

后航天飞机时代
作者:曹玲( 5月17日,STS-135机组人员在“亚特兰蒂斯号”航天飞机前合影 )
50年前,美国总统约翰·肯尼迪挑战苏联,第一次把人送上月球。如今,奥巴马总统和美国航空航天局从肯尼迪的剧本里撕掉了一页。他们宣称放弃小布什的重返月球计划,直奔火星。
一些专家认为,这将在5~7年内使美国的航天事业处于不利之地。美国航空航天局新执行官查利·博尔登(Charlie Bolden)之前是一位经验丰富的宇航员,他想出了个一箭双雕的主意,让美国火箭和宇宙飞船的私人建造商使用新的产品和俄罗斯展开竞争,以冲破最后的终点线。这个办法同时能够削减成本,可谓良苦用心。
于是上个月,美国航空航天局和几家公司签署了2.7亿美元的合同,来建造商业宇宙飞船:两个太空舱,一个空天飞机和一个指令舱。这样宇航员就能“打的”往返于地球和国际空间站,以及其他低轨道目的地之间。
其中波音公司获得最大份额的赞助,资金为9230万美元,来建造它的CST-100太空舱;太空探索技术公司(SpaceX)获得了7500万美元,用于研发有史以来最强大的火箭;内华达山脉公司(Sierra Nevada)获得了8000万美元,建造一个看起来就像小迷你航天飞机的“追梦者号”空天飞机;蓝色起源公司(Blue Origin)获得了2200万美元,建造一个指令舱和逃生系统。此次拨款是美国航空航天局商用发展计划(CCDev)的第二阶段,它于2009年展开的第一阶段已投入了5000万美元。
半年前,当太空探索技术公司建造的“猎鹰9号”火箭将“龙号”载人飞船的模型送入地球轨道时,着实震撼了航天当局。“龙号”载人飞船绕地球两周后,从低轨道进入大气层,最后坠入东太平洋,距离位于加利福尼亚州的霍索恩飞控中心500英里。
这对于分担美国航空航天局商业太空探索活动的公司来说,是一个不小的成功。为了这个项目,太空探索技术公司投入了6亿美元,其中2.78亿美元是美国航空航天局资助的。太空探索技术公司以后将会给国际空间站提供物资供给,还可能最早于2014年使用改进的“龙号”宇宙飞船运送宇航员出入国际空间站。
而波音公司出资建造的CST-100宇宙飞船则是这场新的太空竞赛中的“凯迪拉克”。“如果美国航空航天局的资金足够,我们能在2015年开展商业旅行活动。”波音公司的商业载人项目经理约翰·埃尔博(John Elbon)曾说。他还说,波音公司能提供一系列完整的操作,包括发射工具。“这意味着美国宇航员能够在3~4年后,乘坐他们自己的宇宙飞船进入国际空间站,而非之前所说的7年或者更多。”美国航空航天局咨询探索委员会的约翰·罗格斯登在接受采访时,这样告诉本刊记者。
宇宙飞船CST-100看似太空胶囊,共7个座位,其中4个预留给国际空间站机组人员,故宇宙飞船每次可载3名游客。不久的将来,人们就能看到这颗“胶囊”从佛罗里达州的卡纳维拉尔角太空发射基地出发,进军国际空间站,实现人们梦寐以求的太空旅行。
在2011年美国航空航天局航天飞机退役后,直到美国拥有自己的运输系统之前,美国人到达近地轨道和国际空间站的唯一途径就是“购买”俄罗斯“联盟号”飞船的船票,而“联盟号”飞船每个座位需支付5000万美元。CST-100新型载人宇宙飞船的问世,将在一定程度上减少美国及其盟国对俄罗斯航天运输能力的依赖。
接下来的关键还在于建造波音CST-100的发射工具。自从上世纪70年代,美国100米长的“土星5号”火箭退役以来,美国的两大火箭“阿特拉斯4号”和“德尔塔5号”分别只有60和70米长;欧洲的最大火箭“阿丽亚娜5号”火箭也只有55米长。为此,“自由号”火箭成为他们的首选目标。“自由号”火箭由美国ATK公司和欧洲航空航天阿斯特里厄姆公司共同开发,长90米,为大型太空运载火箭,计划于2013年发射。这个新型火箭结合了世界上两大最可靠的推进系统,五段式第一级源自航天飞机的四段式固体火箭推进器,由ATK公司建造,自1988年以来已经完成了107次成功飞行;再加上已经41次无故障飞行的“阿丽亚娜5号”火箭作为第二级,可谓无敌。这两家公司说,“自由号”可将约20吨的重量送入近地轨道,这意味着,它能发射正在研发中的任何航天飞船。
波音公司瞄准了这个大号火箭,与其制造商进行协商,希望用它实现CST-100的处女飞。不过,波音公司也没有放弃同其他火箭制造商合作的机会。它也是波洛联合发射公司的合作伙伴,这个公司成功操控了“阿特拉斯4号”和“德尔塔5号”火箭,不过这两个火箭都没有进行过载人发射。
太空探索技术公司和波音公司一直在较劲。一旦太空探索技术公司新的飞行器能够安全运输货物往返于国际空间站,下一步就能使用“龙号”飞船运载宇航员。“问题在于,他们能击败波音公司的CST-100吗?当市场上出现两个或者更多的竞争者时,获得好处的是消费者。在这个例子中,消费者是美国航空航天局和美国纳税人。我们对最终的赢家拭目以待。”罗格斯登说。
在这些太空商人眼里,美国航空航天局就像一个巨大的推进器,能够减少很多风险。美国航空航天局是新的航天器的主要租户。有人说,如果没有租户也可以做各种事情,但是要困难很多。与此同时,一些批评的声音也不绝于耳。美国航空航天局打算用航天飞机的部分零部件,建造一个测试用火箭,日后用来测试新研制的太空船。这样一来,就能保障断档期航天飞机工作人员不至于失业。“但是美国航空航天局是否真的清楚,能用飞越月球或者更远的大推力火箭来做什么?我们似乎只有热情来花钱建造火箭,以期望有一天我们能发展出一个任务。”Xcor宇航公司首席执行官杰夫·格里森(Jeff Greason)曾抱怨道。美国航空航天局打算20多年后登陆火星,这期间他们究竟要做什么呢?谁也说不清楚。于是,这个计划建造的火箭被称之为“无处可去的火箭”。
美国航空航天局咨询探索委员会的约翰·罗格斯登回答了本刊记者提出的一些问题。
三联生活周刊:想起出租车,就是红色、黄色、绿色,车身上带有横条的小汽车。太空出租车是什么样子?
罗格斯登:太空出租车实际上就是太空船,其中一家竞争公司还把它做成滑翔机的样子能够在跑道上着陆。这就像我们在上世纪六七十年代用的太空舱一样,只用来运输宇航员,把六七个宇航员送到国际空间站再返回。太空船不像航天飞机那样有那么多种功能,它仅仅具有运输功能,就像一辆出租车。
三联生活周刊:在航天飞机项目结束后,有没有新飞船升空的确切时间?
罗格斯登:停飞之后的几年,我们都要依靠俄罗斯“联盟号”飞船来携带美国宇航员到国际空间站。但是2015年或者2016年,新的系统将会上线,经过测试,准备携带宇航员升空。
三联生活周刊:美国航空航天局的计划中还有其他的事情吗?
罗格斯登:目前文件中说美国航空航天局应该发展大推力火箭进行深空探测,还要发展一个名字不那么顺溜的航天器,叫“多功能载人航天器”,用来携带宇航员到很远的目的地,可能是4名宇航员。这样一个航天器,能保证宇航员整月甚至更长时间旅行中的生命活动。
三联生活周刊:你们希望在深空中发现什么?
罗格斯登:深空探测有不同的目的地。小行星是探索太阳系起源的线索,有些人认为那里有很多可利用的丰富资源,有很多科学研究可以做。地球附近不像火星那样有很多近地小行星,有人认为火星的小行星带里蕴含了数万亿美元计的矿藏。如果探索火星,我们想知道火星上究竟有没有任何生命形式存在。
三联生活周刊:在本世纪30年代具体什么时候,人类能探索火星?
罗格斯登:这取决于你多大岁数。这个事情需要一步步来,如何保护我们的宇航员,如果保证宇航员到达火星后能够工作。我们的目标是本世纪30年代,可能是25年之后吧。■
(文 / 曹玲) 航天飞机时代