中國火箭能否趕超“馬斯克”？

連日來，關(guān)于“太空探索”的討論從航天科技領(lǐng)域蔓延到普通人的生活中。今年2月6日，帶著一輛紅色特斯拉電動跑車，世界現(xiàn)役最強大重型運載火箭“獵鷹重型”從美國佛羅里達(dá)州升空，飛向遙遠(yuǎn)的火星。這是一款可重復(fù)使用的運載火箭，來自馬斯克創(chuàng)立的美國私企SpaceX。反觀我國，是否也具備了火箭可供重復(fù)使用的技術(shù)?未來是否也會有民間資本參與航天研究?兩位全國人大代表對此發(fā)表了見解。

　　中國運載火箭技術(shù)有趕超美國潛力

 全國人大代表、中國航天科技集團(tuán)第五研究院載人空間站工程載人飛船系統(tǒng)總設(shè)計師張柏楠。 昨天，全國人大代表、中國航天科技集團(tuán)公司第五研究院載人空間站工程載人飛船系統(tǒng)總設(shè)計師、光學(xué)艙系統(tǒng)總設(shè)計師張柏楠在接受記者采訪時表示，在SpaceX公司的“太空探索”中，最引人注目的是“可重復(fù)使用技術(shù)”。這項技術(shù)的發(fā)展，可有效降低運載火箭成本，雖然技術(shù)已經(jīng)突破，但尚未成熟。而中國的一次性運載火箭，價格較為低廉，若能持續(xù)在“可重復(fù)使用技術(shù)”研發(fā)上投入精力和人才，將有趕超他的潛力。反之，等到國外相關(guān)技術(shù)趨于成熟，我國在航天領(lǐng)域?qū)媾R威脅。 　　

降成本是民用航天市場發(fā)展關(guān)鍵

 北青報：如何看馬斯克的“太空探索”? 張柏楠：第一，載人航天未來走向民用化、商業(yè)化，是一個大的發(fā)展趨勢，這也是我們期望的。第二，目前，載人航天技術(shù)本身的發(fā)展趨于成熟，不像早期的風(fēng)險比較大，帶來的商業(yè)效益比較小，(那時)商業(yè)投資的風(fēng)險還是比較大的。目前正處于轉(zhuǎn)換期，不好說它一定很賺錢，但正因為如此，才有很多企業(yè)進(jìn)入這個市場。第三，客觀來說，如果要走商業(yè)航天的道路，最根本的還是要降低運營成本，提高運營效率。降低了成本，民用載人航天的市場一定會起來。這也是馬斯克可重復(fù)使用火箭、可重復(fù)使用飛船這項技術(shù)獲得關(guān)注的原因。當(dāng)然，我們國家現(xiàn)在也開始進(jìn)行類似的探索。 北青報：這樣的太空探索，是否會威脅中國航天領(lǐng)域的發(fā)展? 張柏楠：這種太空探索的影響，主要在于其運載火箭的可重復(fù)使用技術(shù)。這項技術(shù)還是比較有顛覆性的，可以大幅降低成本。但我認(rèn)為，這項技術(shù)還處于初級階段。第一，火箭不是所有的都回收，因為回收要受氣候等多重因素的影響，所以說，這項技術(shù)還不是很成熟。第二，這項技術(shù)在使用時風(fēng)險還比較大，雖然有成功回收的案例，但實現(xiàn)成功回收的次數(shù)不是很多，而且成功回收之后，再使用的次數(shù)也非常少。所以我認(rèn)為，這項技術(shù)是未來發(fā)展方向，但目前還處于可靠性積累階段。 　　

民間和商業(yè)資本進(jìn)入航天是好事

 北青報：可重復(fù)使用技術(shù)意味著什么? 張柏楠：可重復(fù)使用技術(shù)，有降低運載火箭成本的潛力，但目前還不成熟，效益尚未發(fā)揮。需要說明的是，馬斯克的運載火箭得到了美國政府、NASA的技術(shù)和經(jīng)費的大力支持，相對來說，中國的一次性運載火箭，天生具有價格較為低廉的優(yōu)勢，如果國家給予足夠的重視和支持，我們有信心趕上美國等國家的先進(jìn)水平。否則，等到國外技術(shù)趨于成熟，屆時將會面臨威脅。 北青報：當(dāng)前航天科技產(chǎn)業(yè)對于民間資本的態(tài)度如何? 張柏楠：民間和商業(yè)資本進(jìn)入航天，對航天事業(yè)的發(fā)展是好事。航天本身就有很多領(lǐng)域是商業(yè)運行的，比如商業(yè)通信衛(wèi)星。隨著市場的需求和技術(shù)的進(jìn)步，更多的領(lǐng)域也具備市場開發(fā)潛力，例如遙感。 中國航天科技集團(tuán)有限公司、中國空間技術(shù)研究院響應(yīng)國家號召，順應(yīng)市場需求，自主啟動了具有國際先進(jìn)水平的商業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng)和全球移動寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研制，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、為“一帶一路”建設(shè)、為開拓國際市場、為建設(shè)航天強國作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。商業(yè)遙感衛(wèi)星已經(jīng)發(fā)射4顆，可提供0.5米分辨率的高分辨率圖像。全球移動寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可以為城市、鄉(xiāng)村、野外、沙漠、海洋、高山任何位置的移動終端和商業(yè)手機，提供寬帶通信和互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。 　

計劃2022年前后建成中國空間站

 北青報：我國載人航天目前的最新研究成果是什么? 張柏楠：空間實驗室階段已經(jīng)圓滿收官?？臻g站研制正在按計劃進(jìn)行，計劃2022年前后，建成中國的空間站。 北青報：如何回應(yīng)外界關(guān)心的中國登月計劃? 張柏楠：載人宇宙探索是載人航天重要的發(fā)展方向和領(lǐng)域，也是人類未來的發(fā)展方向。國家非常重視，持續(xù)關(guān)注，并支持開展了前期研究。載人登月應(yīng)當(dāng)作為我們近期的目標(biāo)，很多技術(shù)條件已經(jīng)具備，一些前期工作已經(jīng)開展，如果能夠得到足夠的支持，我們有信心早日實現(xiàn)中國人載人登月的夢想。 北青報：我國載人航天技術(shù)，與國外相比如何? 張柏楠：從1992年進(jìn)入載人航天領(lǐng)域到現(xiàn)在，一個切身感受是，我們同國外比起來，從原先的“跟跑”狀態(tài)，逐步變成了現(xiàn)在的“并跑”。那時候主要看外國做什么，我們跟著做什么，遇到一個問題，很少有人能幫著解決，包括一些原材料等，都很匱乏。但近些年明顯不一樣了，我們現(xiàn)在做的事，很多都是跟國外一樣的。與航天相關(guān)的科技，發(fā)展得也很迅速，中國教育的發(fā)展也給中國的科技創(chuàng)新培養(yǎng)了很好的人才基礎(chǔ)。 相信未來幾年，我們的很多航天領(lǐng)域會從“跟跑”轉(zhuǎn)為“并跑”，飛船領(lǐng)域也會實現(xiàn)與世界同步，新一代飛船能力和指標(biāo)將會達(dá)到甚至超過國際先進(jìn)水平，為建設(shè)航天強國作出我們的貢獻(xiàn)。 　　

中國的載人航天已經(jīng)在轉(zhuǎn)向應(yīng)用

 北青報：航天科技人才的培養(yǎng)，目前面臨怎樣的挑戰(zhàn)和機遇? 張柏楠：挑戰(zhàn)還是挺大的。改革開放剛開始時，國家提倡創(chuàng)新，航天作為高新產(chǎn)業(yè)，吸引了一大批對航天事業(yè)有向往的年輕人投身其中，進(jìn)行創(chuàng)新。但隨著社會的多元化發(fā)展，各行各業(yè)都能搞創(chuàng)新，相對來講，航天不再“一枝獨秀”，不像以前的吸引力那么大了。另外，航天逐漸在轉(zhuǎn)向商業(yè)化，不僅是傳統(tǒng)國企，包括一些商業(yè)公司、大學(xué)都在搞航天研究，所以相互之間爭奪人才資源的競爭加劇了。 當(dāng)然，我們主要還是靠事業(yè)吸引人，靠事業(yè)留住人，作為航天事業(yè)的主力軍，歡迎有志為中國航天事業(yè)貢獻(xiàn)力量的年輕人來中國航天科技集團(tuán)有限公司，來中國空間技術(shù)研究院工作，這里有最廣闊的舞臺。 北青報：此前，楊利偉在接受媒體采訪時透露，第三批航天員選拔已經(jīng)開始，或?qū)拇髮W(xué)生中選拔，且學(xué)歷要求將提高至研究生。挑選航天員的條件，為何會出現(xiàn)這種變化? 張柏楠：這實際上透露出一個方向：中國的載人航天，實際上已經(jīng)在轉(zhuǎn)向應(yīng)用，而不僅僅是實驗。初期實驗階段，都是以航天駕駛員為主，有很多都是空軍飛行員出身。 之前我提到，計劃2022年前后，建成中國的空間站。建成空間站什么概念?它相當(dāng)于國家的太空實驗室。實驗室里不僅僅是職業(yè)航天員的工作了，所以需要很多很專業(yè)的人才，一類是跟具體實驗項目相關(guān)的科學(xué)家，到太空直接進(jìn)行相關(guān)實驗;還有一部分人是工程師，主要從我們這樣的造飛船、造空間站的人中選取，負(fù)責(zé)空間站的修理、維護(hù)工作。我相信，將來還會有第四類航天員，也就是“太空游客”登上空間站。不過，具體要根據(jù)將來的運營規(guī)劃來考慮。 　　

我國技術(shù)可一次發(fā)射十多輛特斯拉

 全國人大代表、中國航天科技集團(tuán)有限公司第六研究院院長劉志讓和火箭打了幾十年交道。今年2月，美國的馬斯克用運載火箭將一輛特斯拉汽車送上了太空，劉志讓也一直密切關(guān)注著這條新聞，“特斯拉的這一舉動，讓世界航天界都感受到了緊迫感，雖然我們中國現(xiàn)有的火箭技術(shù)，可以一次將10多輛特斯拉送入太空，但是作為中國航天人，我們也要向他學(xué)習(xí)創(chuàng)新的精神?！眲⒅咀屨f。 　　希望我國重型火箭盡快立項

 北青報：您這次帶來的議案是什么? 劉志讓：我這次帶來的議案，主要是希望國家對以重型運載火箭為代表的新型動力研發(fā)給予支持。因為重型運載火箭是航天強國的重要支撐，也是大規(guī)模利用空間資源的基礎(chǔ)，開展深空探測的前提。只有盡快立項并研制重型火箭，在2030年實現(xiàn)首飛，才能支撐我國在進(jìn)入空間能力大幅提升、開展載人登月和載人登火等航天強國硬指標(biāo)的實現(xiàn)，支撐我國在2030年進(jìn)入世界航天強國前列，2045年全面建成航天強國。 北青報：您所指的重型運載火箭是什么? 劉志讓：就是希望能夠加快480噸液氧煤油發(fā)動機(即重型一級發(fā)動機)，220噸氫氧發(fā)動機(即重型二級發(fā)動機)，以及重型三級發(fā)動機25噸氫氧發(fā)動機的研制工作。在2028年前完成全部發(fā)動機的研制工作，助推2030年重型運載火箭的首飛。如果立項成功，預(yù)計2020年前具備整機試車條件，2025年進(jìn)入試樣階段。 北青報：那這種重型運載火箭能夠運送多少貨物呢? 劉志讓：我國現(xiàn)役最大火箭長征5號的近地運載能力是25噸，如果以一輛特斯拉汽車為2噸計算，一次可以運送10多輛特斯拉上太空，而重型運載火箭的近地運載能力是140噸，月球轉(zhuǎn)移能力是50噸，那個時候，我們送幾十輛特斯拉上去都是沒有問題的。 　

回收火箭要考慮費效比問題

 北青報：我們注意到，馬斯克除了將汽車送入太空之外，還進(jìn)行了多次火箭中央助推器的回收實驗，很多網(wǎng)友稱其為“黑科技”，我國現(xiàn)在有類似的研究嗎? 劉志讓：說個玩笑話，我們現(xiàn)在還沒有時間和精力去專門研究火箭助推器回收的工作，我們主要考慮的是回收火箭是不是有最佳的費效比，因為這其中也存在風(fēng)險性、可靠性低等因素，在經(jīng)濟(jì)上是不是劃算現(xiàn)在難以計算。在這里我還要提一點，那就是我們國家的火箭是非常安全的，在全球現(xiàn)役的火箭中，我們的故障率是最低的。 北青報：那咱們現(xiàn)在掌握火箭回收的技術(shù)嗎? 劉志讓：我們其實也是有一定技術(shù)儲備的，火箭回收有諸多的技術(shù)要求，包括要考慮回收后的維護(hù)、檢測、更換等工作。我們現(xiàn)在的計劃是在重復(fù)使用運載火箭發(fā)動機方面，基于現(xiàn)役及新一代運載火箭體系，開展發(fā)動機重復(fù)使用技術(shù)改進(jìn)研究，2025年前后實現(xiàn)落區(qū)可控回收、部分重復(fù)使用等目標(biāo)?；谛卵兄苹鸺龢?gòu)型，開展重復(fù)使用液氧、烴類發(fā)動機研究，2030年實現(xiàn)完全重復(fù)使用兩級運輸系統(tǒng)的工程應(yīng)用。 　　

計劃建無人值守月球科研站

 北青報：我國探月工程近幾年會有什么計劃? 劉志讓：我國現(xiàn)在已經(jīng)擁有了新一代運載火箭長征5號，但是在去年進(jìn)行的長征5號遙二火箭發(fā)射中出現(xiàn)了飛行失利，我們現(xiàn)在經(jīng)過分析，已經(jīng)查明了原因，是兩臺芯一級液氫液氧發(fā)動機其中的一臺出現(xiàn)了偏差，現(xiàn)在故障已經(jīng)歸零，今年年底就將恢復(fù)發(fā)射。長征5號恢復(fù)發(fā)射后，很快就將發(fā)射新的嫦娥探月衛(wèi)星，屆時將實現(xiàn)“繞落回”中的“回”這個步驟。 北青報：我國在探月方面有什么中長期計劃? 劉志讓：探月方面，我們的任務(wù)目標(biāo)是在月球極區(qū)建成“月球科研站”。2021年至2030年共規(guī)劃了4次任務(wù)，計劃2030年前建成無人值守月球科研站。航天六院的多款發(fā)動機及多型姿控發(fā)動機將支撐著陸器、環(huán)月器、中繼星、飛躍探測器、推進(jìn)艙等多型空間飛行器。 北青報：在火星探測方面我們有什么計劃? 劉志讓：在深空探測方面，國家計劃在2020年左右進(jìn)行首次火星探測任務(wù)，實現(xiàn)“繞飛、著陸、巡視”，2030年前開展火星取樣返回任務(wù)。 北青報：我國的空間站發(fā)射現(xiàn)在有何新進(jìn)展或新計劃? 劉志讓：我國將在2022年前后建成中國人的第一個空間站，目前研制進(jìn)展順利。我國的空間站完全建成后，是一個大的組合體，總重量接近100噸，在軌運行10年以上，屆時我國將成為第三個擁有空間站的國家。未來我們將首先發(fā)射核心艙，核心艙入軌后，完成平臺測試及相關(guān)任務(wù)支持技術(shù)驗證，之后分別發(fā)射實驗艙Ⅰ和實驗艙Ⅱ，與核心艙對接，組合形成空間站?？臻g站在軌運行期間，由載人飛船提供乘員運輸，由貨運飛船提供補給支持。空間站全套動力系統(tǒng)共有各種發(fā)動機102臺套，全部由航天六院研制。