前段时间,美欧取消了不少与俄罗斯合作的航天项目,呈现一派剑拔弩张之势,近日事态却有一些“峰回路转”。有消息称,欧空局就火星探测任务与俄罗斯重启对话,而美国不仅按俄方要求用卢布支付了3月份本国航天员的“船票钱”,还通过“中间人”继续为本国航天员在未来班次的联盟飞船上预定了座位。俄美欧三方一幕幕航天合作领域分分合合的“大戏”正在上演,各自的幕后考量值得探究。
国际空间站:“离婚”是不可能的
美国开启对俄航天制裁后,俄罗斯一度反应激烈,威胁退出国际空间站项目,宣扬缺少俄飞船助力,国际空间站“很可能脱轨”,且不再向美国公司出售俄制火箭发动机。俄罗斯媒体还适时放出了俄方舱段关闭气闸、与国际空间站其他舱段分离的模拟视频。
国际空间站
从“和平号”到国际空间站,俄罗斯和美国在载人航天领域的成功合作已经超过30年,如果上溯到“联盟-阿波罗”联合飞行任务,那么合作史还要再往前追溯近20年。在这么长的合作期内,双方早已形成了“不管地上如何风起云涌,天上的人都要云淡风轻”的默契。
这倒未必只是因为航天员们心理素质强,主要原因是不管轨道空间站建得多大,本质上都是飘荡在400公里之外的“孤岛”,无论航天员们的政治立场和宗教信仰差异有多大,都必须在封闭空间里一起生活,没有“另起炉灶”的可能性。地面上的人有时把国际空间站比喻成“天上的钢铁别墅”,但对于航天员们来说,那就是他们的“全部世界”,必须团结如一家。
对于俄罗斯来说,国际空间站分家一直不是技术问题。曙光号功能舱、星辰号核心舱都由俄罗斯掌控,加上最新的科学号实验舱,具备了生活舱、服务舱、实验舱和货舱等完备的功能。可以说,国际空间站俄制舱段具备独立运行的全部技术能力。
然而,有技术能力是一回事,有经济实力支撑则是另一回事。目前国际空间站每年的运营费用大概是30亿美元左右,出大头的一直是美国。俄罗斯受到多方面制裁,长期来看,经济形势不容乐观,想必拿不出那么多钱来独立运营空间站,否则当初也不会让每年运营费用“仅有”3亿美元的“和平号”早早地结束使命。可以认为,虽然俄罗斯方面威胁“国际空间站要分家”,但更像是表决心或提高要价,只要不是万不得已,不会成真。
对于美国来说,国际空间站分家似乎是技术问题,但其实也算不上。当前向国际空间站输送人员和货物的工作已经不再由俄方飞船垄断,SpaceX公司等商业航天力量也表示,龙飞船同样具备为国际空间站调整姿态、提升轨道高度的能力,特殊的桁架结构也完全可以保证:“分家”后,国际空间站不会四分五裂。
但美国方面也不能非常乐观,因为国际空间站这种大型轨道航天器一旦“分家”,意味着功能、外形、重心等彻底改变,想要恢复到原先的水平,可能需要数月甚至数年。问题是,国际空间站已经处于超期服役阶段,这样“大折腾”很可能迫使其更早退役,商业空间站又一时不能“接班”,世界头号航天强国显然无法接受太空中没有本国航天员长期驻留的窘境。
权衡利弊之下,美国宇航局才会在俄方发出威胁后立即出面稳定人心,用实际行动澄清:制裁不会影响到国际空间站的正常运转。而俄航天官员也适时表示:“我们是一个家庭,离婚是不可能的。”
火星探测:俄欧“抱团取暖”
ExoMars火星探测计划的前身是近20年前欧空局提出的极光计划,一再拖延、变更,成为堪比詹姆斯·韦伯太空望远镜的“鸽王”深空探测任务。之所以拖了这么久,技术难度是一方面,缺钱才是主因。欧空局先是放弃了独自推进这个项目,寻求与美国合作。在美国宇航局退出后,项目变动,欧空局又找上了俄罗斯。当时俄罗斯在火星探测任务上失败不久,正处于动摇期,于是俄欧决定“抱团取暖”,这才有了ExoMars火星探测计划。
ExoMars火星探测任务中的火星车
除了缺钱,俄罗斯当时有欧空局所需的一切火星探测资源:俄罗斯的质子-M运载火箭具备比“阿丽亚娜5”更强劲的运力;俄罗斯在火星探测领域起步最早,失败最多,不仅有深厚的技术积累,也有更强烈的意愿“迈出成功的第一步”。
于是,按照欧空局出钱、俄罗斯出技术的合作模式,ExoMars-2016火星探测任务很快就在双方合作3年后进入实践阶段。遗憾的是,这次火星着陆器运气不佳,在火星表面坠毁,问题应该出在降落伞上。
之后,双方启动ExoMars-2018火星探测任务。由于降落伞技术不成熟、经费不足及疫情干扰,这个任务不断推迟,从2020年改到2022年,目前不可能早于2024年发射。
此外,这次探测任务更复杂,俄罗斯负责运载火箭和哥萨克舞着陆器,欧空局负责罗萨琳-富兰克林号火星车,着陆器和火星车上各自安装双方负责的一些载荷,包括摄像机、钻孔机、探地雷达、有机分子分析仪和诸多复杂的光学分析设备。其中,俄罗斯研制的放射性材料加热器对于火星车来说至关重要,能保障火星车“娇贵”的电子部件在火星寒冷的环境下不会被冻坏。
在这种双方相互融入的技术方案中,欧空局一旦全面退出,ExoMars火星探测计划将彻底失败,之前的投入也会“打水漂”。然而,美国宇航局对于重新与欧空局合作探测火星并不是很热心,欧空局的火星车很可能等到2028年才有机会发射。所以欧空局当时仅称与俄罗斯合作“暂停”,照样引发了欧空局内部很多反对的声音,毕竟并不是所有国家都愿意为国际地缘政治牺牲航天事业。随着俄方强硬表态“2028年独立探测火星”,欧空局希望恢复合作,俄方立即表示欢迎。
就像很多从太空归来的航天员所说的那样:身在太空,会为地球的壮美而感到惊叹,从太空望去,地球上是没有国界的,航天虽然看起来仅是极少数人的事情,其实却是全人类共同的事业。合作与发展是永恒的主题,相信俄美欧三方在航天领域的“闹剧”终将平息,人类飞出地球的大势不可阻挡。