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罗戈津谈现代俄罗斯航天事业的过去、现在和将来 |

 一葉一如来 2022-12-05 发布于广东
编者按

在俄罗斯联邦航天局成立30周年之际,俄罗斯国家航天集团(ROSCOSMOS)总经理德米特里·罗戈津接受节目采访,谈到了俄罗斯现代航天工业的成就和存在的问题。采访文章原文是俄语,本期推文通过机器翻译结合对俄航天的粗浅了解加工而成,在编排上有改动,将两篇采访稿合二为一,内容上则尽量保留了罗戈津的原话,仅供大家参考。文章刊于ROSCOSMOS官方网站,由于众所周知的原因,网站现在无法访问(原因猜测是网站被攻击后禁了俄境外IP的访问),因此无法帮大家链接到原文了。本文较长,约6000字,以下正文部分除专门标注外均为罗戈津言论。

下期预告:罗戈津谈西方制裁。

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过  去
关于苏联解体后的航天工业困境


苏联的解体导致有前途的计划中断,这些计划原本可为俄航天事业提供在近地空间和深空探索、开发方面的独特机会。其中包括能源-暴风雪计划和多功能空中发射系统。通过令人难以置信的努力,我们成功地拯救了载人探索计划,并确保了技术的可靠性。

关于乌克兰事件对俄罗斯航天的影响


2014年基辅政变后,俄罗斯航天业受到了沉重打击。这导致了起源于苏联时期的俄乌太空领域深度合作瓦解。例如,第聂伯罗彼得罗夫斯克的南诺耶设计局和尤日马什公司是“海上发射”项目和“天顶”(Zenith)运载火箭制造的关键企业,拥有超过70%的俄罗斯部件。关系破裂导致项目中止。乌克兰拒绝在其他项目的框架内向我们提供组件,进口替代计划弥补了这一点。

关于组建俄罗斯联邦国家航天企业的想法


在苏联时期,许多火箭和航天公司都是独立成立的,就像某种自给经济。它们的领导人——科罗廖夫、扬格尔、乌特金、切洛梅、格卢什科——的强大权威促成了这一点。在这方面,苏联航天是工业“权威”的集合。对于俄罗斯联邦来说,这是不可想象的故事。因此,组建单一公司的想法出现并付诸实践,在此过程中,我们完全消除了工作中不必要的并行性,同时保持了各设计院、研究所之间的竞争。

关于俄罗斯航天近年发生的重要事件


在过去三年里,俄罗斯航天发生了一些重要的事情。首先,人们注意到之前由于组织或意志的原因而没有实施的项目。典型的例子是国际空间站“科学”(Nauka)实验舱的发射和东方航天发射场的建造。

其次,有希望的项目仍在继续实施:新的载人航天器、新的安加拉和联盟-5运载火箭。正在制造甲烷发动机RD-0169。就在新年前夜,对安加拉火箭上面级(安加拉-A5M和安加拉-A5V的KVTK氢氧上面级)所用的RD-0146发动机进行了点火测试。我们没有停滞不前,我们正在向前迈进。

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现  在
总结过去一年的主要成果


2021年对我们的行业来说是非常好的一年。从拜科努尔、东方、普列谢茨克和圭亚那航天中心四个航天发射场成功发射了25次火箭。继续着连续无事故记录(截至采访时已连续79次无事故发射)。这是俄罗斯近代史上的一个记录。本来会有更多,但几次计划中的发射不得不推迟到今年,其中包括Obzor-R雷达卫星、Meteor-M气象卫星、Ionosfera小型航天器、Glonass-M和Glonass-K及Glonass-K2导航卫星。

Luna-25月球探测器发射也推迟到2022年,标志着我们重新开展针对地球天然卫星的研究。去年,我们完成了Luna-25飞行样机的组装和总装,并进行了大量的地面试验测试。现在我们继续进行电子无线电工程测试和器载软件开发。计划于5月25日至10月19日从东方航天发射场发射。

Luna-25任务发射被推迟主要是因为,到去年10月“发射窗口”关闭时没有时间完成测试。其他任务推迟发射的原因有以下几方面。

第一个问题是,我国工业对进口零部件的依赖依然存在,在对俄制裁最严厉的背景下,这已成为沉重的负担。对于航天级微电子来说尤其如此。为了减少依赖,我们在几年前为国内微电子企业建立了定制订单组合以满足需求。这些企业不属于ROSCOSMOS(具体来说是在俄罗斯工业和贸易部的管辖范围内——译注)。然而,为了转向不依赖进口的电子组件库,设计人员必须重新设计各个航天器系统。这就是延迟的原因。解决问题的另一种方法是使用通用技术和电路解决方案。顺便说一下,有一次,我们曾经在整个航天器系统中分别使用了多达9种不同的机载计算机。现在我们已经切换到两三台通用计算机。这显著降低了设计成本和时间。

推迟的第二个原因是,缺乏发射导航卫星的业务需求。例如,Glonass-M系列卫星在轨道上运行,其寿命大大超过估计的7年寿命(一倍半到两倍)。此外,还建立了轨道备份,使在轨卫星能够在短时间内接管失效的“兄弟”卫星功能。因此,过去一年没有发射导航卫星的迫切需求。GLONASS系统现有的导航能力完全符合当前要求。

去年航天计划的经费情况


近年来,航天计划经常得不到充足经费,这已经不是什么秘密了。这肯定会影响项目进度。尽管如此,去年年底,在总统的支持下,ROSCOSMOS成功说服政府在2021年向我们拨付65亿卢布,并在未来两年向我们拨款类似数目用于空间科学研究。资金将主要用于俄罗斯的月球探测计划——Luna-25、Luna-26和Luna-27项目,以及Spektr-UF任务、金星探测任务和ExoMars项目。

但我们不能忘记,ROSCOSMOS不仅关注近地空间和深空探索,还关注国防工业和多元化。在国防部的命令下,我们的企业正在制造侦察和通信航天器、洲际弹道导弹、发射器和地面设备。如今,国防占ROSCOSMOS总产值的50%左右。民用和军民两用产品的产量正在增长。

关于ROSCOSMOS员工和下属机构


截至2021年底,约有17万人在ROSCOSMOS工作。目前,ROSCOSMOS包括遍布俄罗斯各地的75家机构:32家企业在莫斯科运营,圣彼得堡、沃罗涅日、萨马拉、叶卡捷琳堡、叶卡捷琳堡、叶卡捷琳堡、铁戈尔斯克、鄂木斯克、克拉斯诺亚尔斯克、托木斯克和其他城市都有业务。

关于行业企业的财务状况


我们面临着一个巨大的问题,这个问题在过去几年里一直被忽视。RSC Energia和Khrunichev中心(能源火箭航天公司和赫鲁尼切夫国家航天科研生产中心,均为ROSCOSMOS下属机构——译注),现在正从这个财政困境中走出来。我们对这些企业稳定财务的复苏计划感到非常满意。

将  来
关于新一代设计师


今年我们将通过Luna-25任务在深空取得决定性突破。参与该项目的NPO Lavochkin(拉沃契金科研生产联合体,ROSCOSMOS下属机构——译注)团队,成员都是年轻的设计师。老一辈的人没有将以前苏联登月任务的经验传授给他们。当我们实现这一使命时,我们将在月球的南极着陆,我们可以肯定地说我们有真正的工程师——不是因为文凭,而是通过完成一个完美的项目。这些人将理所当然地为自己所做的一切感到骄傲。

关于国际空间站


2021年,国际空间站俄罗斯段的在轨组装已经完成:期待已久的“科学”舱和“码头”舱已发射并对接。今年,作为俄罗斯国际空间站飞行计划的一部分,将发射2艘载人飞船和3艘货运飞船。预计俄罗斯宇航员将在年内进行多达10次舱外活动。作为与NASA合作计划的一部分,我们加强了组织交叉任务的工作,计划于今年秋季进行首次乘员交换飞行。

美国方面确实已经(对空间站延寿)做出了决定。我们将主要基于对空间站的技术状态评估来决定是否对空间站俄罗斯段进行延寿。国际空间站已经远远超出原定运行寿命。这就是问题所在:我们不希望乘员从事维护空间站的工作,(应该更多开展)科学实验。每年,问题都会增加,这意味着乘员的安全风险也会增加。同时,国际空间站有巨大的局限性。我们不能用它来深入研究地球、确保与轨道星座的协调、探索近地空间和深空,包括作为小行星/彗星灾害应对计划的一部分。从国际空间站上我们只能看到俄罗斯15%的领土。

就个人而言,我认为是时候让我们继续前进了。

即使美国为NASA提供巨额资金,他们显然也没有足够的资金用于(国际空间站和阿尔忒弥斯)两个这样的大型项目。在这方面,他们正在考虑将国际空间站的运营转移给商业公司的可能性。但私营公司也希望再次通过NASA获得政府为其项目提供的资金。结果,事实证明,美国人正试图同时实施几个资本非常密集的项目。在我看来,这些计划并行执行是不现实的。

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关于俄罗斯轨道服务站


2021年,普京总统支持启动俄罗斯轨道服务站(ROSS)初步设计的决定。启动初步设计任务已包含在2022年的政府令中。关于ROSS的最终决策,将在初步设计完成后做出,将与俄罗斯载人空间探索的未来联系起来,包括作为前往月球的中转站。

我们希望新空间站有不同的轨道倾角——不是和国际空间站一样的51.6°,而是97-98°,这将允许新空间站每两天飞遍整个地球,并且每1.5小时飞越一次两极,尤其是北极。站外将配备对地观测和深空观测设备。2021年12月,我们向RSC Energia拨款,以开始该站的初步设计。第一个舱段已经开始实际建造。

由于资金限制,我们不能同时“拉动”国际空间站和新空间站建设。当然,有必要提供一定的“重合”期,届时国际空间站和俄罗斯空间站将并行运行一段时间,就像上世纪90年代末到21世纪初和平号空间站和国际空间站同时飞行的情况一样。我认为国际空间站将能够在轨道上运行到 2028年,不会更久了。但是,我再说一遍,我们将主要根据技术限制来决定俄罗斯段的运行寿命。因此,我们需要在此期间专注于新空间站第一个舱段的建造和发射。

关于空间科学的投入


今年我们开始资助前往金星的任务——金星-D。我们为新的月球探测器Luna-26和Luna-27分配了资金。我们正在扩大新太空天文台Spektr-UF的工作。去年,在俄罗斯联邦总统的支持下,我们获得了发展空间科学的资金。

关于新卫星发射


在2022年底,我们计划推出新卫星星座Sphere-Skif的验证星,用于宽带互联网接入。同样在今年,我们计划开始建造4个Express-RV航天器。

关于与中国等在探月领域的合作计划


我们与中方完全相互理解。签署了许多政策文件:备忘录、协议、政府间协议。中国在经费支持下,正在积极开展国际月球科研站计划的第一阶段。我们和他们都清楚地知道,接下来的步骤——在月球上建造基地——与建造轨道站相比,要复杂和昂贵的许多倍。因此,我们的联合项目对所有人开放。目前正在与土耳其、巴西和其他国家就这一主题进行谈判,当然还有与欧洲航天局进行谈判。会有什么样的科学基础?现在我们和中国的设计师正在塑造它的意识形态。

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关于新型载人飞船


我们目前在国际空间站上所用的载人运输系统联盟号飞船具有许多优势。最重要的是高可靠性——几乎100%安全,以及3个小时左右的交会飞行时间。未来,如果采用更快的方案,不会超过两个小时。但联盟号也有它的缺点,容量不能超过3个人,老实说有点挤。更重要的缺陷是,联盟号最多只能携带65kg货物返回地球。专家们提出的一个可能的解决方案是开发可返回货物的轻型载人飞船。

至于新的载人飞船“鹰”(Orel),我们已经建造了几个样机进行动态和静态测试,我们正在测试船体的强度。其中一些样机已经转移到TsNIIMash(中央机械制造研究所,ROSCOSMOS下属机构——译注)接受测试。该飞船可重复使用,飞往月球最多可重用3次,飞往近地轨道最多可重用10次。标准运载工具将是安加拉重型火箭。

2023年底,我们将开始测试紧急救援系统。我们预计不会用安加拉-A5测试真正的Orel飞船,而是在现代化的安加拉-A5M上进行测试。安加拉-A5M和安加拉-A5的区别在于更强大的RD-191M发动机和运载火箭本身的轻量化设计。2024年4月,Orel飞船的飞行型号将首先进行无人驾驶试验飞行,随后是载人试验飞行。

同时,我们认为,未来使用重型飞船定期飞往轨道站在经济上是不可行的。因此,作为ROSS初步设计的一部分,不仅要设计空间站本身的外观,还要设计用于维护的运输系统。这方面的关键点之一是基于Orel飞船设计更轻、更紧凑的构型'Orlyonok',使用基础构型大约70%的系统,但不需要热防护层、月球导航传感器,远程无线电通信设备、远距离自主飞行生命保障系统。我们还需要一种飞往月球的重型Orel飞船构型。

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关于载人发射场


(采访者提问:鉴于最近发生的事件,您是否担心俄罗斯可能无法进入拜科努尔,是否需要在俄境内为载人发射建立一个替代发射场)

有关政治问题,我相信我们将与哈萨克斯坦伙伴一起解决所有问题。拜科努尔航天发射场由俄罗斯租用到2050年。哈萨克斯坦当局和当地居民都对保护航天发射场及其经济活动感兴趣。

俄罗斯在拜科努尔只有三个正在运行的发射综合体。其中两个用于质子-M重型运载火箭,根据哈萨克斯坦的环保要求,它应该在2025年完成其飞行使命。为联盟-2中型火箭而设计的31号发射台自1961年以来一直在运行,如今已经经历了400多次发射。在最好情况下,如果从质子到安加拉-A5的过渡平稳而受控,那么对于载人联盟号发射而言,如果不重建加加林发射场(苏联首次航天发射地点),我们就有可能没有备用发射台。在如此重要的事情上,这是不可接受的。

另一个发射台是几年前由俄罗斯租借给哈萨克斯坦的45号发射台,用来发射俄罗斯-乌克兰“天顶”(Zenith)火箭。2021年底,Baiterek项目达成协议,为俄新型联盟-5火箭对该发射台进行现代化改造。今年3月,如果一切按计划进行,45号发射台将开工建设。而如果没有任何干扰,两三班倒工作,在联盟-5火箭开始飞行设计试验、也就是2023年12月之前,理论上是有时间完成建造工作的。

而且,东方发射场也不适用于联盟号载人飞船的发射。从技术上讲,这个问题可以得到解决:改造移动服务塔,为宇航员和航天器准备建立基础设施。然而,困难不仅在于它需要时间和金钱。问题也出在发射路线上。当联盟号飞船从东方发射场发射到国际空间站轨道(倾角为 51.6°——译注)时,如果发生事故,飞船的下降舱将落入太平洋,据我们了解,太平洋并不太平。每次发射都必须有高额保险和大规模救援。当然,如果拜科努尔31号发射台有紧急情况发生,我们必须迅速重建东方发射场的发射台。但这仍然是一个临时解决方案。

只有一条出路:建立起可行的安加拉-A5M+“鹰”运输系统。由于可以自行发射到低轨道,这艘新飞船在紧急溅落中比联盟号更可行。而且,当然,有必要紧急开始恢复加加林航天中心的发射功能。我希望俄罗斯和哈萨克斯坦政府能尽快做出这样的决定。

关于为保卫俄罗斯而开展的工作


今年我们必须继续努力重新装备战略核力量。这个计划需要几年时间,这项工作已经在进行中。这是一个非常重要的话题,我大约70-80%的时间都在处理这个问题。

关于完全可重复使用的火箭


我们正在考虑一种完全可重复使用的中型火箭。也就是说,不仅第一级会被多次使用,整个箭体都可以重复使用。今年,我们将分阶段资助该项目。

关于如何看待俄罗斯航天的未来


我相信俄罗斯将保持其在航天领域的领导地位。我们完全有机会。新一代的开发人员和设计人员正在成长。我们近期计划的实施——建造可行的载人航天器、超重型运载火箭、俄罗斯轨道服务站、探索月球、火星和金星。ROSCOSMOS将继续在国防能力、科学、载人和应用航天领域执行最重要的国家任务。

其  他
关于外界对罗戈津本人的评价


我将一生的大部分时间投入到政治工作中(罗戈津三次当选为国家杜马议员——译注)。因此,我总是认真倾听,从不忽视舆论。如果我看到独立专家的评估,表明我的错误或我忽略了某个地方,那么我一定会做出响应。如果是不合理的批评,一种“白噪音”,我会尽量忽略。

我明白我有义务完成我为自己设定的任务:重振俄罗斯航天工业。我知道有些人可能不喜欢这个目标。当我来到ROSCOSMOS时,我充分意识到,在最初几年里,我要对在我之前做过或没有做过的事情负责。在我执掌ROSCOSMOS的过去三年里,这个行业的形势确实发生了翻天覆地的变化:火箭和空间技术的可靠性提高了,行业企业的工资水平开始超过当地平均水平,长期建设项目已经实施——新的国际空间站舱段已经发射,安加拉火箭飞行试验正在进行中。

自然,成功反映在信息背景中。我看到消极情绪的流动已经缩小到涓涓细流。我相信,当重大成果和成功出现时,它会彻底枯竭,而这将在新设备开始测试时发生:联盟-5和Amur火箭,升级后的安加拉-A5M,新的航天器和卫星平台,新的战斗导弹技术将确保我国未来30-40年的安全,届时东方航天发射场将满负荷运转。

星期天,我经常走在莫斯科的老街上,有时我的妻子会拉着我去剧院。人们经常会认出我,上前握手,与我问好。所以,坦率地说,我感受到了来自普通民众的巨大支持,人民的支持。我为结果而努力,并带领我的团队实现这一目标

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