
文/關品方
人類目前有兩個在軌空間站,一個是國際空間站,一個是中國空間站。國際空間站在1998年開始建設,由美國和俄羅斯主導運營,另外還有日本、加拿大和歐洲航天局(歐洲空間局,ESA)合作維持。兩個太空站的主要功能都是在微重力環境下進行實驗,研究領域包括生物、物理、天文、地理和氣象。中國曾經表達參與國際空間站建設的意向,但美國出於政治因素反對,中國最終被排除在外。因此,中國決定自行建造自己的空間站(取名天宮空間站,又名中國空間站)。
到目前為止,已經有來自20多個國家的宇航員和太空遊客共280多人登上過國際空間站。近日最引人注意的是,有兩個美國太空遊客滯留在國際太空站終於獲救返回,筆者一直關心,現在鬆一口氣。
2022年1月,美國太空總署(NASA)宣布計劃於2031年1月讓國際空間站退役廢棄,預期脫離軌道後的塊件殘餘將會被引導到南太平洋一個偏遠地區,返回地球後沉入深海。國際空間站已經運作了20多年,由於時日已久、欠缺及時適當維修,報道說國際空間站內部極需重新整理。美國太空總署正在研究後續國際空間站在廢棄前應如何進行。如有需要,或者可以外包給商業公司,據說現在正研究可行性以及相關的法規問題。
將來,波音或有可能取美國太空總署而代之,負責新的國際空間站建設。但筆者擔心波音存在技術上的問題,不一定能夠做得到。俄羅斯去年已經表示要退出國際空間站的運營。現時的國際空間站或會提早被廢棄,不用等到1931年1月。馬斯克最近已建議過,提早把國際空間站解體。今後進展如何,值得高度關注。
中國空間站又名天宮空間站,已建設了4年。它是一個模組化太空站系統,是人類自從1986年「和平號太空站」及1998年「國際太空站」之後建造的第三座大型在軌空間實驗站,是本世紀人類新建造的首座太空站。中國過去4年來,以驚人的速度建成。它的基本結構由天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙三個艙段組成,現正不斷在加大和擴容中。為了保證從地球到中國空間站之間的往來交通,還有一艘天舟貨運飛船以及兩艘神舟載人飛船往復來回。最新消息是,中國空間站迎來轉折點,將會新添兩艘新的飛行器。
中國空間站的兩艘新飛船可以理解為是「快遞小哥」,即將正式上崗。它們分別是昊龍貨運航天飛機和輕舟貨運飛船。這兩個新成員加入後,中國空間站的補給體系將發生翻天覆地的變化。
在太空開展科學實驗,偶然發覺缺少了任何一種材料或設備,都可能影響實驗的進度。將來有了兩艘生力軍,中國空間站的物資運輸就更有保障,補給更及時、更靈活、更經濟。
現時對中國空間站的太空補給,靠的是天舟貨運飛船,是「御用快遞員」。天舟系列已經完成了8次太空運輸任務;每次發射都能往空間站運送超過6噸的物資,包括航天員的生活用品、科研設備、推進劑補給等,從未失手。但是,隨着空間站承接自己和國際的任務越來越多、科學實驗項目越來越複雜,天舟已經忙不過來。如果偶爾需要運送一點緊急物資或補充一些特殊實驗材料,為了不用等到下一次天舟的發射,昊龍和輕舟可以派上用場。
昊龍貨運航天飛機長10米、寬8米,是縮版的穿梭機。它的「搭檔」是朱雀三號運載火箭,可以重複使用20次以上。這對搭檔組合在一起,成為太空物流界既省錢又便捷的快遞工具。輕舟貨運飛船比天舟貨運飛船小一些,只有27立方米的空間,一次只能運送大約2噸貨物。輕舟搭配力箭二號運載火箭,起飛推力高達766噸。空間站有了這兩件飛行器加入之後,中國空間站的補給體系將會升級(香港人俗話是「升呢」,level up)。科學家們在空間站做實驗時突然發現缺了點什麼,可以根據具體情況選擇使用輕巧靈活的昊龍還是裝載量較大的輕舟。太空補給可以選擇不同的快遞方式,將更加靈活多樣。小件急貨由「昊龍」快遞,大件物資由「輕舟」負責;再加上原本的天舟,構成太空物流的「三大件」。
中國「太空母港」的藍圖正濃墨重彩,還要升級擴容改造,有多個「碼頭」可供停泊。空間站要從「T」字型變成「十」字型,艙段要從3個增加到6個,不僅能停靠更多飛船,還能開展更多實驗。中國太空計劃已成功測試了充氣式太空艙,發射時像「快遞包裹」被壓縮着,到了太空就能充氣展開。這種設計既節省發射空間,又能快速擴充空間站的容量,一舉兩得。隨着這些新太空技術的應用,中國空間站將逐步升級成為「太空母港」。估計在不久的將來,中國空間站不僅能停靠各種貨運飛船,還能為其他國家的航天器提供服務。
中國空間站正在不斷充實中。現在已經有16個國家申請參與到中國空間站的研究實驗活動中,包括瑞士、波蘭、德國、意大利、挪威、法國、西班牙、荷蘭、印度、俄羅斯、比利時、肯尼亞、日本、沙特阿拉伯、墨西哥和秘魯。中國本身也有好幾個政府機構和民間實體的研究實驗項目已獲得批准,涉及的領域包括空間天文學、微重力流體物理學、燃料科學、地球科學、應用新技術、空間生命科學、生物技術等。中國空間站現正快速地發展成為一個國際化的太空科研平台。
到目前為止,美國還沒有任何項目申請獲批。據說美方不滿意中國空間站只有中文說明而沒有中英對照。上述16個國家的航天員都要懂得中文。
值得一提的是,2010年美國以所謂「國家安全」和「擔心雙重技術轉讓」為理由,公開宣稱反對中國加入國際空間站。美國政客聲稱,因為擔心中國如果掌握到將航天員送到國際空間站的火箭技術,中國就可以將大量熱核彈頭「送到美國」。
2021年6月17日,中國三位航天員成功進入中國空間站,當年美國的擔憂已成現實。現時中國的熱核彈頭射程已經對美國全覆蓋。中國不需要通過參加國際空間站來取得足令美國擔心的國防能力。「自力更生,彎道超車」,就是這個意思。
「多少一點困難怕什麼?封鎖吧!封鎖十年八年,中國的一切問題都解決了!」毛主席1948年8月18日說的話,發聾振聵,震古爍今。行文至此,不可無詩。步履蹣跚渡河關,九天攬月不艱難。昊龍今也騰空起,輕舟飛渡萬重山。


