[文/ 觀察者網(wǎng)專欄作者 施洋]

本周，全中國都展開了對抗新型冠狀病毒感染肺炎的“人民戰(zhàn)爭”。作為一場發(fā)生在中國人口大規(guī)模大范圍流動時(shí)期的公共安全事件，新型冠狀病毒感染肺炎未知性與其傳播的廣泛性，使得切斷其傳播途徑和對其進(jìn)行快速有效治愈難度重重。在此筆者也呼吁大家注意個(gè)人衛(wèi)生，勤洗手并且保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣，少去人多的地方活動并保持室內(nèi)空氣流通，避免接觸野生禽畜，同時(shí)積極配合各級政府的防治措施。

本周與軍事相關(guān)的大事里，雖然中國沒有實(shí)際進(jìn)行的航天發(fā)射，但卻發(fā)生了幾件對于中國航天的發(fā)展而言至關(guān)重要的事情，他們在一起的組合，將極大地決定中國航天向未來進(jìn)一步發(fā)展的水平。

長征五號的2020

2019年，中國航天以全年發(fā)射運(yùn)載火箭34次的成績再次位居全球第一，成為當(dāng)年全世界航天發(fā)射次數(shù)最多的國家。而2020年連一月都沒有過完，中國航天就已經(jīng)在1月7日、15日和16日進(jìn)行了3次航天發(fā)射，將通信技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星五號、吉林一號寬幅、阿根廷小衛(wèi)星、銀河航天5G-01星等多顆衛(wèi)星送上太空。從數(shù)量上說，今年中國航天發(fā)射有望突破40次。

1月15日發(fā)射的長征二號丁運(yùn)載火箭

上周日的1月19日，長征五號遙四火箭大推力氫氧發(fā)動機(jī)在航天科技集團(tuán)六院，順利完成發(fā)動機(jī)校準(zhǔn)試車，標(biāo)志著這臺發(fā)動機(jī)性能達(dá)到預(yù)定要求，即將轉(zhuǎn)入長征五號遙四運(yùn)載火箭的總裝階段。此次試車圓滿成功，也是繼長征五號遙三火箭發(fā)射成功之后，又一臺大推力氫氧發(fā)動機(jī)通過了發(fā)射前的全部考核。

隨后的1月20日，經(jīng)過大約一周的海陸運(yùn)輸，空間站核心艙初樣產(chǎn)品和新一代載人飛船試驗(yàn)船已先后安全運(yùn)抵文昌航天發(fā)射場。其中的空間站核心艙初樣產(chǎn)品預(yù)計(jì)將于今年2月與長征五號乙型進(jìn)行合練，新一代載人飛船試驗(yàn)船則將成為長征五號乙型發(fā)射的首個(gè)載荷。

新一代載人飛船試驗(yàn)船的造型與神舟飛船有很大的區(qū)別

對于長征五號系列運(yùn)載火箭而言，如果說2019年的長五遙三是在長五遙二發(fā)射失敗后決定項(xiàng)目命運(yùn)的關(guān)鍵性發(fā)射，那么2020年就是考驗(yàn)長征五號連續(xù)發(fā)射的可靠性和新型號新構(gòu)型可行性的“壓力之年”。按照計(jì)劃，今年要發(fā)射長五遙四和長五遙五兩枚長征五號運(yùn)載火箭和一枚長五乙遙一運(yùn)載火箭，還要進(jìn)行一次空間站核心艙初樣和長五乙運(yùn)載火箭的合練任務(wù)。無論對于火箭研制和生產(chǎn)部門，還是屆時(shí)要前往現(xiàn)場參與火箭組合與調(diào)試的發(fā)射團(tuán)隊(duì)，都是一次十足的考驗(yàn)。

長五遙三火箭的發(fā)射是兩年磨一箭的仔細(xì)工作，之后的火箭發(fā)射顯然沒有那么充裕的時(shí)間

這么多次發(fā)射擠在一年里，某種程度上也是“不得已為之”，畢竟之前為了確保長五遙三發(fā)射萬無一失，其發(fā)射日程一再推遲，也讓原定在長五遙三之后使用長五火箭發(fā)射的航天器的發(fā)射日程隨后推遲；加上今年還存在每隔26個(gè)月才會遇到的火星探測時(shí)間窗口，使得使用長五發(fā)射火星探測器的發(fā)射時(shí)間也必須定在2020年。

這些航天器在生產(chǎn)出來之后，即使不加使用，保存在專門的倉庫之中妥善保管，時(shí)間長了也會增加其故障率，影響其使用情況和使用壽命。之前日本就曾發(fā)生過在1991年啟動的“月球-A”探測計(jì)劃由于技術(shù)難題無法被攻破，導(dǎo)致1996年就制造出的探測器在倉庫中存放了10多年后嚴(yán)重老化到無法使用，讓這個(gè)項(xiàng)目未經(jīng)執(zhí)行就在2007年宣布廢棄的慘劇。對于已經(jīng)推遲發(fā)射的“嫦娥五號”等航天器來說，在證明了長征五號的技術(shù)可行性之后，抓緊時(shí)間發(fā)射火箭并開展科研活動是一件刻不容緩的工作。

在連續(xù)發(fā)射的同時(shí)，長征五號乙型運(yùn)載火箭的發(fā)射任務(wù)某種程度上更加重要。該型火箭相比長五基本型號去掉了芯二級，只使用4個(gè)助推器和芯一級，使用更大尺寸的整流罩，以此實(shí)現(xiàn)近地球軌道（LEO）25噸的發(fā)射能力，并容納包括新一代載人飛船、未來空間站的各個(gè)艙段在內(nèi)的大型近地軌道航天器。從技術(shù)的角度上，長五乙其實(shí)是對長征五號火箭“做減法”的結(jié)果，運(yùn)載火箭本身的結(jié)構(gòu)相對簡化，但作為一種新的構(gòu)型，這一構(gòu)型本身依然需要實(shí)際發(fā)射加以檢驗(yàn)。

長征五號乙更短，但是低軌道運(yùn)載能力也更大

新一代載人飛船本身也是中國航天項(xiàng)目中至關(guān)重要的項(xiàng)目之一。在這一代載人飛船之前，中國曾經(jīng)研制過兩代載人飛船，即上世紀(jì)70年代的“曙光”飛船和本世紀(jì)初的“神舟”系列飛船。

“曙光”飛船的構(gòu)型上一定程度上參考了美國“水星計(jì)劃”中的飛船設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)相對簡單；“神舟”飛船則相當(dāng)程度借鑒了蘇聯(lián)/俄羅斯的“聯(lián)盟”號飛船的整體布局，采用三艙設(shè)計(jì)，但在細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上更加合理，在實(shí)用載人飛船領(lǐng)域（由于美國轉(zhuǎn)向航天飛機(jī)開發(fā)，這一領(lǐng)域?qū)嶋H只有中俄兩個(gè)國家的產(chǎn)品）也屬于先進(jìn)產(chǎn)品，但由于其配套的運(yùn)載火箭長征二號F型的運(yùn)載能力和箭體直徑所限，“神舟”飛船也很難進(jìn)一步提升性能。

神舟飛船的三艙結(jié)構(gòu)作為單獨(dú)的飛船很先進(jìn)，但從運(yùn)輸角度講效率不高

考慮到我國未來將要建設(shè)長期有人照料的空間站，一方面對載人飛船進(jìn)行空間試驗(yàn)的技術(shù)要求顯著降低，可以減少飛船結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，降低造價(jià)的同時(shí)提升飛船的可靠性；另一方面，這也對載人飛船的運(yùn)載能力提出了更高的要求，既要提升飛船的運(yùn)載量，加大與空間站之間的天地往返運(yùn)輸?shù)难a(bǔ)給效率，同時(shí)還要改善其運(yùn)載質(zhì)量，提供多樣化的運(yùn)輸方案。

基于這樣的考慮，新一代的載人飛船采用了與“神舟”號不同的兩艙布局，取消了方便進(jìn)行空間試驗(yàn)任務(wù)的軌道艙，但使用了直徑和空間都更大的返回艙，用來運(yùn)送更多的航天員和物資。根據(jù)這次公布的性能參數(shù)看，新一代的載人飛船長8.8米，重達(dá)21噸，比“神舟”號8噸左右的重量增加了1.5倍以上，飛船內(nèi)部的可用空間、載貨量和載人數(shù)量自然也都有了可觀的增長。

空間站完成建造后的總重量將達(dá)到100噸以上

依托于以一個(gè)核心艙、兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，一個(gè)光學(xué)艙為主體的“天宮”空間站，中國的載人空間站在2025年前后建成時(shí)，應(yīng)該會成為全世界最新型的有人照料空間站，加上以長征五號乙運(yùn)載火箭和新一代載人飛船的組合，將成為中國未來在太空科研和試驗(yàn)領(lǐng)域的核心力量，也將為中國在未來太空技術(shù)領(lǐng)域的爭奪上打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

除了至關(guān)重要的長征五號系列運(yùn)載火箭之外，2020年的中國航天是否會發(fā)射更多類似“長征11”號和“快舟”系列的固體運(yùn)載火箭也是值得關(guān)注的一件事情。相比之前傳統(tǒng)的液體燃料運(yùn)載火箭，這些固體運(yùn)載火箭發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間短，便于批量生產(chǎn)和長期儲存，特別適合進(jìn)行各種應(yīng)急發(fā)射和快速發(fā)射任務(wù)。對于越來越需要在各類事務(wù)中獲得來自太空信息、情報(bào)和其他支持的中國而言，這樣快速且低成本的航天響應(yīng)能力不僅僅是在航天發(fā)射次數(shù)上的“湊數(shù)”之舉，更是在關(guān)鍵時(shí)刻為中國國家利益做出重要貢獻(xiàn)的戰(zhàn)略支援力量。