(聲明：刊用《中國(guó)新聞周刊》稿件務(wù)經(jīng)書(shū)面授權(quán))
國(guó)際空間站新的建造計(jì)劃的出臺(tái)，卻意味著它將從人類(lèi)太空探索主角的位置退居其次
“讓我們繼續(xù)遠(yuǎn)行�！�
2004年1月14日，布什總統(tǒng)在發(fā)布美國(guó)太空探索的遠(yuǎn)景規(guī)劃——被一些人稱(chēng)為“火星宣言”——時(shí)這樣說(shuō)。
美國(guó)人的動(dòng)作可真快。發(fā)布“火星宣言”兩年之后，這一“遠(yuǎn)景規(guī)劃”已經(jīng)有了顯著的、實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2006年3月7日，NASA(美國(guó)宇航局)在加州摩菲特研究中心開(kāi)始進(jìn)行最新研制的“六人太空探測(cè)器”模型的風(fēng)洞模擬試驗(yàn)，研究其通過(guò)大氣飛行時(shí)氣流和溫度對(duì)它的影響。新型探測(cè)器的研制和測(cè)試是人類(lèi)重返月球和登陸火星計(jì)劃的第一步。
僅3天后，“火星軌道勘察者號(hào)”成功進(jìn)入火星軌道——它帶著為未來(lái)人類(lèi)登陸火星尋找著陸點(diǎn)的任務(wù)。
又3天后的3月13日,NASA成功測(cè)試新型固體燃料火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。這種新型火箭將是未來(lái)太空旅行中推進(jìn)器的主角。
在此之前，新的登月計(jì)劃(包括預(yù)計(jì)的時(shí)間和路線(xiàn))已經(jīng)出臺(tái)。而真正引人注目又意味深長(zhǎng)的，則是NASA重新確定國(guó)際空間站的構(gòu)建計(jì)劃。
空間站新計(jì)劃：快刀斬亂麻
NASA于3月2日透露了新的完成國(guó)際空間站的計(jì)劃。這一天，16個(gè)參加國(guó)際空間站項(xiàng)目的國(guó)家航天局的頭目們一同宣布了一系列太空飛行計(jì)劃，其最終目的是在2010年前完成軌道運(yùn)行實(shí)驗(yàn)室——即大眾所謂的空間站的建設(shè)。
航天飛機(jī)是運(yùn)送空間站模塊的惟一一種太空飛船(俄羅斯的“聯(lián)盟號(hào)”飛船由于內(nèi)部空間不夠大，只能為空間站運(yùn)輸小體積的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、人員和食物等)，預(yù)定于2010年退役。繼2005年7月份“發(fā)現(xiàn)號(hào)”發(fā)射之后，NASA希望能在2006年5月早些時(shí)候執(zhí)行下一次的航天飛機(jī)任務(wù)(目前又因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)航天飛機(jī)新的隱患，決定推遲，可能到7月或更晚)。
在“哥倫比亞號(hào)”事故前，NASA原本期望航天飛機(jī)能向空間站進(jìn)行28次飛行。新的計(jì)劃對(duì)此進(jìn)行了縮減，航天飛機(jī)將進(jìn)行16次對(duì)空間站的飛行，另外可能還要對(duì)“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行最后一次維修。
從28次減到16次，運(yùn)輸量幾乎少了一半。為實(shí)現(xiàn)發(fā)射剩余空間站組件的目標(biāo)，NASA最大幅度地削減準(zhǔn)備運(yùn)送實(shí)驗(yàn)物品和科學(xué)設(shè)備的飛行任務(wù)。
頭6次飛行任務(wù)可能用來(lái)測(cè)試航天飛機(jī)并攜帶較小的部件(如太陽(yáng)能電池板)到空間站。第7次飛行預(yù)定于2007年晚些時(shí)候，將攜帶主要的部件 歐洲航天局的哥倫布實(shí)驗(yàn)室模塊。第8次、第9次和第12次任務(wù)中發(fā)射日本“希望號(hào)”實(shí)驗(yàn)艙及相關(guān)裝備。為了在2010年里完成空間站的拼接，空間站的組裝順序里還提供了大約一年的緩沖期。
NASA正在“交割工作”？
合作建造國(guó)際空間站的16個(gè)國(guó)家認(rèn)同了新的建造飛行計(jì)劃，除了向空間運(yùn)送骨架，電力系統(tǒng)和模塊的任務(wù)外，取消了幾乎所有與科學(xué)有關(guān)的計(jì)劃。
NASA主管邁克爾·格里芬(Michael Griffin)表示，盡管航天飛機(jī)計(jì)劃發(fā)射的次數(shù)將顯著減少，只有16次左右，但國(guó)際空間站將按照90年代初提出的原設(shè)計(jì)方案建造完成�！拔覀儧Q定精簡(jiǎn)裝配流程，按這種流程我們非常有信心能在航天飛機(jī)退役前完成空間站的建設(shè)�！�
“最新的國(guó)際空間站建造日程，將在航天飛機(jī)退役之前把空間站建設(shè)所需要的組成部分送達(dá)。因此，任務(wù)并沒(méi)有被省略掉，但是一些實(shí)驗(yàn)的日程將被推遲，因?yàn)槟壳笆紫纫\(yùn)送空間站的組成部分(基架)。” NASA公共事務(wù)辦公室國(guó)際空間站問(wèn)題的發(fā)言人喬·帕里(Joe Pally)，如此回答本刊記者的疑問(wèn)，“在我們的飛行日程里，空間站的人員將在下一次航天飛機(jī)飛行任務(wù)之后由2人增加至3人(目前空間站只有2名成員，主要原因是為了節(jié)省補(bǔ)給)。而到2009年將增加到6人。至于完成空間站建設(shè)之后的任務(wù)，則將要在國(guó)際空間站的成員之間進(jìn)行計(jì)劃和協(xié)調(diào)。”
但中國(guó)航空航天大學(xué)一位專(zhuān)家對(duì)本刊表示，新的空間站計(jì)劃不管怎樣都存在著“縮減行為”。盡管這與航天飛機(jī)的安全問(wèn)題有關(guān)，但這多少反映出美國(guó)人“著急”的心態(tài)�！皩�(shí)際上，空間站項(xiàng)目已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足美國(guó)人的太空探索欲望，他們已經(jīng)完全把目光瞄準(zhǔn)下一個(gè)目標(biāo)。新的航天飛機(jī)任務(wù)、空間站計(jì)劃幾乎可以看成是一種例行公事的行為�！�
這位國(guó)內(nèi)專(zhuān)家說(shuō)，他的觀點(diǎn)有著更為充分的“背后”依據(jù)：早先關(guān)于空間站的構(gòu)思中，美國(guó)政府和部分科學(xué)家曾經(jīng)把它定義為更遠(yuǎn)距離太空探索的“前哨”，飛往火星等地的飛船都將從空間站出發(fā)。但后來(lái)，實(shí)際建造空間站時(shí)否定了這種構(gòu)思，科學(xué)家把這一“前哨”轉(zhuǎn)移到了月球上(盡管這種做法也受爭(zhēng)議)。而自從布什總統(tǒng)的“火星宣言”發(fā)表之后，登陸火星成了美國(guó)人的頭號(hào)目標(biāo)，他們的工作重心，也就很自然地發(fā)生了轉(zhuǎn)移，到了月球基地。
看來(lái)，美國(guó)人是在加緊交割“手邊的工作”。從這個(gè)意義上看，新的空間站建造計(jì)劃的出臺(tái)，也就成為了人類(lèi)太空探索進(jìn)入下一階段的一個(gè)特殊標(biāo)志。
在最荒涼處建家
“NASA有著繼續(xù)探索月球、火星和更遠(yuǎn)的星球的寬廣前景。但實(shí)現(xiàn)這一切，首先需要建立一個(gè)永久性的月球基地，以便于在月球上開(kāi)展更偉大的研究；同時(shí)也是為了布置一個(gè)發(fā)射點(diǎn)，以開(kāi)展更長(zhǎng)距離的任務(wù)，比如登陸火星。”喬·帕里在接受本刊采訪(fǎng)時(shí)顯得胸有成竹，似乎月球基地的建立已經(jīng)近在眼前。
NASA目標(biāo)的第一步是讓人類(lèi)在2020年之前(初步計(jì)劃是2018年)重返月球。在月球表面進(jìn)行探索超越了“阿波羅”計(jì)劃所及，未來(lái)的登月任務(wù)將要大大延長(zhǎng)在月球上停留的時(shí)間——可能達(dá)到6個(gè)月。
在這個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的登月旅行中，對(duì)于計(jì)劃成功最關(guān)鍵的因素是駐扎系統(tǒng)，或者簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是宇航員生活和工作的地方。“駐地”對(duì)于宇航員而言是“地外之家”，給他們提供生活和工作的空間，是包括生活區(qū)、通訊系統(tǒng)和發(fā)電廠在內(nèi)的月球基地。
我們可以想象在沒(méi)有空氣、萬(wàn)籟無(wú)聲、荒涼無(wú)際的月球上建“家”的難度。約翰遜航天中心的研究者們正在研發(fā)一些在地球上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的模型，用以檢測(cè)很多種不同類(lèi)型的月球駐扎系統(tǒng)。出動(dòng)和駐扎使用的是兩種完全不同的設(shè)備，每種都有明確的目的。
月球出動(dòng)任務(wù)包括在月球表面停留4～7天所需的各項(xiàng)準(zhǔn)備活動(dòng)。月球出動(dòng)的載體類(lèi)似于野營(yíng)時(shí)所需的裝備(當(dāng)然，它們比地球上的要求是高多了)，只包括必需品。
月球駐扎任務(wù)將建立一種載體，能夠承載一個(gè)研究小組在月球上進(jìn)行至少42～98天的常規(guī)考察活動(dòng)的能力，這種載體能夠支持長(zhǎng)期的月球表面科學(xué)考察和技術(shù)測(cè)試。月球駐扎任務(wù)類(lèi)似于乘一輛裝備良好的拖車(chē)進(jìn)行穿越美國(guó)的長(zhǎng)途旅行。
“在月球上進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的考察，宇航員將尋找資源，學(xué)會(huì)如何在艱難的環(huán)境里安全地工作——這是進(jìn)一步探索的基石。月球也將提供給我們關(guān)于行星如何形成的線(xiàn)索�！� 喬·帕里說(shuō)。
“一步到位”的飛船
對(duì)于太空旅行來(lái)說(shuō)，最關(guān)鍵、最艱難的當(dāng)然還是運(yùn)輸工具問(wèn)題的解決。
NASA計(jì)劃盡早于2012年開(kāi)始使用一種新的膠囊形太空飛船，稱(chēng)為載人探索飛行器(Crew Exploration Vehicle)。新的太空飛船至少能夠運(yùn)送4名宇航員到達(dá)月球，進(jìn)一步發(fā)展后可以攜帶6名宇航員從月球飛向火星，當(dāng)然還可以為國(guó)際空間站增添人員和補(bǔ)給。
新的飛行器與“阿波羅”太空船很相似，但是有它的3倍大。新飛船也安裝有太陽(yáng)能電池板用來(lái)提供能量，而且飛船艙和月球登陸器都在發(fā)動(dòng)機(jī)里利用了液體甲烷。采用甲烷燃料是NASA科學(xué)家的一個(gè)創(chuàng)舉，他們?cè)O(shè)想將來(lái)的宇航員能夠?qū)⒒鹦谴髿赓Y源轉(zhuǎn)化成甲烷燃料。
新飛船能夠被重復(fù)利用達(dá)10次。當(dāng)飛船降落傘掉到干燥的地面上以后(在海中濺落是一個(gè)后備選擇)，NAS能夠很容易地將其修復(fù)，把隔熱板替換掉，然后重新發(fā)射�！鞍⒉_”飛船只能在月球的赤道上登月，而新的飛船卻攜帶了足夠的推進(jìn)器，能夠在月球表面的任何地方著陸。新飛船還能夠在月球軌道上無(wú)人運(yùn)行，因此當(dāng)宇航員們?cè)谠虑虮砻孢M(jìn)行探索時(shí)，并不必要留一個(gè)在后面看著。
由于這種飛船在建造時(shí)幾乎是一步到位，既能登陸月球也能抵達(dá)火星，則一旦月球基地建設(shè)完成，美國(guó)就將開(kāi)始進(jìn)行載人火星之旅——用一艘飛船運(yùn)送6名宇航員前往火星，進(jìn)行500天的火星探險(xiǎn)。
初步估計(jì)，這項(xiàng)新太空計(jì)劃，即包括載人登月和登陸火星計(jì)劃，到2025年為止將耗資2170億美元的代價(jià)。但在科學(xué)家看來(lái)，這種花費(fèi)是值得的�！皺C(jī)器人的工作已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了火星上過(guò)去曾經(jīng)有過(guò)液態(tài)水的痕跡，暗示著簡(jiǎn)單的生命形式在很久之前可能開(kāi)始發(fā)展，并且今天仍有可能存在于其地表之下。人類(lèi)的探索將給一些復(fù)雜的問(wèn)題提供答案。當(dāng)人類(lèi)和機(jī)器人共同工作探索月球和火星時(shí)，NASA的其他無(wú)人飛船將繼續(xù)從太陽(yáng)系中更遠(yuǎn)的區(qū)域送回科學(xué)數(shù)據(jù)，為可能的人類(lèi)遠(yuǎn)行打下基礎(chǔ)�！眴�·帕里博士如此總結(jié)。
【來(lái)源：中國(guó)新聞周刊；文/方玄昌 弓心】
