专家解析后航天飞机时代俄美航天战略

■今年4月12日，是世界上第一艘载人宇宙飞船飞天50周年——1961年的这一天，苏联“东方一号”宇宙飞船发射成功，该国航天员尤里·加加林乘这艘飞船绕地球飞行一圈，历时108分钟，而后安全返回地面。为纪念人类首次太空飞行，4月7日，第65届联合国大会通过决议：将每年4月12日确定为国际载人航天日。
 
■今年4月12日同时还是世界上第一架航天飞机上天30周年——1981年的这一天，美国“哥伦比亚”号航天飞机首次发射成功。
 
■今年4月19日则是世界上第一座空间站40年纪念日——1971年的这一天，苏联成功发射“礼炮一号”空间站。
 
伴随着航天飞机的全面退役，美国载人航天战略将出现历史转折。早在1988年11月15日，苏联亦曾发射过一架无人驾驶航天飞机“暴风雪号”。它与美国航天飞机各有千秋，然而因苏联解体、建造成本太高，后来再未使用。
 
后航天飞机时代，美国、俄罗斯这两个航天大国各持什么样的战略战术？未来载人航天科技将呈何种发展趋势？《科学时报》记者特邀我国两位航天科技专家：北京系统工程研究所研究员黄志澄、中国空间技术研究院研究员庞之浩，就此发表见解。
 
航天飞机“谢幕”，宇宙飞船奋飞犹酣
 
美国现役3架航天飞机——“发现号”、“奋进号”和“阿特兰蒂斯号”的使用寿命行将到期，按计划，它们将于今年上半年退役。2月24日，“发现号”最后一次发射升空，“奋进号”和“阿特兰蒂斯号”也将相继“吻别”太空。
 
距加加林飞上太空50周年相差7天，俄罗斯于4月5日特意发射了以加加林命名的“联盟TMA-21”载人宇宙飞船。这艘飞船不仅载有加加林肖像，还印有当年升空前加加林那句名言“我们走吧”（Let’s go）。
 
据黄志澄和庞之浩介绍，目前，人类共研制3种载人航天器，即宇宙飞船、航天飞机和空间站。其中，苏联摘取两个第一：第一艘载人飞船和第一座空间站；美国航天飞机则有着30年的辉煌历程。
 
然而，当航天飞机退役之后，美国载人航天将面临6年以上近地轨道航天运输系统断档期。在这个时期内，美国为国际空间站运送货物或许会有较多选择，但运送人员只能依靠俄罗斯的飞船。为此，美国总统奥巴马曾寄希望于新兴的商业航天公司，但毕竟它们起步较晚，且能否保障载人安全，外界存有诸多疑虑。
 
而今，美国失去航天飞机优势，加之国际空间站的应用亟待取得重大突破，这必然增加俄罗斯将自主舱段独立出去的可能性。
 
奥巴马新政：21世纪太空探索战略
 
“发现号”航天飞机今年2月24日最后一次发射，美国航空航天局（NASA）局长查尔斯·博尔顿为此而伤感落泪。在接受BBC采访时，他说：“我会对国会和美国民众说，我们不会失去在人类探索方面的领先地位，不会失去太空探索的领先优势。”
 
黄志澄重点点评了美国载人航天历程与发展战略。
 
航天飞机时代的辉煌与悲壮
 
20世纪70年代，为与苏联相抗衡，美国国会于1972年初批准航天运输系统采用航天飞机方案。历时9年，花费约100亿美元，至1981年4月，美国终于使第一架航天飞机“哥伦比亚号”飞上太空，从而步入航天飞机时代。
 
航天飞机是载人航天器突破一次性使用惯例的创新成果，是航天器可重复使用阶段的重要标志。航天飞机的优势为：运载能力大，载重可达30吨；在太空运行时间长，可达30天。这些优势使它在国际空间站的建设与安装中，发挥了不可替代的作用。除此，航天飞机还完成了包括施放卫星、发射宇宙探测器与哈勃太空望远镜以及在太空维修并回收卫星等一系列任务。30年来，航天飞机运送货物1360余吨，600多人次的航天员搭乘其进入太空。
 
然而，由于缺乏经验以及研制工作受经费和进度限制，航天飞机采用外部燃料箱、助推固体火箭发动机与轨道器并联方案，运行后存在许多安全隐患。由此，航天飞机在不断创造辉煌记录的同时，也留下人类探索太空历程中最让人感伤的悲情时刻。1986年“挑战者号”与2003年“哥伦比亚号”爆炸解体，两次悲剧中各有7名航天员魂留太空，美国载人航天遭遇巨大挫折。
 
航天飞机在设计时很少考虑其运行问题，特别是其外部的防热瓦维护十分困难，从而带来航天器技术复杂、发射费用和维修成本高等问题。航天飞机每飞行一次费用高达5亿美元，返回后还要进行大量费时费力的检修，NASA为此不堪重负。
 
航天飞机研制成功后，NASA还曾花费大量资金发展空天飞机和单级入轨的火箭飞机，但皆因技术水平要求太高而失败。