王永志
2010年9月,黨中央著眼世界科技發(fā)展大勢和我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展總體布局,審時度勢,高瞻遠(yuǎn)矚,果斷做出實施載人空間站工程的歷史性戰(zhàn)略決策,我國載人航天事業(yè)再次迎來新的戰(zhàn)略發(fā)展機(jī)遇期。
經(jīng)過十八年不懈努力,我國載人航天工程取得了舉世矚目的重大成就。當(dāng)前,在突破和掌握載人航天天地往返、空間出艙等重大關(guān)鍵技術(shù)后,即將組織實施交會對接任務(wù),特別是面臨國家“十二五”計劃開局的重要時刻,啟動實施載人空間站工程,恰逢其時,意義深遠(yuǎn)。
一是實現(xiàn)我國載人航天發(fā)展戰(zhàn)略既定目標(biāo)的重要抉擇。1992年9月,中央決定實施我國載人航天工程,并批準(zhǔn)了“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略。即:第一步,發(fā)射載人飛船,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;第二步,突破載人飛船和空間飛行器的交會對接技術(shù),發(fā)射空間實驗室,解決有一定規(guī)模的、短期有人照料的空間應(yīng)用問題;第三步,建造空間站,解決有較大規(guī)模的、長期有人照料的空間應(yīng)用問題。在圓滿完成工程第一步任務(wù)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,2005年,國務(wù)院頒布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》,把載人航天工程與探月工程一起,列為國家重大科技專項之一,并進(jìn)一步明確了建立我國的載人空間站。此后,總裝備部組織全國各相關(guān)部門、領(lǐng)域和單位專家,經(jīng)過三年多時間的深入研究,科學(xué)論證,并征求各有關(guān)方面的意見,提出了我國載人空間站工程的實施方案報告。方案確定,在2020年前后,建成和運(yùn)營近地載人空間站,使我國成為獨(dú)立掌握近地空間長期載人飛行技術(shù),具備長期開展近地空間有人參與科學(xué)技術(shù)試驗?zāi)芰?,能夠綜合開發(fā)利用太空資源的國家。以此為標(biāo)志,我國載人航天工程按照既定戰(zhàn)略目標(biāo)持續(xù)深化,穩(wěn)步推進(jìn)。
二是順應(yīng)世界載人航天發(fā)展大勢的現(xiàn)實需要。人類社會的發(fā)展歷史表明,凡是在新的活動領(lǐng)域占據(jù)先機(jī)和優(yōu)勢的國家,必能贏得發(fā)展上的戰(zhàn)略主動。載人航天作為人類探索、開發(fā)和利用空間的基本技術(shù),對國家政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化等各領(lǐng)域都將產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響,在推動人類文明進(jìn)步、拓展國家利益等方面,始終發(fā)揮著重要的支撐作用。因此,世界各主要國家都給予了高度關(guān)注,使得這一領(lǐng)域呈現(xiàn)出持續(xù)升溫、加快發(fā)展的態(tài)勢。2010年4月,美國宣布21世紀(jì)載人航天發(fā)展目標(biāo),包括造訪近地小行星、載人繞火星飛行、進(jìn)而載人登陸火星的目標(biāo);俄羅斯、歐洲、日本、印度等也都紛紛制定完善各自發(fā)展規(guī)劃目標(biāo),實施符合各自國家利益的載人航天飛行計劃。縱觀歷史發(fā)展進(jìn)程,著眼國際載人航天發(fā)展大勢,在空間能力日益成為綜合國力重要標(biāo)志的發(fā)展潮流中,中國人不僅應(yīng)當(dāng)進(jìn)入太空,而且應(yīng)進(jìn)駐太空,始終在世界載人航天領(lǐng)域占有重要一席。
三是符合載人航天發(fā)展規(guī)律的科學(xué)選擇。從國際載人航天發(fā)展實際情況看,自1971年蘇聯(lián)發(fā)射“禮炮”1號試驗性空間站起,到國際空間站計劃使用至2020年左右的50年間,載人航天領(lǐng)域唯一沒有間斷的活動,就是空間站的建設(shè)和應(yīng)用;目前在載人航天領(lǐng)域唯一能夠凝聚16個國家共識的,只有國際空間站計劃。從載人航天發(fā)展的基本規(guī)律看,以建設(shè)近地空間載人平臺(空間站或空間實驗室)為主線發(fā)展載人航天,已成為當(dāng)今世界各航天大國的共識。一方面,它可作為最為重要的空間試驗平臺,開展空間應(yīng)用和科學(xué)實驗;另一方面,可為未來更加長久、更大規(guī)模、直至飛向地外天體等的載人航天活動打造技術(shù)基礎(chǔ)和積累工程經(jīng)驗。從我國載人航天發(fā)展的現(xiàn)狀看,目前工程已創(chuàng)建了必要的基礎(chǔ)設(shè)施并成功進(jìn)行了4次無人飛行試驗和3次載人航天飛行,計劃至2012年底前后完成空間交會對接試驗任務(wù);通過工程前期積累,我們攻克了一系列技術(shù)難關(guān),獨(dú)立掌握了一大批尖端核心技術(shù),培養(yǎng)了新一代載人航天人才隊伍,形成了配套適用的工程研制試驗體系和順暢高效的組織管理體系,加之國力保障和制度優(yōu)勢,開展載人空間站工程研制建設(shè)的基礎(chǔ)條件已經(jīng)具備、發(fā)展時機(jī)已經(jīng)成熟。
四是推動創(chuàng)新型國家建設(shè)的又一重要支撐。載人航天工程高度集成現(xiàn)代科技、工業(yè)、人才及組織管理的最新成就,同時又不斷提出新的發(fā)展需求,從而推進(jìn)和拉動國家各個相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。放眼世界,美國就是通過實施“曼哈頓”和“阿波羅”等大型工程項目,使其創(chuàng)新能力和綜合實力持續(xù)領(lǐng)跑世界先進(jìn)水平?;仡欉^去,中國也正是通過實施“兩彈一星”、載人航天等重大工程,突破和掌握大批關(guān)鍵技術(shù),推動基礎(chǔ)工業(yè)和學(xué)科發(fā)展,為建立和鞏固我國大國地位做出了突出貢獻(xiàn)。展望未來,加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,全面建設(shè)創(chuàng)新型國家,也迫切需要像載人空間站等這樣的重大科技專項的拉動??梢灶A(yù)見,通過實施載人空間站研制建設(shè),我們在特殊的太空環(huán)境中搭建起有人參與的知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新的國家級太空實驗室,航天員和科學(xué)家經(jīng)常來往于天地之間,開展有較大規(guī)模的空間科學(xué)實驗,必將進(jìn)一步促進(jìn)我國在信息技術(shù)、空間技術(shù)、材料技術(shù)、生物技術(shù)、地球資源探測等諸多科技領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展,對我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展、民族自豪感和凝聚力不斷增強(qiáng)、國際競爭能力顯著提升起到更加重要的作用。
載人航天集中體現(xiàn)國家意志,建立在國家實力基礎(chǔ)之上。建設(shè)我國的載人空間站,既要樹立世界眼光,認(rèn)真借鑒國外經(jīng)驗教訓(xùn),瞄準(zhǔn)國際先進(jìn)水平和發(fā)展前沿,又要堅持立足基本國情,統(tǒng)籌空間利益與經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展,充分利用現(xiàn)有條件,著力發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢,走出一條創(chuàng)新型跨越式發(fā)展道路。
(一)注重總體優(yōu)化。我國載人空間站工程將按空間實驗室和空間站兩個階段組織實施,即在研制和發(fā)射2個小型空間實驗室、突破和掌握主要關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,開始多艙段較大規(guī)模空間站的建造。這樣既能夠保證在技術(shù)上循序漸進(jìn)、銜接緊密,有效降低空間站建造運(yùn)營的技術(shù)風(fēng)險,提高工程的安全可靠性,又能夠使空間實驗室的主要技術(shù),應(yīng)用于空間站艙段和貨運(yùn)飛船研制工作中,充分保證技術(shù)上的延續(xù)性,提高各類資源的使用效益,從整體上降低研制建設(shè)成本,以確保在相對較短的時間里,實現(xiàn)從空間實驗室到空間站的跨越。
(二)注重充分繼承。從飛行產(chǎn)品看,工程將繼續(xù)使用CZ-2F運(yùn)載火箭、神舟飛船作為運(yùn)載和載人天地往返運(yùn)輸工具;貨運(yùn)飛船和空間站艙段,將充分利用空間實驗室的研制成果。從地面任務(wù)支持系統(tǒng)看,繼續(xù)完善使用現(xiàn)有載人航天發(fā)射場,用于神舟飛船及空間實驗室的發(fā)射,并考慮充分利用正在建設(shè)的海南發(fā)射場;測控通信系統(tǒng)主要是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升測控能力;著陸場系統(tǒng)主要是對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造。同時,工程前期安排的一大批基本建設(shè)和技術(shù)改造項目,在空間站工程中也將繼續(xù)發(fā)揮作用,體現(xiàn)了工程各階段任務(wù)的繼承性,大大提升了工程的綜合效益。
(三)注重空間應(yīng)用。載人空間站工程實施方案在論證過程中,經(jīng)歷了由單艙向三艙、由小艙向大艙的設(shè)計轉(zhuǎn)變,最終確定為1個核心艙加2個實驗艙的3個20噸級艙段組合方案,使空間應(yīng)用能力提升到約20t,加之實驗項目可以及時更新,這就為開展較大規(guī)模的空間應(yīng)用創(chuàng)造了基本條件。為更好體現(xiàn)空間站作為國家級開放性太空實驗室的地位和作用,發(fā)揮其平臺大、壽命長、有人照料、能維護(hù)、可更換等特點(diǎn),在空間站工程的實施過程中,將充分利用國內(nèi)外各方面的優(yōu)勢資源,廣泛征集和優(yōu)選科學(xué)實驗與技術(shù)試驗項目,最大程度地滿足經(jīng)濟(jì)、科技、教育以及政治外交等各個領(lǐng)域的應(yīng)用需求,力爭在空間資源的開發(fā)利用上取得重大突破。
(四)注重控制規(guī)模。從我國實際情況出發(fā),經(jīng)過反復(fù)論證和慎重選擇,確定用十年左右的時間,建成由3個基本艙段構(gòu)成、本體質(zhì)量為60噸級的具有一定擴(kuò)展能力的近地載人空間站及其配套項目。雖然與蘇聯(lián)123t的“和平號”空間站、與美國主導(dǎo)的423t的國際空間站相比,我國載人空間站規(guī)模相對較小,但從建造成本和應(yīng)用效益的角度綜合分析,這是一個符合中國國情和實際需要的理性選擇。我國作為一個發(fā)展中的國家,決定了我們決不能盲目攀比,貪大求全,但若規(guī)模太小,則工程的應(yīng)用效益很低,重要的是規(guī)模適度。按照這一建設(shè)規(guī)模,通過優(yōu)化設(shè)計,我們能夠突破和掌握較為全面的空間站建造運(yùn)營,以及支持近地空間長期載人飛行等基本技術(shù),滿足開展空間科學(xué)研究與技術(shù)試驗的需要,為我國載人航天向更高水平和更廣領(lǐng)域拓展奠定堅實基礎(chǔ)。
(五)注重運(yùn)營效益。方案確定以空間實驗室為基礎(chǔ)研制13噸級較大的貨運(yùn)飛船,雖然與載人飛船改貨運(yùn)飛船相比,研制成本略有增加,但是貨運(yùn)能力從2.5t提升至近6t。我國空間站既有支持航天員長期駐留的能力,又具有平時在地面管理下無人值守、自主在軌運(yùn)行的功能,這樣每年發(fā)射1次貨運(yùn)飛船就可以滿足空間站的補(bǔ)給需求,而不是和平號的4次。貨運(yùn)能力提升,貨運(yùn)次數(shù)下降,按空間站10年壽命計算,運(yùn)營成本將得到有效控制,整體效益顯著提高。
(六)注重安全設(shè)計。載人航天,安全至上。以保障航天員安全為首要原則,通過優(yōu)化設(shè)計方案,采取多種措施和辦法,滿足安全性要求。設(shè)計中充分考慮有關(guān)重要系統(tǒng)的冗余和設(shè)備備份,通過安排大量地面試驗和仿真降低風(fēng)險,在空間站/空間實驗室載人飛行期間,具備多種應(yīng)急救援能力。針對常規(guī)推進(jìn)劑火箭由于發(fā)動機(jī)一次性使用、裝配好后不可點(diǎn)火檢測的固有弱點(diǎn),方案確定研制以液氧煤油發(fā)動機(jī)為動力的CZ-7運(yùn)載火箭,其發(fā)動機(jī)在與火箭裝配前可進(jìn)行點(diǎn)火工藝試車,變不可測為可測,提升了固有安全性。該火箭將按載人火箭要求設(shè)計,初期用于發(fā)射貨運(yùn)飛船,由于運(yùn)力適中,將來可以廣泛應(yīng)用于航天發(fā)射,進(jìn)一步完善自身方案,提高可靠性。
隨著空間站工程的全面啟動,我國載人航天事業(yè)已站在一個新的歷史起點(diǎn)上。但是,方案只確定了工程的建設(shè)目標(biāo)和總體框架,具體技術(shù)方案和建成后的運(yùn)營維護(hù)等,還有待于深入論證、細(xì)化明確。同時,也要清醒地看到,載人航天是一項技術(shù)復(fù)雜、規(guī)模龐大、投資巨大,極具風(fēng)險和挑戰(zhàn)的實踐活動,必然是一個不斷探索、發(fā)展、提高的過程。
一要認(rèn)清形勢迎接挑戰(zhàn)。與前期飛船工程任務(wù)相比,載人空間站工程系統(tǒng)組成將進(jìn)一步增加,技術(shù)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大,要研制生產(chǎn)載人飛船、貨運(yùn)飛船、空間實驗室、空間站艙段等多種類多數(shù)量的航天器,以及多種型號的運(yùn)載火箭,并要突破一大批關(guān)鍵技術(shù)。工程將長期處于多任務(wù)并行交叉狀態(tài),飛行任務(wù)密集,發(fā)射頻度成倍增加,相互銜接時間緊密,任務(wù)目標(biāo)環(huán)環(huán)相扣,不容出現(xiàn)任何閃失,組織實施更加復(fù)雜。要直面嚴(yán)峻挑戰(zhàn),堅定必勝信念,樹立高度的責(zé)任感、使命感和憂患意識,進(jìn)一步強(qiáng)化集中統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),搞好頂層設(shè)計,實施科學(xué)管理,狠抓工作落實,全力完成好這一光榮任務(wù)。
二要堅持自主創(chuàng)新。研制建設(shè)載人空間站,需要突破空間站總體設(shè)計、艙段組裝、推進(jìn)劑補(bǔ)加、再生生保、航天器長壽命高可靠等一系列技術(shù)難關(guān),這些核心技術(shù)只有靠自己去創(chuàng)新突破,才能掌握戰(zhàn)略主動。要始終瞄準(zhǔn)世界前沿,在充分繼承現(xiàn)有成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上,積極探索、大膽實踐,集中優(yōu)勢力量,加強(qiáng)研發(fā)攻關(guān),提高原始創(chuàng)新和集成創(chuàng)新能力;要積極開展國際合作與交流,提高自主研制起點(diǎn),發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢,增強(qiáng)引進(jìn)、消化吸收和再創(chuàng)新能力。要認(rèn)真總結(jié)工程前期經(jīng)驗、在深入分析空間站工程任務(wù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,更新理念,創(chuàng)新方法,加快轉(zhuǎn)變科研試驗?zāi)芰Φ脑鲩L模式,加快建立適應(yīng)載人空間站工程任務(wù)要求的組織管理機(jī)制。
三要注重質(zhì)量效益。始終遵循“質(zhì)量第一、安全至上”的方針,牢固樹立“以人為本”的理念,嚴(yán)格質(zhì)量管理,嚴(yán)格過程控制,嚴(yán)格放行準(zhǔn)則,嚴(yán)格歸零標(biāo)準(zhǔn),確保萬無一失,確保圓滿成功,穩(wěn)步實現(xiàn)載人空間站工程的宏偉任務(wù)目標(biāo)。要切實有效地用好載人空間站這個國家級太空實驗平臺,科學(xué)安排高水平的科學(xué)研究與應(yīng)用項目,力求應(yīng)用效益最大化。要充分發(fā)揮輻射效應(yīng),通過載人空間站的建設(shè)運(yùn)行,綜合滿足經(jīng)濟(jì)社會各個領(lǐng)域的需求,推動國家科技創(chuàng)新,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,積極吸引其他國家的科研項目與專家參與,努力為國家的政治、經(jīng)濟(jì)、外交大局服務(wù)。
四要持續(xù)培育人才。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,人才是科技進(jìn)步發(fā)展的第一資源。載人航天事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,歸根結(jié)底也要靠人才。經(jīng)過十多年工程實踐的鍛煉,一批年青英才已經(jīng)成長起來,“十一五”時期,工程隊伍實現(xiàn)了新老交替,現(xiàn)在各系統(tǒng)的總指揮和總設(shè)計師,大多在45歲上下;飛船、火箭的研制隊伍都很年輕,大多在35歲左右。假以時日,他們必將成為一支年富力強(qiáng)、朝氣蓬勃、能打硬仗的航天大軍。一定要高度重視人才隊伍建設(shè),在載人空間站工程的偉大實踐中,繼續(xù)鍛煉和培養(yǎng)新人,造就一大批能夠站在世界科技前沿、敢為人先的領(lǐng)軍人物和拔尖人才,形成強(qiáng)大而持續(xù)的人才和智力支撐。
人類在漫長的社會進(jìn)步中不斷擴(kuò)展自身的生存空間,人類活動范圍的每一次擴(kuò)展都會實現(xiàn)偉大的飛躍。隨著我國載人空間站工程啟動實施,中國將為和平利用和開發(fā)空間資源,擔(dān)負(fù)起更多的責(zé)任,做出新的更大貢獻(xiàn)。 ◇