國外載人航天發(fā)展回顧

王霄（北京空間科技信息研究所）

國外載人航天發(fā)展回顧

2016 Year in Review: Foreign Human Spacef l ight

王霄
（北京空間科技信息研究所）

2016年，全球共計進(jìn)行了14次載人航天任務(wù)，成功13次，失敗1次。其中，5次載人飛船發(fā)射任務(wù)，8次貨運飛船發(fā)射任務(wù)，1次空間實驗室任務(wù)，發(fā)射數(shù)量與2015年持平。俄羅斯發(fā)射4艘“聯(lián)盟”（Soyuz）載人飛船和3艘“進(jìn)步”（Progress）貨運飛船，其中進(jìn)步 MS－04飛船任務(wù)失敗，是俄羅斯近1年半以來發(fā)生的首次航天事故；美國商業(yè)公司成功發(fā)射4艘貨運飛船；日本成功發(fā)射1艘貨運飛船，即第6個“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”（HTV－6）；中國發(fā)射首個空間實驗室，1艘載人飛船。

1 概述

2016年，載人航天領(lǐng)域發(fā)展較為平穩(wěn)。重點圍繞低地球軌道（LEO）開展空間應(yīng)用，同時積極推進(jìn)低地球軌道以遠(yuǎn)的系統(tǒng)建設(shè)，以載人火星為長遠(yuǎn)目標(biāo)持續(xù)推進(jìn)。在任務(wù)執(zhí)行上，美、俄圍繞“國際空間站”開展運營維護(hù)。美國仍然依靠商業(yè)公司的“龍”（Dragon）、“天鵝座”（Cygnus）飛船進(jìn)行了貨物運輸；俄羅斯載人飛船再升級，聯(lián)盟 MS－01首飛成功，聯(lián)盟－U火箭再遇發(fā)射失利，進(jìn)步 MS－04飛船損毀。在系統(tǒng)建設(shè)和技術(shù)研發(fā)上，美國持續(xù)推進(jìn)以“獵戶座”（Orion）飛船和“航天發(fā)射系統(tǒng)”（SLS）為主的探索系統(tǒng)開發(fā)，受預(yù)算影響，小行星計劃面臨推遲；俄羅斯新一代載人飛船聯(lián)邦號（Federation）進(jìn)展緩慢，東方發(fā)射場完成首次發(fā)射，計劃2023－2025年進(jìn)行首次載人發(fā)射，2030年起開展月球探索任務(wù)。在空間應(yīng)用方面，重點圍繞“國際空間站”這一在軌平臺開展技術(shù)開發(fā)與驗證試驗。

在商業(yè)化發(fā)展方面，低地球軌道商業(yè)運輸穩(wěn)步推進(jìn)，商業(yè)公司進(jìn)軍太空旅游和開發(fā)，美國航空航天局（NASA）不斷開拓新型公私合作伙伴關(guān)系。NASA授出第二輪“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”（CRS2）合同，美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）、軌道-ATK公司和內(nèi)華達(dá)山脈公司（SNC）均獲勝，將從2019年起分別用“龍”飛船、“天鵝座”飛船和“追夢者”（Dream Chaser）太空飛機(jī)為“國際空間站”提供貨物補(bǔ)給；波音公司（Boeing）、太空探索技術(shù)公司有望2017－2018年實現(xiàn)低地球軌道商業(yè)乘員運輸；畢格羅航天公司（Bigelow Aerospace）研制的“畢格羅充氣式試驗艙”（BEAM）在軌成功展開，成為全球首個與“國際空間站”對接并成功展開的充氣式活動太空艙；太空旅游呈現(xiàn)重大進(jìn)展，維珍銀河公司（Virgin Galactic）成功進(jìn)行了第二艘太空船－2（SpaceShipTwo）首次無動力滑翔飛行試驗；此外，洛馬公司（LM）、軌道-ATK、聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司（ULA）、太空探索技術(shù)公司等諸多商業(yè)公司提出地月空間及載人火星探索規(guī)劃。

即將為“國際空間站”提供載人天地往返服務(wù)的“追夢者”太空飛機(jī)

2016年9月和10月，天宮－2空間實驗室和神舟－11載人飛船先后成功發(fā)射，形成組合體并穩(wěn)定運行，開展了較大規(guī)模的空間科學(xué)實驗與技術(shù)試驗，突破掌握了航天員中期駐留、地面長時間任務(wù)支持和保障等技術(shù)。目前，中國已突破掌握載人天地往返、空間出艙、空間交會對接、組合體運行、航天員中期駐留等載人航天領(lǐng)域重大技術(shù)。

2 各國圍繞“國際空間站”積極開展空間活動

俄羅斯發(fā)射首艘新型聯(lián)盟 MS載人飛船

2016年7月7日，俄羅斯成功發(fā)射載人飛船聯(lián)盟MS。聯(lián)盟 MS是俄羅斯“聯(lián)盟”系列載人飛船的最新一代型號，繼承了聯(lián)盟 TMA－M飛船的設(shè)計，同時也將成為“聯(lián)盟”系列的最后一代飛船，之后俄羅斯將啟用新一代載人飛船聯(lián)邦號。

俄羅斯發(fā)射首艘新型聯(lián)盟 MS載人飛船

自20世紀(jì)60年代以來，“聯(lián)盟”系列飛船就在外觀設(shè)計上保持了一致性。但在飛船內(nèi)部，聯(lián)盟 MS型號則進(jìn)行了眾多明顯改動，包括將烏克蘭制造的量子－V（Kvant－V）無線電通信系統(tǒng)替換為統(tǒng)一指令遙測系統(tǒng)，結(jié)束了俄羅斯對烏克蘭天線、饋線和通信電子設(shè)備產(chǎn)品的依賴；新的遙測指令系統(tǒng)能夠使用“射線”（Luch）地球靜止軌道（GEO）通信衛(wèi)星向地面中繼遙測數(shù)據(jù)并接受中繼指令。有了新的通信系統(tǒng)，“聯(lián)盟”飛船能在70%在軌時間內(nèi)保持與地面的聯(lián)系。

聯(lián)盟 MS飛船的一個通信升級是安裝啟用了鄰近通信鏈路，與“國際空間站”交會過程中可建立連接實現(xiàn)相對導(dǎo)航，作為飛船導(dǎo)航數(shù)據(jù)的額外來源。聯(lián)盟MS裝置了“全球定位系統(tǒng)”（GPS）和“全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)”（GLONASS）接收器，用于準(zhǔn)確測時、狀態(tài)向量計算和軌道確定，不再依賴于僅在經(jīng)過地面站時才能使用的雷達(dá)跟蹤，之前雷達(dá)跟蹤只能在通過地面站時進(jìn)行。聯(lián)盟 MS還安裝了改進(jìn)型攝像系統(tǒng)，并采用數(shù)字視頻傳輸向“國際空間站”和地面?zhèn)魉透旬嬞|(zhì)的畫面。聯(lián)盟 MS采用數(shù)字電視系統(tǒng)取代了模擬電視系統(tǒng)（Klyost），使視頻能夠作為數(shù)據(jù)流的一部分，通過天對天通信鏈路傳輸。對飛行控制系統(tǒng)、船載軟件和通信系統(tǒng)的改進(jìn)，也將推動從模擬向數(shù)字視頻傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。

“航向”（Kurs）導(dǎo)航系統(tǒng)在最新一代的俄羅斯“進(jìn)步”和“聯(lián)盟”飛船上有了重大的改進(jìn)，飛船現(xiàn)有的航向－A交會對接設(shè)備將升級為使用俄羅斯國產(chǎn)現(xiàn)代化電子元器件的航向－NA系統(tǒng)。“進(jìn)步”和“聯(lián)盟”飛船上的“航向”系統(tǒng)是基于無線電的系統(tǒng)，可以保證航天器能夠完全實現(xiàn)自主交會、最終逼近和對接序列。“航向”系統(tǒng)使用由目標(biāo)飛行器發(fā)送到追蹤飛行器天線的信號來確定其視線角和始于距離200km的遠(yuǎn)交會節(jié)面角，航向、視線角度線及近交會的距離和距離變化率。航向－NA使得烏克蘭制造的組件從系統(tǒng)中徹底被清除，而為飛船提供了整體質(zhì)量更輕、系統(tǒng)能力更強(qiáng)的組件。航向－NA只需要1副天線便可以為聯(lián)盟 MS飛船提供更精準(zhǔn)的測量，使其與“國際空間站”完全自主對接。

總裝中的俄羅斯進(jìn)步 MS－04貨運飛船

此外，飛船太陽電池翼的有效面積增加了1.1m2，使電源系統(tǒng)效率提高了25%，同時增加了第5個蓄電池組，以提供額外電力儲能能力；推進(jìn)系統(tǒng)將小推力的定位推力器替換為130N的發(fā)動機(jī)，讓飛船外部的推力器能得以重新布置。將所有發(fā)動機(jī)成對安裝，使系統(tǒng)更具魯棒性，現(xiàn)在能容許2臺推力器同時故障的情況發(fā)生；軌道艙加裝了碎片防護(hù)層，對接機(jī)構(gòu)內(nèi)加入了備份驅(qū)動機(jī)構(gòu)。聯(lián)盟 MS還采用了新型數(shù)字式備份環(huán)路控制器（BURK）；飛船姿態(tài)控制系統(tǒng)采用了新型速率傳感器（BDUS－3A）；新型LED前燈可在對接序列過程中提供照明。

俄羅斯進(jìn)步 MS－04貨運飛船發(fā)射失敗

截至2017年1月2日，俄羅斯共發(fā)射了3艘進(jìn)步 MS貨運飛船至“國際空間站”。不過，莫斯科時間2016年12月1日，聯(lián)盟－U運載火箭搭載質(zhì)量7290kg的進(jìn)步MS－04貨運飛船從拜科努爾航天發(fā)射場發(fā)射升空，計劃進(jìn)入193km×245km、傾角51.66°的軌道，并執(zhí)行2天的飛行程序，于12月3日對接“國際空間站”星辰號（Zvezda）服務(wù)艙。然而，在起飛后383s時，火箭遙測信號突然消失。這是俄羅斯1年半以來首次重大航天事故。初步掌握的資料顯示，本次事故會讓俄羅斯航天國家集團(tuán)（Roscosmos）損失超過40億盧布（約合6300萬美元）。

俄羅斯航天國家集團(tuán)已經(jīng)成立了調(diào)查委員會，著手調(diào)查聯(lián)盟－U火箭通信異常的原因。初步分析顯示，火箭直至火箭飛行383s遙測數(shù)據(jù)消失前，沒有發(fā)現(xiàn)任何問題。

2017年1月11日，俄羅斯航天國家集團(tuán)宣布了進(jìn)步 MS-04貨運飛船發(fā)射失敗的可能性。這次事故是由于聯(lián)盟-U火箭第三級未能按計劃分離導(dǎo)致的。

測試中的日本第6個“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”

日本發(fā)射一艘“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”

2016年12月9日，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）使用三菱重工（MHI）的H－2B火箭在日本種子島航天中心成功將第6部“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”（HTV－6）送入預(yù)定軌道。除了向“國際空間站”運送飲用水、食物、日用品等補(bǔ)給物資外，它還搭載了7顆由大學(xué)及民間企業(yè)開發(fā)的超小型衛(wèi)星、日本生產(chǎn)的鋰離子電池組成的作為空間站電源的新型電池等總計約5.9t的物質(zhì)。飛船于12月13日與“國際空間站”交會，站上日本航天員操作機(jī)械臂夾持飛船完成停靠、對接。由于歐洲“自動轉(zhuǎn)移飛行器”（ATV）已于2016年年初退役，目前負(fù)責(zé)給“國際空間站”運送物資的國家僅剩美國、俄羅斯和日本，而“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”已成為目前運載能力最大的空間站貨運飛船。

獵鷹－9v1.1火箭第一級在海上平臺回收試驗成功

3 穩(wěn)步推進(jìn)商業(yè)載人航天的發(fā)展

美國對商業(yè)公司的培育推動發(fā)射服務(wù)業(yè)和航天器制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，形成了載人航天服務(wù)市場，有助于航天產(chǎn)業(yè)化和國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。近年來，NASA推行商業(yè)航天的意志愈加堅決，涉及領(lǐng)域從近地空間拓展到深空。2016年，美國繼續(xù)加大力度，推動商業(yè)載人航天的發(fā)展。

“龍”飛船復(fù)飛，充氣驗證艙段成功展開，

火箭第一級海面平臺回收試驗成功

美國東部時間2016年4月8日，獵鷹－9v1.1（Falcon－9v1.1）火箭成功將太空探索技術(shù)公司的“龍”貨運飛船送入軌道，執(zhí)行該公司第8次“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”任務(wù)。這是繼2015年6月第7次任務(wù)發(fā)射失敗后，該公司發(fā)射的首次“國際空間站”貨運補(bǔ)給任務(wù)。隨“龍”飛船進(jìn)入太空的還有存放在貨艙中的“畢格羅充氣式試驗艙”，抵站后完成了在軌充氣部署，進(jìn)行居住技術(shù)驗證試驗。與此同時，火箭第一級在與第二級分離之后，受控返回位于海上的移動回收平臺，并首次成功實施垂直軟著陸。

此次任務(wù)中，“龍”飛船攜帶的最大有效載荷是畢格羅航天公司建造的“畢格羅充氣式試驗艙”，質(zhì)量約1413kg。該試驗艙充氣后直徑增加到3.23m，內(nèi)部空間可達(dá)16m3。艙體裝備有發(fā)電量1000W的太陽電池板，用于軌道和位置確定的GPS系統(tǒng)，用于姿態(tài)確定的磁強(qiáng)計和太陽敏感器，以及用于姿態(tài)控制的磁轉(zhuǎn)矩儀。艙內(nèi)采用被動熱控方式，將平均溫度保持在26℃。在接下來的2年測試期內(nèi)，空間站乘員和地面工程師將收集該試驗艙的性能數(shù)據(jù)，包括結(jié)構(gòu)完整性和漏氣率。試驗艙內(nèi)嵌入的各種儀器也將提供重要數(shù)據(jù)，包括相較于傳統(tǒng)鋁制艙段的輻射和溫度變化等。航天員定期（每年4次，每次幾個小時）進(jìn)入艙內(nèi)收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行檢測。測試期結(jié)束后，該艙段將與空間站脫離，再入大氣層燒毀。

“天鵝座”飛船成功執(zhí)行2次正式合同任務(wù)

2016年3月23日，美國軌道-ATK公司的“天鵝座”飛船在卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射升空，這是“天鵝座”飛船第5次為“國際空間站”運送貨物。飛船帶有3.5t貨物，包括航天員補(bǔ)給物資和一些實驗設(shè)備，其中還有一個升級版3D打印機(jī)。經(jīng)過約3天的飛行，飛船于3月26日抵達(dá)“國際空間站”，2個月后，飛船攜帶近1.5t垃圾返回地球。與以往任務(wù)不同的是，本次飛船脫離空間站后，地面控制人員遙控在飛船上進(jìn)行了“飛船火焰實驗”，該實驗有助于了解微重力環(huán)境對火情擴(kuò)散蔓延的影響，以便研制更好的防火材料和技術(shù)。2016年10月17日，“天鵝座”飛船第6次為“國際空間站”執(zhí)行貨物運輸任務(wù)，其運載火箭是繼2014年上一次發(fā)射升空數(shù)秒后爆炸事故以來首次執(zhí)行任務(wù)的“安塔瑞斯”（Antares）火箭。

私營公司獲得商業(yè)合同

藍(lán)色起源公司發(fā)射的“新謝潑德”亞軌道飛行器

“多用途乘員飛行器”在軌飛行示意圖

2016年1月，NASA宣布第二輪“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”競爭的獲勝者，太空探索技術(shù)公司、軌道-ATK公司和內(nèi)華達(dá)山脈公司均獲合同，將從2019年起分別用“龍”飛船、“天鵝座”飛船和“追夢者”太空飛機(jī)為“國際空間站”提供貨物補(bǔ)給。根據(jù)各家公司選用的航天器/運載火箭組合，初期的第二輪“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”任務(wù)將向“國際空間站”運送22500～26500kg補(bǔ)給品和設(shè)備。之后，NASA可能會視空間站運行情況追加2021－2024年的補(bǔ)給任務(wù)。其中“追夢者”太空飛機(jī)首次飛行計劃于2019年進(jìn)行，將由宇宙神－5（Atlas）火箭發(fā)射。

繼太空探索技術(shù)公司和軌道-ATK公司在第一輪“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”取得成功之后，NASA就已正式開始第二輪合同授予的程序。原計劃2015年初宣布合同授予結(jié)果，后一再推遲到2016年初。此外，NASA又相繼增加了太空探索技術(shù)公司和軌道-ATK公司在第一輪“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”階段的任務(wù)次數(shù)，確保第二輪任務(wù)開始之前的貨物補(bǔ)給工作。

雖然NASA未將內(nèi)華達(dá)山脈公司列入其商業(yè)乘員項目的合作伙伴，但一直向內(nèi)華達(dá)山脈公司的“追夢者”太空飛機(jī)試驗項目給予投資，并將其列為“可合作的”空間運輸合作伙伴。2016年7月11日，內(nèi)華達(dá)山脈公司宣布完成“國際空間站”第二輪“商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)”合同項目下的首個里程碑事件—NASA批準(zhǔn)了“追夢者”太空飛機(jī)的設(shè)計、開發(fā)、測試和評價綜合計劃。

2016年6月19日，美國藍(lán)色起源公司（Blue Origin）再次發(fā)射“新謝潑德”（New Shepard）亞軌道飛行器，其推進(jìn)模塊連續(xù)第4次實現(xiàn)了動力控制下的地面著陸，同時飛行器的乘員艙也試驗了其降落傘系統(tǒng)。NASA于2016年6月2日宣布授予藍(lán)色起源公司一份亞軌道研究飛行任務(wù)合同。

4 積極推進(jìn)新型載人航天器系統(tǒng)發(fā)展

持續(xù)推進(jìn)“獵戶座”的“多用途乘員飛行器”（MPCV）

2016年3月，NASA決定將“小行星重定向任務(wù)”（ARM）的發(fā)射日期推遲1年至2021年底。在NASA咨詢委員會的載人探索與運行委員會的會議上，該任務(wù)項目主管米歇爾·蓋茨稱，“小行星重定向任務(wù)”推遲旨在開展航天器平臺的先期設(shè)計研究工作。NASA副局長威廉·格斯登梅爾表示，推遲發(fā)射與項目技術(shù)無關(guān)，而是資金出現(xiàn)困難。綜合考慮一些意外因素，“獵戶座”飛船執(zhí)行載人任務(wù)的發(fā)射時間將推遲到2026年12月。盡管“獵戶座”在一個關(guān)鍵節(jié)點上出現(xiàn)了延遲，但2016年度飛船的研制工作仍持續(xù)推進(jìn)。據(jù)肯尼迪航天中心2016年8月《航天港》報道，NASA技術(shù)人員與承包商從7月開始在尼爾·阿姆斯特朗操作與檢測廠房的高跨區(qū)內(nèi)進(jìn)行了“獵戶座”飛船熱防護(hù)系統(tǒng)（TPS）防熱瓦的黏合。

俄羅斯持續(xù)推進(jìn)新載人飛船聯(lián)邦號的研制工作

2016年1月15日，俄羅斯公布了其正在研制的新一代載人飛船的名字∶聯(lián)邦號。該飛船放棄了目前“聯(lián)盟”飛船的三艙段結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用全新的兩艙段設(shè)計，整體設(shè)計外觀與美國正在研制的“獵戶座”飛船相似。飛船計劃由正在研制的安加拉－A5（Angara－A5）運載火箭發(fā)射，將取代目前的“聯(lián)盟”飛船執(zhí)行近地軌道任務(wù)，未來還可用于執(zhí)行載人登月任務(wù)。

聯(lián)邦號飛船較“聯(lián)盟”飛船進(jìn)行了大量的改進(jìn)，其內(nèi)部空間是“聯(lián)盟”飛船的2倍大，可搭乘4名航天員和500kg貨物。返回著陸前，飛船將伸出4個裝有減震器的支架，使飛船不會有強(qiáng)烈的撞擊感。俄羅斯能源火箭航天集團(tuán)（RSC Energia）總經(jīng)理羅伯塔于2016年10月11日披露了聯(lián)邦號飛船的技術(shù)細(xì)節(jié)，特別是研制的新飛船將采用降落傘和噴氣式著陸系統(tǒng)相結(jié)合的方式，從而使著陸精度提升至5km以內(nèi)。

5 載人航天政策、規(guī)劃和評估

美國

2016年2月，美國白宮發(fā)布了2017財年預(yù)算申請，NASA為190.25億美元，較2016財年批準(zhǔn)的192.85億美元減少了2.6億美元。美國希望通過為NASA提供的190億美元預(yù)算，推進(jìn)國家級空間探索計劃，并確保美國在未來幾年內(nèi)處于空間探索、航空研究和科學(xué)發(fā)現(xiàn)的世界領(lǐng)先地位。在NASA 2017財年預(yù)算申請中，“探索”和“空間運行”預(yù)算項分別為33.37億美元和50.76億美元，這兩部分同屬NASA載人探索與運行任務(wù)部，合計84.13億美元，占總數(shù)的44.2%。

該預(yù)算案稱，載人探索與運行部分資金將繼續(xù)美國商業(yè)乘員運輸系統(tǒng)的研制，確保在2017年底之前完成驗證，徹底結(jié)束對俄羅斯載人飛船的依賴；繼續(xù)研制“航天發(fā)射系統(tǒng)”系列火箭和“獵戶座”載人飛船，用于今后的深空載人任務(wù)；推進(jìn)先進(jìn)探索系統(tǒng)研制，通過公司合作伙伴關(guān)系發(fā)展基礎(chǔ)技術(shù)；繼續(xù)為用戶提供任務(wù)關(guān)鍵性空間通信和導(dǎo)航服務(wù)，包括載人、商業(yè)載人科學(xué)任務(wù)和貨運任務(wù)。

此外，NASA瞄準(zhǔn)未來太陽系及以遠(yuǎn)探測任務(wù)，在“小企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移”（STTR）項目第二階段中，從美國41家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)中篩選了21項研究和技術(shù)提議，簽署了總價值約1.58億美元的合同。這些技術(shù)大致可分為6個領(lǐng)域∶①自主通信系統(tǒng)；②航天服氣體探測技術(shù)發(fā)展；③太空氣象預(yù)測；④行星物質(zhì)組成分析與測繪技術(shù)；⑤智能和自適應(yīng)空間機(jī)器人相關(guān)的信息技術(shù)；⑥先進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)地面試驗與發(fā)射技術(shù)。NASA的“小企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移”項目利用高度競爭、三階段獎勵的形式，為符合資質(zhì)的小企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)提供合作機(jī)會，解決NASA的特定技術(shù)差距。

俄羅斯

2016年3月23日，俄羅斯政府正式出臺第230號決議《2016－2025年聯(lián)邦航天規(guī)劃》。該規(guī)劃指出，未來10年將為聯(lián)邦航天活動劃撥14000億盧布（約合216.6億美元），2022年后或再補(bǔ)充劃撥1150億盧布（約合17.79億美元）。該規(guī)劃共包括7部分內(nèi)容∶10年規(guī)劃的總體目標(biāo)、實施階段、主要任務(wù)、各領(lǐng)域發(fā)展目標(biāo)、主要領(lǐng)域的先進(jìn)工藝、規(guī)劃實施的主要原則以及優(yōu)先發(fā)展方向。

該規(guī)劃明確提出，未來俄羅斯航天將發(fā)展3個優(yōu)先方向∶一是發(fā)展通信和對地觀測衛(wèi)星系統(tǒng)及相應(yīng)的運載火箭，到2025年保證在軌運行的民商及科學(xué)衛(wèi)星從49顆增至73顆，保證新型“聯(lián)盟”和“安加拉”火箭逐步投入使用，并開展超重型運載火箭的研制；二是建造滿足科研需求的航天設(shè)施，繼續(xù)開展“火星生物學(xué)”（ExoMars）聯(lián)合火星探測項目，以及機(jī)器人月球探測活動；三是實施載人飛行，支持“國際空間站”運行至2024年，繼續(xù)研制新型載人飛船，繼續(xù)建設(shè)東方航天發(fā)射場。此外，結(jié)合當(dāng)前俄羅斯實際情況，將可重復(fù)使用火箭研制推遲至2025年以后。

該規(guī)劃指出，俄羅斯將利用“安加拉”火箭執(zhí)行新一代載人飛船的飛行試驗任務(wù)；2023年起，將使用東方航天發(fā)射場執(zhí)行“國際空間站”貨物和人員發(fā)射任務(wù)；發(fā)射5個月球探測器，開展月球考察等基礎(chǔ)空間研究；月球計劃第二階段將于2021年開始，2021年進(jìn)行新一代載人飛船的無人飛行試驗，2023年飛船將首次飛往“國際空間站”。該規(guī)劃還指出，將為2025-2030年載人登月做足準(zhǔn)備，完成充分必要的技術(shù)儲備。

歐洲和日本

2016年10月26日，歐盟委員會發(fā)布了其新版《歐洲航天戰(zhàn)略》，旨在提升歐洲航天在全球的領(lǐng)先地位，在國際航天市場占有更高份額，緊密把握發(fā)展時機(jī)，加快航天發(fā)展。該戰(zhàn)略將于2017年正式實施。該戰(zhàn)略提出，首先將繼續(xù)維護(hù)“國際空間站”至2024年；其次，增加預(yù)算，將歐洲航天局（ESA）的現(xiàn)有航天探測項目整合到一個項目中，并加強(qiáng)歐洲在機(jī)器人領(lǐng)域和載人探測方面的能力。先在2017－2019年進(jìn)行過渡，到2020年將開展以下主要項目∶

1）完成“國際空間站”歐洲負(fù)責(zé)的部分，并有效利用科學(xué)和技術(shù)發(fā)展進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化；

2）完成NASA“獵戶座”飛船的“歐洲服務(wù)艙”（ESM）的第一個任務(wù)；

3）履行與NASA簽訂的貿(mào)易協(xié)議直到2020年，這是歐洲技術(shù)首次嵌入到NASA的載人空間探測項目中；

4）完成“歐洲服務(wù)艙”的第二個飛行模塊的制造，滿足“國際空間站”一般系統(tǒng)運行成本，并保證到2021－2024年可以滿足航天員任務(wù)；

5）完成火星計劃的跟蹤氣體軌道器，探測火星大氣；

6）完成火星2020年任務(wù)的研發(fā)，包括其先進(jìn)的漫游車，對火星進(jìn)行首次表面探測；

7）從“國際空間站”、非“國際空間站”空間平臺和空間類似環(huán)境中獲得研究結(jié)果，推動歐洲的空間科學(xué)研究，以便支持其經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并為未來空間探測做準(zhǔn)備。此外，在空間探測領(lǐng)域首次進(jìn)行歐洲商業(yè)化合作。

經(jīng)過日本宇宙政策委員會多次審議后，航天戰(zhàn)略本部于2016年3月末公布了其對2015年《航天基本計劃》的修訂版。修訂版較前一版本主要變動為“情報采集衛(wèi)星”（IGS）系統(tǒng)、空間科學(xué)探測中的“遴選性小型計劃”和用于“國際空間站”物資補(bǔ)給的“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”。

文部科學(xué)省在2015年提出了降低載人探索成本，設(shè)計新型“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”的設(shè)想，并將新型飛船暫定名為H-2轉(zhuǎn)移飛行器-X（HTV-X）。目前的“H-2轉(zhuǎn)移飛行器”有6t貨物運送能力，H-2轉(zhuǎn)移飛行器-X將在保持現(xiàn)有運送能力的基礎(chǔ)上大幅減輕飛船的質(zhì)量，將制造費用從目前的200億日元減少至100億日元左右。此次修訂版中計劃于2020年發(fā)射首艘H-2轉(zhuǎn)移飛行器-X，至2024年共發(fā)射5艘。

6 結(jié)語

2016年是全球載人航天發(fā)展55周年，載人航天發(fā)展穩(wěn)中有變。主要航天大國仍將載人航天作為國家重要戰(zhàn)略而持續(xù)投入，近地軌道載人航天技術(shù)發(fā)展成熟，各國圍繞“國際空間站”開展全面應(yīng)用，面向近地軌道以遠(yuǎn)的月球、小行星、火星等目標(biāo)探索的相關(guān)先進(jìn)技術(shù)、系統(tǒng)研發(fā)持續(xù)推進(jìn)。美國以保持和鞏固全球領(lǐng)導(dǎo)地位為目標(biāo)，以能力提升為基礎(chǔ)，以技術(shù)創(chuàng)新為手段，積極探索商業(yè)化運營模式，將初步成熟的近地軌道載人航天活動推向市場，積極調(diào)動商業(yè)力量服務(wù)載人航天發(fā)展；俄羅斯為鞏固載人航天的優(yōu)勢地位，明確載人航天長遠(yuǎn)發(fā)展思路和重點，包括繼續(xù)運營空間站、研制新一代載人飛船、實施載人登月項目，并提出國際月球軌道站構(gòu)想；歐洲和日本通過國際合作開展載人航天活動。