军营里的摄影|又要到哪里去?,太空探索无止境:我们走了多远

采访人员|肖恩
当连续创业家埃隆·马斯克在2002年成立SpaceX公司 , 并提出火星移民目标时 , 更多人抱着看热闹的心态 , 视他为一个“有理想的疯子” 。 但人类的太空探索史 , 本就是一部挑战不可能的大片 。
SpaceX载人“龙”飞船与国际空间站对接 , 完成了首次由商业载人飞行器承担的运输任务 。 人类对未知宇宙的探索又向前跨出了一步 。
千百年前 , 当古人仰望星空 , 那片静谧又神秘的蓝激发起了对太空的好奇心 。 屈原就曾撰诗“问天”:“日月安属?列星安陈?”
在漫长的历史长河中 , 人类不断仰望与埋首钻研 , 积累了充分的理论知识财富 。 直到美苏冷战时期 , 这份好奇在紧绷的国际环境下演变成胜负欲 , 加上二战时期大量德国火箭技术人员被俘 , 太空竞赛拉开帷幕 。
1957年 , 苏联发射人类第一颗人造卫星“斯普蒂尼克1号”(Sputnik1) , 正式拉开人类太空竞赛的序幕 。 美国迅速跟上 , 四个月后就发射了人造卫星“探险者1号” 。
【军营里的摄影|又要到哪里去?,太空探索无止境:我们走了多远】仅仅送卫星上天远不能满足人类对太空的探索野心 。 1961年4月12日 , 苏联宇航员加加林乘坐“东方1号”绕地球一周 , 完成了人类第一次太空飞行 。 8年后 , 美国宇航员阿姆斯特朗则乘坐“阿波罗1号” , 在月球上迈出了“个人的一小步 , 人类的一大步” 。

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美苏你追我赶的同时 , 其他国家也开始发力 , 法国、日本相继成功发射本国第一颗人造卫星 。 1956年 , 钱学森提出《建立中国国防航天工业意见》 , 成为中国航空业的起点 。 同年4月 , 中国航空工业委员会成立 。 随后中国第一颗人造地球卫星东方红一号于1970年4月成功发射 , 中国成为世界上第五个独立研制并发射卫星的国家 。
探索充满未知的太空 , 始终是各国角力的舞台 。
跳板:月亮
截至2018年 , 共有72个国家和地区设立了航天机构 , 其中14个具备发射能力 , 美国、俄罗斯、中国、欧洲空间局、日本和印度是仅有的6个掌握低温火箭发动机技术的国家 , 这是目前最广泛采用的技术 。 在太空领域活跃的国家包括欧洲空间局成员国英国、德国和卢森堡 , 以及加拿大 。
根据美国忧思科学家协会(unionofconcernedscientists)的数据 , 截至2020年4月1日 , 世界在轨的卫星共有2666颗 , 其中拥有卫星数量最多的是美国(1327颗) , 其次是中国(363颗)和俄罗斯(169颗) 。
载人航天是目前航天领域最难的任务之一 , 成功完成的只有美国、苏联和中国 , 而欧洲空间局、日本、印度、伊朗和马来西亚也都在积极推进载人航天工程 。
在好奇心的驱使下 , 人类更渴望脚踏实地的探索 。 但在唯一实现了载人登月的阿波罗计划后 , 至今无人再踏上月球 。
1989年 , 时任美国总统布什提出一项在当时看来极为大胆的计划:在月球上建立基地 , 并在2019年将美国人送上火星 。 小布什在2004年也提出“太空探索构想” , 再次提出重返月球 。 虽然父子俩的愿景均为实现 , 但美国从未放弃征服太空的梦想 。
美国航天局(NASA)去年7月提出了新的“阿耳忒弥斯”(Artemis)登月计划 , 在月球上建立基地 , 实现多次往返 , 为在本世纪30年代奔向火星做准备 。
俄罗斯联邦上月初发布消息称 , 计划在2025年前将3款探测器送上月球 。
在这一轮的太空竞赛中 , 中国后来居上 , “嫦娥”工程四战四捷 。 “嫦娥4号”是人类第一次揭开月背的神秘面纱 , 截至5月17日已经登陆整整500天 , “嫦娥5号”也拟于今年晚些时候发射 , 将月球物质样本带回地球 。

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太空探索需要人力和财力支持 , 一些国家走上了合作的道路 , 最突出的就是作为太空探索“门户”的国际空间站 。 由美国出资、俄罗斯制造的国际空间站从1998年开始建设 , 是人类历史上第九个载人的空间站 , 目前由美国、俄罗斯、日本、加拿大、巴西和欧洲空间局成员国等联合参与 。
世界上第一个轨道空间站是前苏联1986年发射的“和平号” , 后于2001年结束使命 , 落入南太平洋 。
已有来自多国的宇航员登上国际空间站执行任务 , 包括7名太空游客 。 按目前计划 , 国际空间站将运行到2024年 , 但俄美正在探讨延期到2028年的可能性 。
中国空间站“天宫”的建造任务也于5月初正式开启 , 已完成第一次飞行任务 , 按规划将在2022年前后建成 。
目标:火星
登月只是太空探索的跳板 , 各国的实际目标是具备人类生存条件的地球邻居:火星 。
已故的英国物理学家霍金曾提出 , 鉴于有限的资源和不断膨胀的人口 , 地球毁灭是迟早的事 。 他预测 , 2050年 , 人类将实现火星移民 。
美国航天局(NASA)于2015年10月发布了在火星上建立永久聚居地的计划书 , 列出了建立“外太空居住设施”的详细计划 , 以此作为向火星移民的跳板 。 计划提出 , 到2030年人类将在完全独立于地球的火星聚居地工作和生活 。 分页标题
次年 , 马斯克在国际宇航大会上做了题目为“把人类变成星际公民”的演讲 , 全面详细地介绍了SpaceX飞往火星的火箭计划 。
火星公转周期约为687天 , 接近2个地球的回归年 , 也就是说 , 平均间隔约26个月 , 火星才会再一次接近地球 。 这意味着每两年才能发射一次火星探测器 , 即航天工程上所说的“发射窗口” 。
目前已知的发射项目包括NASA的“火星2020”火星车、欧空局的“罗萨琳·富兰克林”号火星车、阿联酋的“希望”号轨道探测器 。 其中“罗萨琳·富兰克林”号因为自身技术问题和疫情错失了今年的窗口期 , 而NASA和阿联酋的探测器原定于下月发射 。
阿联酋还推出“火星2117”计划 , 于2117年在火星上建立一座宜居城市 , 已经与法国和英国达成合作 。
中国也在今年4月公布了“天问系列”行星探测任务 , 首次火星探测任务命名为“天问一号” , 预计于2020年前后实施 。
商业的力量
太空探索已不再只是国家间的角逐 。 当SpaceX完成史上首次由私人企业完成的载人航天任务 , 或将使俄罗斯每年损失2亿美元 。 在美国“亚特兰蒂斯号”航天飞机退役后的9年里 , 美国一直使用俄罗斯的飞船运送宇航员往返空间站 , 单次票价高达8600万美元 。
商业太空产业进入了新时代 。 在这场被称为“亿万富翁的太空竞赛”中 , 主要参赛者包括马斯克、亚马逊创始人贝索斯和英国维珍集团创始人布兰森 。
1984年美国颁布《商业太空发射法案》 , 允许NASA向民营企业支付报酬 , 获取太空运载服务 , 为美国商业航天产业的发展打开了一道门 。 2015年 , 奥巴马签署《美国商业太空发射竞争法案》 , 取消了民营企业在太空探索方面的诸多限制 , 并允许进行私人太空采矿 , 让太空竞赛有了更大的加速度 。
载人“龙”飞船成功与国际空间站对接 , 使马斯克的SpaceX成为该领域的遥遥领先者 。 自2012年以来 , 该公司就一直承担向国际空间站运送物资的任务 。 如今SpaceX手握26亿美元的NASA大合同 , 将执行6次载人飞行任务 。

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贝索斯的蓝色起源(BlueOrigin)则把目标定在了更具效率的月球登陆 。 2018年蓝色起源与另外两家公司共同获了一份总价值23亿美元的空军合同 , 为美国国家安全任务开发火箭发射系统 。 新闻网站“太空”(Space.com)报道称 , 该公司的“新格伦”火箭(NewShepard)已经完成了多次无人试飞 , 预计首次载人飞行任务也将在近期进行 。
NASA宣布的三个月球登陆器承包商研发名单中 , SpaceX和蓝色起源均在列 , 接下来NASA将对三份计划书的成功率和风险进行研判 , 胜者将承担2024年的载人登月行动 。
布兰森的维珍银河公司(VirginGalactic)则旨在为客户提供太空旅行 , 原计划于2020年上半年开始首次商业载人飞行 , 布兰森将会是首批乘客之一 。 但在上月底 , 维珍银河的火箭试飞失败 , 疫情导致也使维珍集团面临资金链断裂的危机 。
另外一个在商业航天业有一席之地的是波音公司 。 它在2016年时就放言称:“第一个登上火星的地球人 , 肯定是坐波音造的火箭上去的 。 ”
与SpaceX一样 , 波音公司也与NASA的“商业船队计划”签订了合同 , 以执行往返于地面和国际空间站的六次载人飞行任务 , 使用的是波音公司研发的“CST-100星际航线”飞船(CST-100Starliner) 。 该飞船在去年12月完成了首次无人飞行 , 但因为计时设备出现偏差 , 未能顺利与国际空间站对接 。
波音公司计划在今年内再次进行无人飞行试验 , 若成功将在短期内展开载人航天项目 , 但具体日期未确定 。
你追我赶 , 才能克服一个个难题 。 移民火星 , 也不会是人类探寻未知的终极目标 。