唐建光 胡 奎
中國人有雄心勃勃的太空計劃:不但要登上月亮,更要著陸火星
2019年,中國建國70周年大慶,在火星阿瑞斯平原上,中國女太空人江林步出著陸艙,小心地留下了第一個腳印。她環(huán)顧四周,緋紅的大地,水果糖般的天空,縮小了的太陽——而在中國人歡呼雀躍的同時,浪費了大量金錢、人力和物力的美國火星飛船尚在研制廠房里。
中國人,而且是女人,這是英國《天文》雜志2002年第6期刊登的文章《太空人的飛行》中所敘述未來人類首次登上火星的場景。他們預(yù)計,搭載在神舟五號飛船上的將不再是雞蛋和西紅柿,而是活生生的人;大約在2003年,中國將繼美俄之后成為第三個獨立發(fā)射載人飛船的國家。
據(jù)《 望》雜志披露,如果順利實現(xiàn)把宇航員送入太空的目標,中國可望在2010年以前完成首次月球探測。中國的登月計劃分三步進行:發(fā)射太空實驗室和尋找貴重元素的月球軌道飛行器;實現(xiàn)太空機器人登月;載人登月。
已被披露的更多的計劃還包括,中國將建立自己的空間站——有人稱在10年內(nèi);并進行火星探測——有科學(xué)家預(yù)測,這一時間在2040年前。
在各種各樣的消息中,中國官方以前所未有的開放姿態(tài)披露中國的太空計劃,雖然時間表還較為模糊。2000年,《中國的航天》白皮書明確表示,中國將開展月球探測。這一計劃被國家航天局局長欒恩杰證實,他還說,中國還將積極參與國際火星探測活動。而在另一些場合,官方或半官方的消息也披露,在實現(xiàn)載人航天之后,中國將啟動自己的空間站計劃。根據(jù)外國的預(yù)測,中國空間站將由幾艘神舟飛船對接而成,并且為與國際空間站對接留下了接口。
雖然確切地說,擬議中的計劃都還尚未立項,但大多數(shù)人相信,這只是個時間問題。
星月爭奪
時間也是問題。
2001年12月的消息說,印度預(yù)計在5年內(nèi)進行探月飛行。2002年,印度媒體披露,如果合作進展順利,印度宇航員將在未來幾年內(nèi)借助俄羅斯火箭登上月球。其中首先爭取在2005年以前向月球發(fā)射探測裝置,然后向月球發(fā)射登月機器人,最終幫助印度宇航員登上月球。
隨后,《星島日報》援引中國國家航天局副局長郭寶柱的話稱,中國實現(xiàn)“探月”一定比印度要早,而且他相信,中國人實現(xiàn)人類探月所用的時間也肯定比美國人短。
但中國的對手遠不止印度。在阿波羅登月計劃停止之后,月球不再是美蘇單挑的戰(zhàn)場,越來越多的競爭者試圖擠上月球:歐洲空間局曾經(jīng)計劃在2001年發(fā)射一顆微型月球衛(wèi)星,雖然后來該計劃下馬了,但歐洲仍然希望在2030年將人送上月球;而更新的消息說,他們又試圖在2020年前后建立起一座永久載人月球基地。中國的近鄰日本則試圖與歐洲合作進行月球探索,計劃于2003和2004年發(fā)射兩個航天器對月球表面和內(nèi)部進行觀察。
顯然,月球已經(jīng)成為太空競爭的另一個主戰(zhàn)場,較量的對手更多一些。
很難說中國的登月計劃刺激了前超級大國們。但英國《獨立報》仍然評論說:“盡管自從上個世紀70年代登月成功之后,美國政府仿佛就對冷冷清清的月球失去了熱情,美國政治家是否能夠容忍中國的五星紅旗飄揚在月球表面的環(huán)形山上呢?他們會否認為自己在半個世紀以前在‘登月作戰(zhàn)中擊敗了一個馬列主義強國,卻在半個世紀之后將月球拱手讓給了另外一個信仰共產(chǎn)主義的國家?”
美國仍然有一種輿論認為,讓中國人登陸月球會是一件充滿政治意味的、難以接受的事。為了避免中國人登月,美國人必須得回到月球上去?!耙苍S這并不是一件壞事,因為如此一來,Nasa就不會再那么執(zhí)著于虛無飄渺的火星計劃。Nasa必須明白,將宇航員送上火星實在耗資太大,但是,將他們弄上月球卻完全是另一碼事。”
不過科學(xué)家們相信,火星將很快成為為另一個主戰(zhàn)場。在這方面,已經(jīng)多次進行火星探索的美國無疑已遙遙領(lǐng)先。但另一個前超級大國的繼承人俄羅斯也提出了一項大膽的項目:2014或2015年把6名宇航員送到火星。俄希望同美國航宇局和歐空局密切合作,以建造出能把這些宇航員送往火星、使他們在那里駐留1~2個月并安全返回地球的兩艘飛船。這次旅行預(yù)計需耗資約200億美元。
與當年美蘇不計經(jīng)濟代價的登月競爭相比,專家們指出,新啟動的一輪月球和火星計劃有著鮮明的目的性和應(yīng)用性。
中國科學(xué)院空間應(yīng)用中心劉振興院士指出,登月的目標已經(jīng)發(fā)生了變化,現(xiàn)在是要建立月球基地,對月球的資源進行利用。另一方面,月球是一個天然的大衛(wèi)星,從月球上觀測太陽和外空間都很好,因此可以作為深空探測的前哨站;此外在軍事上月球也有極大的應(yīng)用潛力。
這位院士還相信火星是有生命的,他說,就目前的探測信息表明,火星過去肯定是有水體的,有河床。但這不在表面,而是埋在一定深度。當然,所謂生命,也可能是很低級的生命。
追星登月:前途漫漫
中國雙星探測計劃首席科學(xué)家劉振興說,該項計劃的意義在于,它是中國首次純科學(xué)目的的太空計劃。預(yù)計在明年,兩顆小衛(wèi)星將由中國發(fā)射上天。他說:“我們初步把衛(wèi)星叫做探測一號和探測二號,未來還要有探測三號、四號、五號、六號。我們的航天局還在組織下一步的探測計劃?!边@兩顆星將成為中國開始深空探索的起點。
在接受中國《新聞周刊》采訪時,劉振興拿出一本厚厚的藍皮冊子:《我國開展行星探測的必要性和可行性研究報告》。他解釋說,這是1995年由國家有關(guān)部門布置的一項“863”航天高技術(shù)課題論證報告,其中包括載人航天和探月計劃,但重點是火星探測?!拔覀儺敃r接到任務(wù)時,認為國家可能有意干這個事了。”
報告中論述了我國開展火星探測的基礎(chǔ)和條件:“我們認為是初步具備的,包括運載火箭、發(fā)射基地、地面測探網(wǎng)、飛行器、大型實驗設(shè)備等等?!?/p>
這項研究是由劉振興牽頭的,按照設(shè)想,中國將在1995至1999年參與國際研究;2010年發(fā)射一顆環(huán)火星的衛(wèi)星;2025年在火星著陸;21世紀40年代建立火星觀測站。
但是,項目驗收后,資料交到上面去,卻沒有再實施?!澳鞘且粋€遠景研究,現(xiàn)在看來實施肯定是在登月之后?!?/p>
“我們不會第一個登上火星。第一個還是美國。我們進行火星探測肯定是在月球探測到了一定基礎(chǔ)之后才能進行。我認為,我們即使拼命也跑不過來。”
而中國航天界一位權(quán)威人士則向記者表示,他不認為近期中國會把登陸火星作為自己的目標?!皢栴}是,上去干什么?”
實際上,中國科學(xué)界不少人士對登月和登火星計劃持審慎態(tài)度。中國工程院院士、中科院空間中心原主任、原國家高技術(shù)航天領(lǐng)域空間科學(xué)及應(yīng)用專家組組長姜景山研究員表示:“中國人肯定會開展月球探測。但是,月球探測是一個相當復(fù)雜的科學(xué)與技術(shù)的系統(tǒng)工程。所謂建立前哨站、永久居住地,都不是數(shù)年間就能實現(xiàn)的,它需要人類具有科學(xué)的認知態(tài)度和相對漫長的努力?!?/p>
接受本刊記者采訪的另一位航天權(quán)威表示,要登上月球,我們還有很多技術(shù)障礙需要解決。其中最核心的是解決登月器的有效載荷問題,即上去能有成效地能做些什么事。
劉振興說:“我們探月必須要有新東西,要有特色和創(chuàng)新點。不能單探月或登月就完事,要講求效益。我估計,(探月)下一個‘五年計劃是有可能。但工作量很大,我反對急急慌慌就上?!?/p>
即便是登月熱的源頭,中國科學(xué)院探月計劃首席科學(xué)歐陽自遠也表示,當前較為現(xiàn)實的只是探月,而且是衛(wèi)星探月。至于登月甚而建立月球基地,還是很遙遠的事。
中國空間技術(shù)研究院前副院長王希季則認為,有關(guān)月球和火星的載人航天發(fā)展目標,即在月球或火星上擴大生存空間以及開發(fā)利用月球能源資源,還需要大量的探測和研究工作才能回答是否物有所值。因此,都只能是追求的目標,不宜成為候選的載人航天發(fā)展目標。
在評價目前的登月熱和登火星熱時,一位航天界人士說,我們有很多設(shè)想和預(yù)研,“但有些人把它當成了現(xiàn)實來炒。”
空間站:獨立還是合作
航天界人士表示,中國已在設(shè)計自己的空間站,與國際空間站相比,它要小得多。而外刊猜測,中國的空間站將由幾個神舟號飛船對接而成,并且可能為將來與國際太空站對接預(yù)留了接口。
但是,空間站是更高風險的事情?!懊绹嘶?00多億美元,連一顆釘子都沒送上去。”一位航天人如是評價美國流產(chǎn)的“自由號”空間站計劃。
而美國后來另起爐灶的“國際空間站”也陷入了窘境。由美俄等16國參與的這項計劃一再超支,據(jù)稱最終可能要花掉940億美元。相反,載人數(shù)卻由7人減至3人,空間研究經(jīng)費也削減40%。
一位專家告訴中國《新聞周刊》,美國的問題是沒有解決核心艙技術(shù),由此最終不得不借助于俄羅斯的成熟技術(shù)和其他各國的財力支撐。對于中國來說,如果獨立發(fā)展空間站,技術(shù)和經(jīng)濟難度更是可想而知。
因此,國內(nèi)的一種聲音建議,我們應(yīng)考慮合作之路。從上個世紀80年代開始,蘇、美、西歐和日本都是獨自發(fā)展載人航天,但進入90年代,除美國外都放棄了獨立發(fā)展的計劃,全部合并到國際空間站計劃中來。在和平號空間站墜落之前,中國駐俄大使館科技處張連瀛就曾提出收購或投資“和平號”的可能性,從而使中國在空間站發(fā)展上一下“站在巨人的肩上”。隨后一些專家建議,中國應(yīng)考慮與其他國家合作建設(shè)空間站。劉振興院士也說,我估計我們不會單獨干。
但是王希季院士反對這種做法,他分析說,國際合作無非是兩種模式,一是以中國為主找一個或幾個國家合作,或是參加俄羅斯議論中的“和平2號”計劃;另一種即是加入“國際空間站”。
但他認為,現(xiàn)在和在可預(yù)見的將來,這兩種機會都不現(xiàn)實,甚至后者的費用比獨立發(fā)展還高。因此我國載人航天恐怕只能立足于獨自發(fā)展。
這位“兩彈一星”元勛提出,中國發(fā)展載人航天,從我們的國情出發(fā),應(yīng)該選擇以盡可能小的投入能達到目標的途徑和方案,尤其不宜和美俄比規(guī)模、比大小、比所謂“國際先進水平”,只能做自己需要的、力所能及的事情。