载人航天，下一步该怎么走

　　图片说明：中国空间站的核心舱将亮相珠海航展。

　　本报赴西安特派记者 刘 扬

　　第五届载人航天(国际)学术大会23日在古都西安开幕。在中国航天大步进军太空的背景下，来自国内外载人航天相关领域的专家、学者齐聚一堂，向外界披露了中国航天下一步计划的详情，并交流和展望了全球载人航天事业的未来发展。

　　空间站核心舱将首次公开

　　《环球时报》记者23日从中国载人航天工程办公室获悉，为展现载人航天最新科技成果与发展理念，中国“天和”号空间站核心舱将首次以1∶1实物形式(工艺验证舱)参加下月举行的珠海航展，这将是中国空间站工程首次对公众开放。

　　据介绍，中国空间站额定乘员3人，乘组轮换时最多可达6人，建成后将成为中国长期在轨稳定运行的国家太空实验室，基本构型包括核心舱、实验舱I和实验舱II，每个舱段规模20吨级。其中核心舱包括节点舱、生活控制舱(分为大柱段和小柱段)和资源舱三部分。该核心舱主要用于空间站的统一控制和管理，以及航天员生活，具备长期自主飞行能力，能支持航天员长期驻留，支持开展航天医学和空间科学实验。

　　据《环球时报》记者了解，目前载人航天工程正在全面开展空间站研制建设，各主要系统均在按计划进行初样研制，核心舱将于今年年底转入正样研制阶段。按计划，我国空间站将于2022年前后完成在轨组装建造。

　　载人新船、新箭、新动力

　　除了空间站建设的最新进展，多名与会航天专家还在大会上介绍了未来中国载人航天多个系统的设计思路与研制进展。

　　中国空间技术研究院载人总体部研究员杨雷在题为“新一代载人飞船及其研究进展”的报告中表示，载人天地往返运输能力是拓展人类在太空生存空间的基础，是开发和利用空间的重要手段，也是体现载人航天能力的一个标志。能把航天员送入太空的现役飞船只有中国的神舟系列与俄罗斯的“联盟”号飞船。目前，中美俄等航天大国都在开发新型载人飞船。美俄新型载人飞船的主要技术特点是上下行货运能力更大，乘员人数增加至7人，而且更可靠、更安全。

　　杨雷表示，为顺应新时期的载人航天任务要求，目前中国空间技术研究院正在开展新一代载人飞船试验船研制工作，计划依托长征-5B运载火箭开展飞行试验，对新一代载人飞船的高速再入返回控制、热防护、群伞回收等关键技术进行飞行验证。他介绍说，未来载人登月以及深空探测任务需要以更高的速度返回，对返回舱气动外形、防热结构和返回控制提出了更高要求。

　　基于模块化设计的中国新一代载人飞船旨在解决在满足近地空间站、载人登月、载人深空探测等多任务需求下实现飞船平台通用化设计。按照初步方案，新飞船将采用返回舱和服务舱这样的两舱构型。其中返回舱是航天员座舱，保障航天员的生命安全，同时也是全船的指令中心，并承担再入地球大气层、返回地球的职责。服务舱将承担提供轨道机动动力和轨道飞行能源的功能。

　　有了新飞船，还需要更加安全、运载能力更强的新型火箭。载人航天总体研究论证中心主任张海联透露，新一代载人运载火箭将充分利用长征-5、长征-7等新一代运载火箭的技术成果和研制经验，初步方案的主要指标包括对于近地空间站运营任务，近地轨道运载能力约10-20吨;对于载人航天后续任务，地月转移轨道运载能力不小于25吨(或近地轨道70吨)。

　　西安交通大学副校长王铁军在大会上表示，由于化学能推进技术的局限，核能是提升航天器性能的唯一可行方法。他介绍说，西安交通大学在相关领域已自主开发了包括空间热离子堆、空间热管堆、空间液态金属堆等3套设计分析平台，还初步完成了小型核电源集成实验平台、热核推进系统设计等工作。

　　在太空建设物流中心

　　中央军委装备发展部原副部长张育林在报告中还提出一个非常引人关注的概念：发展地月空间。所谓地月空间是指从地球低轨道开始的近地空间，再加上月球以及月球周边区域的广阔太空领域。月球这个离地球最近的地外天体，跟地球的地质结构非常相似，月球的物产资源跟地球的发展也很匹配。

　　张育林表示，“载人航天经过几十年发展后，未来将向什么方向发展，目前大家比较一致的看法是应该走向地球低轨道以外”。但具体怎么走，有人说要重返月球，有人说该走向火星，甚至有观点认为要走到更远的深空。很多航天人都注意到，相比几十年前就实现了的载人登月，如今人类的载人航天事业在很大程度上出现了倒退，这与它越来越得不到社会大众的支持有关。张育林表示，载人航天要继续往下走，不应该离开载人航天的本质属性——通过太空探索，拓展人类生存空间，为人类社会发展提供一个更广阔的领域。

　　张育林认为，发展地月空间，应该以催生地月经济圈为主要目标。这件事情虽然看起来是天方夜谭，但各种空间站积累的丰富经验，让人类已经实现了地球低轨道的常态化驻留。以空间站技术为基础，载人飞船为往返运输工具的太空旅游区域实际上已经成型，技术上没有问题。至于能不能商业化，只是在于怎么去投资，以及有没有足够的商业眼光。另外距离地面3.6万公里的静止轨道上已经有500多颗高价值通信卫星，这是航天产业目前的主干支撑。那么在这个轨道上，500多颗高价值的卫星的在轨服务，甚至未来进行在轨制造，都将是一个具有非常广阔前景的市场。

　　“如果人类开发地月空间，可以把月球看成一个资源基地，例如在地球与月球之间的稳定平衡点——拉格朗日点上进行物资集散，可以把它看成一个物流中心。地球静止轨道就是一个潜在的工业园区。”张育林认为，把工业园区建到地球静止轨道上，唯一的限制就是从地球进行资源补给代价太大，但在地月空间，这个问题就可以得到解决。

　　张育林表示，目前即将进入后国际空间站时代，中国的空间站正在建设的起步阶段。能否找到一条有效的道路，同时去支撑地月空间开发，进行载人月球探测，这需要我们的智慧，这既是挑战，也是中国载人航天面临的机遇。▲