龐之浩中國(guó)空間技術(shù)研究院研究員

 《國(guó)際太空》雜志編審/副主編

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2016年我國(guó)載人航天活動(dòng)又進(jìn)入了一個(gè)高潮期。9月15日，我國(guó)用長(zhǎng)征二號(hào)F-T2火箭成功發(fā)射了天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室。10月中下旬，還將發(fā)射神舟十一號(hào)載人飛船，將與天宮二號(hào)對(duì)接，并且送去兩名航天員，在里面工作30天。2017年4月將發(fā)射我國(guó)首艘貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接，對(duì)天宮二號(hào)進(jìn)行在軌推進(jìn)劑補(bǔ)加，從而完成我國(guó)載人航天工程第二步第二階段的任務(wù)，為第三步建造空間站奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

載人航天是航天技術(shù)更高階段的發(fā)展，可以完成更復(fù)雜的太空開(kāi)發(fā)工作，大大提高航天活動(dòng)的效率。它還關(guān)系到人類的未來(lái)，因?yàn)槭е丨h(huán)境可以解放人的雙腳?，F(xiàn)在人類有幾大問(wèn)題亟待解決，比如說(shuō)資源枯竭、環(huán)境惡化、人口激增……這些問(wèn)題只有通過(guò)開(kāi)放地球、擴(kuò)大人類生存環(huán)境來(lái)解決。因此，載人航天意義十分重大。然而，由于載人航天技術(shù)特別復(fù)雜，投資和風(fēng)險(xiǎn)也很大，至今只有前蘇聯(lián)、俄羅斯、美國(guó)和中國(guó)獨(dú)立掌握了載人航天的技術(shù)。經(jīng)過(guò)幾十年的努力，我國(guó)載人航天事業(yè)取得了輝煌的成就，在全球產(chǎn)生了巨大的影響。

一、我國(guó)載人航天發(fā)展總體概況

（一）我國(guó)載人航天早期活動(dòng)情況

載人航天是當(dāng)今高技術(shù)中最具挑戰(zhàn)的領(lǐng)域，能體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力和整體的科技發(fā)展水平，可以通過(guò)航天員直接操作更好地開(kāi)發(fā)太空資源。我國(guó)其實(shí)很早就開(kāi)始載人航天活動(dòng)的一些工作，包括早期用太空火箭發(fā)射小白鼠、小狗做一些生物方面的實(shí)驗(yàn)。

20世紀(jì)70年代初，我國(guó)曾經(jīng)準(zhǔn)備研制載人飛船，名叫曙光號(hào)飛船。它是一個(gè)兩艙式飛船，形狀有點(diǎn)像一個(gè)倒扣的大漏斗，由座艙和設(shè)備艙組成，同時(shí)從全國(guó)空軍1000多名飛行員中選出了88名飛行員，1971年到北京進(jìn)行復(fù)選，最后選出了首批19名預(yù)備航天員。由于當(dāng)時(shí)政治經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面的原因，自1971年10月以后，曙光一號(hào)飛船研制處于停滯狀態(tài)。1975年3月國(guó)家正式宣布這項(xiàng)工程下馬。雖然我國(guó)第一個(gè)載人航天計(jì)劃終止了，但這項(xiàng)計(jì)劃中已經(jīng)開(kāi)展的各項(xiàng)工作給未來(lái)的載人航天發(fā)展積累了經(jīng)驗(yàn)。雖然初選的航天員中沒(méi)有進(jìn)行培訓(xùn)，但是航天醫(yī)學(xué)工程研究所的工作沒(méi)有停止，繼續(xù)進(jìn)行了多項(xiàng)研究，取得了大量寶貴數(shù)據(jù)，包括研制航天食品等，為之后的航天員選拔創(chuàng)造了良好的條件。

（二）我國(guó)載人航天的途徑選擇

從1986年起我國(guó)開(kāi)始實(shí)行著名的863計(jì)劃，其中一個(gè)重要內(nèi)容提出我國(guó)載人航天技術(shù)發(fā)展途徑和總體方案。最終目的是要研制空間站，但是空間站本身沒(méi)有天地往返運(yùn)輸功能，所以在研制空間站之前要研制天地往返運(yùn)輸器，要把航天員和貨物送到空間站，工作完了以后再運(yùn)回。當(dāng)時(shí)有兩種天地往返運(yùn)輸器，一種是航天飛機(jī)，一種是載人飛船。剛開(kāi)始的時(shí)候，有些人贊同研制航天飛機(jī)，認(rèn)為它技術(shù)先進(jìn)。后來(lái)，經(jīng)過(guò)幾年的論證，表明航天飛機(jī)雖然先進(jìn)，但是太復(fù)雜，投資太大，風(fēng)險(xiǎn)也太大。所以，根據(jù)我國(guó)國(guó)情國(guó)力和遵照“有所為、有所不為”“有限目標(biāo)、重點(diǎn)突出”的863高技術(shù)研究發(fā)展的指導(dǎo)思想，專家們最后一致同意從載人飛船起步。同時(shí)，研制載人飛船能夠最大限度地利用我國(guó)已經(jīng)掌握的返回式衛(wèi)星的成熟技術(shù)。另外，考慮到我國(guó)在運(yùn)載火箭、返回式衛(wèi)星方面有堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)和豐富研制經(jīng)驗(yàn)，并且可以借鑒國(guó)外研制載人飛船的經(jīng)驗(yàn)，最后決定一步到位，越過(guò)一艙式飛船、兩艙式飛船，從當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的三艙式飛船起步，并起了一個(gè)非常有特色的名字——“神舟”。1992年9月21日黨中央批準(zhǔn)了研制載人飛船工程，自此中國(guó)的載人航天工程正式啟動(dòng)。

前蘇聯(lián)、俄羅斯一直在研制飛船，中間也搞過(guò)暴風(fēng)雪號(hào)航天飛機(jī)，但是只進(jìn)行了一次無(wú)人飛行以后就下馬了，因?yàn)樘F。美國(guó)發(fā)射了三種飛船以后，也把大量的財(cái)力、物力、人力投入到被吹噓的神乎其神的航天飛機(jī)上。但是，在走了一大段彎路以后，他們發(fā)現(xiàn)航天飛機(jī)又貴又不安全。所以，在發(fā)射了135架次航天飛行、損失了兩架航天飛機(jī)、犧牲了14名航天員之后，又回歸飛船，目前正在研制新的飛船。實(shí)踐證明，我國(guó)當(dāng)時(shí)的決策非常英明。

（三）我國(guó)載人航天的發(fā)展戰(zhàn)略

載人航天是當(dāng)今高技術(shù)中最具挑戰(zhàn)的領(lǐng)域，能夠體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力。我國(guó)載人航天實(shí)施“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略。

第一步，用載人飛船將航天員安全送入軌道并安全返回地面，實(shí)現(xiàn)載人航天的歷史性突破。這一步通過(guò)發(fā)射神舟五號(hào)和神舟六號(hào)載人飛船實(shí)現(xiàn)了。

第二步，突破航天員太空行走、空間交會(huì)對(duì)接兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，這也是建造空間站必備的技術(shù)；發(fā)射空間實(shí)驗(yàn)室和貨運(yùn)飛船等，這些也是建造空間站的前提。

掌握太空行走技術(shù)有五大用途。第一，在太空組裝和擴(kuò)建大型空間站；第二，在太空維修、維護(hù)、升級(jí)各類空間站；第三，能夠方便實(shí)現(xiàn)回收和釋放衛(wèi)星，以及進(jìn)行一些科研任務(wù)；第四，可以實(shí)施緊急太空救援；第五，滿足未來(lái)建立月球基地和載人登火星的需求。我國(guó)的太空行走，通過(guò)2008年9月神舟七號(hào)航天員翟志剛出艙，取得了突破。其亮點(diǎn)之一是，神舟號(hào)飛船的軌道艙改成了既可以作為出艙活動(dòng)的氣閘艙，又可以作為航天員的生活艙。另一個(gè)亮點(diǎn)是，使用國(guó)產(chǎn)的“飛天”艙外航天服，性能非常優(yōu)異。并且通過(guò)神舟七號(hào)飛船首次釋放了小衛(wèi)星。

掌握交會(huì)對(duì)接技術(shù)也有很多用途。第一，為長(zhǎng)期運(yùn)行的空間設(shè)施提供人員運(yùn)輸和貨物補(bǔ)給。第二，可以使兩個(gè)空間站在太空中相互支持，從一個(gè)空間站可以派飛船到另一個(gè)空間站。第三，可以在軌組裝大型航天器結(jié)構(gòu)。空間站是由多艙組成的，把各個(gè)單艙通過(guò)交會(huì)對(duì)接組裝成一個(gè)大型的空間站。第四，可以實(shí)現(xiàn)航天器重構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化，等等。2011年，我國(guó)天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器和神舟八號(hào)無(wú)人飛船實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。2012年、2013年我國(guó)發(fā)射的神舟九號(hào)、神舟十號(hào)載人飛船與天宮一號(hào)進(jìn)行了自動(dòng)和手控交會(huì)對(duì)接，并送上了兩名女航天員。這三次飛行使我國(guó)突破和掌握了交會(huì)技術(shù)，也是世界第三個(gè)掌握這項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家，并使神舟號(hào)載人飛船基本定型。以前是試驗(yàn)飛行，從神舟八號(hào)開(kāi)始飛船就定型了，之后沒(méi)有大的變化。至此，第二步第一階段結(jié)束。