損壞，三名宇航員在空間站外進行了四次、總計25個小時的太空行走，才完成了“自哈勃望遠鏡以來最復(fù)雜的修復(fù)工程”。

博爾登對《中國新聞周刊》回憶稱，自己任內(nèi)最大的科研成績來自對太空飛行技術(shù)的推廣，“今天，很多航空發(fā)動機技術(shù)都是NASA研究的成果，我相信這對美國和世界各地的商業(yè)航空工業(yè)會作出巨大貢獻?！钡窃谒蝺?nèi)，美國航天飛機于2011年全部退役，美國航天員此后都搭載俄羅斯航天飛機前往空間站。