|
飞船失事难阻民间航天路  在美国太空总署削减大笔太空经费之后，私营企业在航天领域风生水起。然而，随着10月底美国轨道科学公司和英国维珍银河公司研发的太空飞船相继失事，航天商业化和安全性之间的争议成了舆论关注的焦点。私营企业是否有能力持续航天事业的发展？ 三天两场事故 10月31日，英国维珍银河公司和美国斯凯尔德复合技术公司联合研发的用于搭载旅客进入太空旅行的“太空船2号”商业载人飞船，在飞行测试时，于美国加利福尼亚州莫哈韦沙漠上空爆炸，导致一名飞行员死亡，另一名重伤。 当时“太空船2号”距离地面约15公里，它在与母航天器——“白骑士2号”飞机分离几分钟后爆炸，而“白骑士2号”飞机则安全着陆。目前，事发原因暂不清楚，美国国家运输安全委员会已经派遣调查小组前往调查。 据《国际太空》杂志执行主编庞之浩解释，“太空船2号”使用了一种特殊的发射装置，调查发现，可能是辅助飞船进入地球大气层的重返系统过早启动了。又或者是与“太空船2号”首次使用了以聚酰胺为主要成分的燃料有关。由于太空船此前使用的是端羟基聚丁二烯燃料，尽管新燃料在这次测试之前已经在陆地进行大量实验，证明新燃料配方安全，但其可靠性仍需要实践的检验。 而就在3天前，美国轨道科学公司研发的搭载“天鹅座”飞船的“安塔瑞斯”号运载火箭，从美国弗吉尼亚州瓦勒普斯岛发射升空后6秒钟发生爆炸，爆炸的火箭落到发射台又再次引起爆炸。 目前也尚不清楚爆炸原因。但美国宇航局表示，据调查分析显示，可能是火箭发射引擎出现故障而引发了本次事故。 所幸，事故并没有造成人员伤亡，也不会对国际太空站的后续物资补给产生影响，但毕竟造成了重大财产损失。 三天两次事故，一时间，舆论纷纷表示担忧，事故可能致使民间航天业受挫，私营企业是否有能力持续航天事业的发展？ 对此，企业自身并没有转变积极态度。英国维珍银河公司首席执行官乔治·怀特赛兹在媒体面前表示，维珍银河第二艘飞船已经接近准备就绪，有望于明年达到预备飞行的状态。美国轨道科学公司执行副总裁兼总经理弗兰克·卡波特森也表示，公司有望很快找到发射失败的原因，并将让发射活动回归正轨。 商业化是美国航天业的必然选择 2011年7月21日，由于发射成本和风险过高等因素，随着美国“亚特兰蒂斯”号航天飞机在佛罗里达州肯尼迪航天中心安全着陆，美国航天局终结了已运行30年的航天飞机项目，这才使得企业家和投资者有机会参与民用航天项目。而开启人类民间航天时代的则是美国太空探索技术公司（SpaceX）。 2012年5月22日，太空探索技术公司研制的“猎鹰9”号运载火箭搭载着“龙”飞船首次与国际空间站成功对接，尽管那只是一次测试飞行，但并不影响它获得美国航天局价值16亿美元的合同，它将向空间站发射12次货运飞船。 而另一个获得美国航天局大单的正是美国轨道科学公司。它分别于今年1月9日和7月13日，成功发射“天鹅座”飞船，连续为国际空间站运送物资。按计划，它将在2016年年底前执行至少8次运送任务，这份合同价值19亿美元。 庞之浩在接受《中国科学报》记者采访时表示，私营公司之所以得以进入航天领域的先决条件是，近地轨道天地往返运输的技术已经比较成熟，商业公司运作也可以保证必要的可靠性和安全性。 其次，航天业一直被看作是极高投入的领域，政府的巨额开销一度受到了质疑。“而企业参与航天有助于降低发射成本。”庞之浩表示。 以航天飞机为例，这种火箭搭载飞机的模式，每次往返空间站的成本约为4.5亿美元，太空探索技术公司等企业的成本却远低于此，这也是奥巴马政府极力推动私营企业进入航天领域的重要原因。 “从这个角度看，商业化是美国航天的必然选择。”庞之浩说。 提升太空旅游风险认知 除了帮助美国航天局进行天地往返运输任务，太空旅游则是私营公司在商用航天领域的大胆尝试。其中，英国维珍银河公司（Virgin Galactic）的地位无人能撼动。 早在2001年，美国富翁丹尼斯·蒂托出资2000万美元，搭乘俄罗斯“联盟号”飞船赴国际空间站进行了一趟八天的轨道太空飞行之旅，成为人类第一个商业太空游客。至今共有6人7次进行过轨道太空飞行。不过，由于目前国际空间站常驻考察人员较多，基本顾不上接待过多的游客。这让维珍银河的老板理查德·布兰森和微软创始人之一的保罗·艾伦嗅到了商机。 “最主要的是，轨道太空飞行过于昂贵，后期价格甚至达到3500万美元。”庞之浩说，因此，他们决定推出“亚轨道太空飞行”的旅游项目。 所谓“亚轨道太空飞行”是指，飞行器的速度和动力比不上真正的太空飞船，它只在距离地面大约100公里处的太空边缘飞行，并不完成完整绕轨道运行的飞行过程，乘客们可以体验大约4.5分钟的失重经历。当然，一次旅行的价格也非常“实惠”，不过20万美元，大规模运行时甚至可降至10万美元。 2004年，由美国著名的航空设计师、工程师伯特·鲁坦团队设计制造的“太空船1号”试飞成功，并获得了当年的航天大奖——安萨里X大奖。 庞之浩告诉《中国科学报》记者，太空船的飞行模式很有创意，先由另一架飞机“白色骑士”载上高空后才开始自行飞行，相当于空天飞机的雏形。不过，“太空船1号”比较小，且属于试验性质。“太空船2号”在此基础上进行了升级，飞船体积变大了一倍，飞得更高。鲁坦还创造性地使用羽状减速系统——机翼的后缘及整个垂尾和水平尾翼都会升起，用以产生阻力。 “与货运飞船事故造成的影响相比，载人商用飞船事故会影响太空旅游的消费信心。”中国宇航学会副理事长兼秘书长杨俊华指出，“同时，也使得人们对太空旅游的风险有更理性的认知。” 商业化与安全性没有必然联系 至于航天的商业化趋势，受访专家均表示，并不会受到事故的影响。 “航天安全性和商业化之间有一定关系，但不是必然关系。”庞之浩这样认为。 航天商业化不仅要求安全性，也要满足实际经济利益的需求。因此，私营公司在保证可靠性、安全性的前提下，一般在选择器件、系统、设计方案等方面更注重成本考虑，能用工业级的就不用航天级。此外，私营公司在人员投入上也尽量保持少而精，从而节约人力成本。 例如，美国太空探测技术公司发射用的第一级火箭用了9个发动机，坏一个也不影响整体功能。这样一来，一方面可以减少潜在的发射失败的重大损失，同时，设计的富余越多，也会相应地增加制造成本。因此，对私营公司而言，如何在可靠性、安全性和获利之间找到一个合理的平衡非常关键。 人们担忧，航天的安全性有可能因为私营公司过于注重节省经费而降低。但杨俊华表示，科技进步、质量和可靠性恰恰是航天商业化的支撑，否则就会失去市场。就安全性标准而言，商业化与否的要求是一样的。 而且，航天始终都是高技术、高风险、高投入的领域。不算试飞阶段，美国航天飞机飞行史上也有两架失事，并因此损失了14名航天员和几十亿美元。可以这样认为，这些事故是发展航天事业过程中难以完全避免的。 庞之浩表示，未来航天商业化前景依然是广阔的，这些私营企业的合理探索也是非常有必要的。不过，针对近来的事故，企业自身需要不断总结经验，不断改进，从而把风险降到最低。 而由此带来的企业竞争，杨俊华则认为，与其他行业一样，一方面会提高商业化航天的水平，某种程度上，竞争过程中也可能增加风险，但总体而言利大于弊。 目前，国际上进行航天商业化尝试的只有美国，其他国家仍由政府主导。随着美国商业货运飞船的尝试成功，美国航天局正计划尝试载人飞船的商业化运作。今年9月16日，美国宇航局批准“太空探索技术公司”和波音公司有资格在未来运送宇航员到太空，两家公司分获26亿美元和42亿美元的资助。 美国政府则主要将精力投入到更尖端的深空探测领域，比如载人登小行星、载人登火星等。今年12月4日，美国将首次发射无人的“猎户座”飞船进行试验。2021年进行载人飞行试验。 “政府与民间资源的合理分配，将更有利于整个人类的航天事业发展。”庞之浩表示。
|
|
|
