中國空間站核心艙就緒，為國際太空合作架橋_風聞
钢铁沧澜-2021-04-20 11:25
作者：蘭順正首發自：《世界知識》2021年第7期
據中國載人航天工程辦公室消息，中國空間站“天和”號核心艙和承擔發射任務的“長征五號B遙二”運載火箭已運抵海南文昌航天發射場，上半年擇機發射。
空間站是一種可供多名宇航員巡訪、工作和居住的大型載人航天器，相關人員可在上面長期從事天文觀測、地球資源勘測、調查環境污染、研究太空環境對生命影響等科學活動。目前世界唯一在軌的空間站是美、俄、日、加等國主要太空機構聯合推進的國際空間站，中國在初期尋求加入該項目無果後開始潛心研製自己的空間站。按計劃，中國的空間站被命名為“天宮”，將於2022年左右建成，在軌運行十年以上。由於已在軌運行幾十年的國際空間站有可能在2024～2028年退出歷史舞台，“天宮”將成為太空中唯一人類空間站。
中國航天的新“名片”
一直以來，某些西方國家戴着“有色眼鏡”看待中國的發展，在航天等高科技領域更是採取各種措施阻撓相關機構與中國開展合作，生怕中國從中獲得競爭力，因此當年中國被排斥在美國主導的“國際空間站項目”之外。進入新世紀，為了儘可能保住“世界第一”位置，美國想方設法遏制中國，在一些關鍵技術領域更是嚴防死守。在美看來，太空領域作為未來世界戰爭和軍備競賽的主戰場，有着至關重要的戰略意義，太空技術更加成為美等國對華重點封控領域。2011年美國國會出台“沃爾夫法案”，禁止美國國家航空航天局（NASA）及與之有合同關係的美國航天企業同中國航天機構進行任何接觸和合作。
中國在航天領域的發展並沒有因美國的阻撓而停滯不前，反而通過自己的努力取得了長足進步。中國的“長征”系列運載火箭已處於世界先進水平，最近重型運載火箭的研發進展令世人矚目。據相關人員介紹，“長征九號”100噸級重型運載火箭的論證工作已基本完成，進入立項後續階段，“十四五”期間將持續推進新一代載人運載火箭和重型運載火箭的研製。在衞星技術方面，中國已可以製造和發射絕大多數種類衞星。“北斗”衞星導航系統是中國自行研製的全球衞星導航系統，也是世界第三個成熟的衞星導航系統。“嫦娥”探月球工程與“天問”探火星工程也是捷報頻傳。
建造空間站，解決較大規模、長期有人照料的空間應用問題，是中國載人航天工程“三步走”發展戰略中第三步任務目標。2020年5月，“長征五號B”運載火箭首飛圓滿成功，空間站階段飛行任務首戰告捷，拉開了中國載人航天工程第三步任務序幕。現在，工程已全面轉入空間站在軌建造階段，今年將陸續實施空間站核心艙發射、貨運補給、載人飛行等任務。執行空間站建造階段四次載人飛行的航天員乘組也已選定，正開展任務訓練。
空間站作為“國之重器”，研發難度和耗費資源巨大（國際空間站總計花費了超過1000億美元）。資料顯示，中國空間站基本構型有三個艙段：一個核心艙，兩個實驗艙。三艙組合體總重約66噸。空間站整體呈“T”字構型，核心艙居中，“實驗艙Ⅰ”和“實驗艙Ⅱ”分別連接於兩側，未來可根據需要對接更多艙段。空間站的軌道傾角 42°，高度 340～450 千米，額定乘員三人，乘組輪換時最多可達六人。計劃今年上半年發射的核心艙名為“天和”，全長16.6米，最大直徑4.2米，發射質量22.5噸，可支持三名航天員長期駐留。它既是空間站的管理和控制中心，也是航天員的主要生活場所，還能支持開展空間科學實驗和技術試驗。空間站支持開展遙控技術、在軌組裝與維修維護、人機聯合作業等應用技術試驗。
太空合作橋樑
“天宮”將成為中國與各方開展太空合作的“橋樑”。航天項目最大的特點是高技術、高風險、高投入，即使是發達國家，其預算也是有限制的，而一些發展中國家由於瓶頸眾多，往往連進入太空的資格都沒有，更不用説從太空開發中獲利。而且，航天產業涉及從亞軌道到深空多個空間區域不同軌道的領域建設，涵蓋航天基礎設施、產品和服務等全產業鏈，結構多樣、層次豐富，憑一國之力進行如此寬領域的投入無疑會非常吃力。因此，為了早日實現全人類共享太空的目標，在太空領域開展跨國合作是明智之舉。
中國在太空合作方面一直態度積極，除長期合作的“老朋友”俄羅斯外，近年來與其他國家的太空合作同樣順利。在首落月球背面的“嫦娥四號”探月器中，就載有四台用於科學探測的國際合作載荷，分別來自沙特、荷蘭、德國、瑞典。在“嫦娥五號”任務中，阿根廷、納米比亞、巴基斯坦和歐洲航天局都提供了幫助，在順利返回地球以後，由於其帶回的月壤之珍貴性，各國也紛紛表達了合作研究意願。日前有外媒報道稱，拜登團隊的高級顧問認為美中在有限空間內進行合作可以緩解兩國間的緊張局勢，降低發生太空競賽的可能性。
根據規劃，中國空間站將搭載包括生物學、材料科學、基礎物理、微重力、流體力學等在內的科研實驗設施，密封艙內部署了十多個科學實驗櫃，還有艙外實驗平台。每個實驗櫃都可被視為一個小型太空實驗室，支持一個或多個方向的空間科學與應用研究。2018年5月28日，中國載人航天工程辦公室與聯合國外空司聯合對外發布合作機會公告，邀請聯合國各成員國參與未來中國空間站的空間科學應用國際合作。公告稱，中國空間站將採用三種合作模式：第一，申請者利用自行研製的實驗載荷，在中國空間站艙內開展實驗；第二，申請者利用中方提供的實驗載荷，在中國空間站艙內開展實驗；第三，申請者利用自行研製的艙外載荷，在中國空間站艙外開展實驗。到2020年6月，已有來自17個國家的23個科研項目申請進入中國空間站。
不難看出，“天宮”可以幫助中國廣結善緣。目前許多國家都開始加入太空開發的行列。中國將開放空間站合作的門檻定得很低，面向所有國家，而且合作高度包容，對象既包括政府、國際組織，也包括私營實體和研究機構。合作模式也是豐富多樣，各國機構和企業既可以申請使用自己開發的實驗載荷在空間站內外開展實驗，也可以利用中國提供的實驗設施在空間站內部進行實驗。如果將來中國和他方在太空牽手成功，對於幫助中國提升國際地位和營造良好國際環境大有裨益。
目前人類對於太空的開發其實還處於起步階段，規則和制度空白比較大。“天宮”既然是“中國造”，那麼各項合作必然由中國主持，這有助於中國積極參與太空國際規則的制定和太空機制的構建，助力中國早日實現從“太空大國”向“太空強國”的轉變。中國空間站“海納百川”的做法，也與當年他國將中國拒於“國際空間站項目”之外的行為形成鮮明對比，進一步彰顯中國在國際上的平等、包容形象。