美俄新一轮载人登月竞赛拉开帷幕！中国不急～～

科技日报记者 付毅飞

近年来，载人登月再度成为航天强国关注的热点。有媒体认为，美俄之间新一轮载人登月竞赛已拉开帷幕。

    

目前，美国航空航天局（NASA）已将重返月球计划正式命名为“阿尔忒弥斯”，并宣布开放国际空间站太空旅游项目，为实现2024年载人登月筹集资金。俄罗斯也提出了超重型火箭研制计划，计划用新火箭执行载人登月以及月球基地建设任务。

    

另外俄罗斯国家航天集团公司总裁德米特里·罗戈津最近表示，该国将与中国分享研制重型运载火箭的信息，并向中国提议“联手打造月球基地”。仿佛中国也被卷入了这场竞赛之中。

    

不过航天专家黄志澄认为，在未来一段时间，中国航天的主要精力将优先放在空间站的建设和运营上，载人登月可能将放在空间站成功运营之后。而美国此次表现出很大决心，又大力利用民间力量，很可能会率先实现重返月球计划。

NASA、民企构成“双保险”

要实现载人登月，重型火箭是必须跨过的关卡。全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩向科技日报记者介绍，如果按照美国阿波罗计划的登月方案，要求运载火箭的近地轨道运载能力超过百吨，地月转移轨道运力达到50吨以上。

    

土星五号发射阿波罗月球飞船

阿波罗计划采用月球轨道交会对接方案，是用土星五号火箭，将由指令/服务舱和登月舱组成的飞船送入地月转移轨道。进入月球轨道后，1名航天员驻守指令/服务舱留轨等待，较为轻便的登月舱带着2名航天员落月。登月任务结束后，登月舱抛去降落部分以进一步减重，航天员乘坐上升部分从月面起飞，与指令/服务舱会合并返回地球。

    

这种方案只需一次发射，免去了多次发射、对接、分离的麻烦。但土星五号固然强大，成本也着实昂贵。有人比喻说，发射一枚土星五号火箭，相当于“烧掉”一艘航母。

    

庞之浩说，如今美国的猎户座载人飞船跟阿波罗飞船很相似，载人登月方案也与当年大同小异。为此波音公司正在研制“太空发射系统”（SLS），相比土星五号更先进、更便宜。

    

SLS将成为有史以来推力最大的运载火箭。庞之浩介绍，该火箭的研制分两步，初级构型下，其近地轨道运载能力约70吨，后续改进型则能达到130吨左右，可以满足载人登月甚至登上火星的需求。

    

不过SLS的研制进展缓慢，原计划2017年首飞，目前已推迟到2020年。许多人对美国能否靠它如期实现载人登月表示担忧。

    

而黄志澄觉得该计划“成功的可能性超过一半。”他表示，由于受到俄罗斯、中国航天发展的压力，美国加快载人登月脚步的决心很大。尤其是NASA采用了与以往不同的方式，联合了许多民间力量，在着陆器、有效载荷等方面与多家民营公司签订了合同。“这样的合作给美国带来了一定优势，不能低估美国的社会力量。”他说。

    

另外黄志澄认为，SpaceX、蓝色起源这样的民营火箭公司，或将与NASA构成“双保险”。SpaceX甚至有可能先于NASA实现载人登月。

    

此前SpaceX已成功实施了猎鹰重型运载火箭的发射。庞之浩介绍，猎鹰重型火箭的近地轨道运载能力为63吨，其实只能算“准重型”火箭，但也有办法完成载人登月任务。用该火箭可以分两次发射，先将飞船的不同舱段送到近地轨道，对接后再飞向月球。

中国无需急于载人登月

2019年2月，俄罗斯月球探测计划流出，其中提到计划于2031年完成首次载人登月，2034年着手建设月球基地。

    

为此，俄罗斯制定了“2020-2030联邦专项计划”，将打造一个超级重型运载火箭项目。

    

庞之浩介绍，俄罗斯的新型重型火箭发展也将分为两步。其中，已经设计定型的“叶尼塞”运载火箭，将在芯级装备RD-180发动机，还拥有6个配置RD-171MV发动机的助推器。它的近地轨道运载能力最大可达103吨，地月转移轨道运力可达27吨。该火箭计划在2028年首飞，俄罗斯计划用它发射载人飞船，以及月球起飞着陆系统。

    

同时，俄罗斯还在研制运载能力更强的“顿河”运载火箭。“顿河”能将130吨载荷送上近地轨道，将32吨载荷送入地月转移轨道。该火箭计划于2029年首飞，未来将用于运送月球基地模块。

    

俄罗斯的月球计划能否如期实现？庞之浩觉得资金是最大问题。他表示，在技术方面，苏联成功发射过能运载暴风雪号航天飞机的能源号重型火箭，其至今保持着运载能力世界纪录，证明该国已经掌握了重型火箭相关技术。同时，俄罗斯在大推力液氧煤油发动机领域独步天下，美国至今仍需要向俄罗斯购买RD-180发动机。不过，仅叶尼塞火箭的研制费用就需要100多亿美元，加上新建发射场及各种配套设施，花费将超过200亿美元。“俄罗斯很难拿出这么多钱来。”庞之浩说。

    

这或许正是他们想跟中国合作的原因。庞之浩说，我国正在研制长征九号重型火箭，与现役运力最强的长征五号火箭相比，其液氧煤油发动机推力由的120吨跃升至500吨，氢氧发动机推力由50吨增至200吨，研制难度很大。如果中俄开展合作，有助于我国完善自己的技术，尽早完成重型火箭的研制，俄罗斯则能获得资金回报。

    

不过黄志澄表示，虽然俄方透露了合作意向，但目前尚未看到实质进展，而且除了分享重型火箭信息，“打造月球基地”更是比较遥远的事情。因此合作能否成功开展，还有待进一步观察。

    

相比之下，俄罗斯与美国在航天领域的合作其实更为密切。例如美国此前提出的月球轨道平台建造计划，俄罗斯已表示参加，并提出负责研制部分舱段、提供统一的对接机制以及重型火箭。此外美俄之间在国际空间站运营、火箭发动机采购等方面，合作一直畅通。由此看来，即使新一轮载人登月竞赛来临，双方也将边合作边竞争。

    

同时黄志澄认为，我国从技术和资金方面考虑，将载人登月计划安排在空间站运营成功之后是较为恰当的。他说，目前我国面临的最大航天项目是建设中国载人空间站，除了前期建设，后期的运营、航天员和货物的运输，都需要很多人力财力。就说美国NASA，要同时运营国际空间站和实现重月球地，也有很大困难，为此他们必须将国际空间站实现商业化。

如果我们要在建设空间站的同时开展载人登月工程，必须进一步统筹规划，特别是要在引入社会资本和民间力量上下功夫。另外，我国重型火箭尚未具备，等待其研制成功也需要时间。

    

其实，在以空间站任务为主的同时，我国在无人探月方面一直稳步推进。继嫦娥四号工程成功实施后，我国已安排了后续的嫦娥五号、六号、七号、八号任务计划。此外火星探测以及更多深空探测计划，也在部署规划中。

    

“毕竟中美在航天领域还存在一定差距，特别是在发展民营航天方面。”黄志澄说，“相信中国的载人登月，一定会在自主创新的基础上水到渠成。我们一定会走出一条符合中国国情的载人登月道路。”

来源：科技日报 文中图片来自网络

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编辑：刘义阳

审核：管晶晶

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