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专题|2020年国外载人航天发展综述(上)

科技数码 中国载人航天

2020年世界载人航天亮点纷呈,“载人龙”飞船正式投入服务,美国重新具备乘员运输能力;“货运龙”飞船首飞,完成对第一代“龙”飞船的升级;美国推出《阿尔忒弥斯协定》,并先后与8个国家签署,强化其载人航天话语权。整体上,在新冠疫情的影响下,2020年世界主要航天国家继续推动载人航天发展,既定乘员和货物运输任务有序推进,但部分新系统的研制进度受到影响。

一、航天强国加快制定战略政策,为本国载人航天后续发展营造有利环境

2020年,航天强国高度重视载人航天发展,出台多项战略政策,牵引载人航天系统研制,并为后续发展构建良好软环境。

2020年4月美国白宫发布了《关于鼓励国际社会支持空间资源获取和利用的行政命令》;2020年7月美国国家航天委员会发布了《深空探索和发展的新时代》;2020年12月美国白宫发布了《国家航天政策》和《空间核电源与核推进国家战略》,美国国家航天委员会发布了《行星保护国家战略》。与此同时,美国国家航空航天局(NASA)提出《阿尔忒弥斯协定》,明确月球开发利用的一系列行为准则,并先后与加拿大、澳大利亚、英国、意大利、卢森堡、日本、阿联酋、乌克兰等8个国家完成签署。通过签订这项双边协定,美国将自身理念作为国际规范进行推广,强化在世界航天中的话语权。

俄罗斯继续将航天作为优先发展方向,强调保持载人航天的领先地位,俄罗斯航天国家集团启动未来20年航天探索路线图研究,确定继续开发近地轨道、开展载人登月、进行月球持续开发等多项目标。

二、持续开展近地轨道载人航天活动,正式开启系统升级

2020年,世界共实施13次载人航天器发射任务,其中包括1次发射逃逸试验,2次轨道飞行试验,10次“国际空间站”正式任务。整体看,继“联盟”飞船之后,载人飞船再添新成员,“载人龙”飞船正式投入服务;货运飞船中,“货运龙”飞船完成对“龙”飞船的升级换代,“进步MS”、HTV、“龙”飞船、“货运龙”飞船、“天鹅座”飞船等5型飞船共完成7次“国际空间站”补给任务。

(一)“国际空间站”持续深化应用,陆续部署新舱段提升能力

“国际空间站”在2010年完成大规模建设,随后,参与国家仍在持续补充重要设施,提升空间站的应用效能。2020年,“国际空间站”除了通过货运补给任务运送科学仪器设备外,还先后安装了“巴托洛梅奥”(Bartolomeo)商用试验外部平台、“象气闸舱”(Bishop)。俄罗斯继续推进“国际空间站”舱段研制工作,俄罗斯航天国家集团于6月完成了科学号(Nauka)多功能实验舱(MLM)的密封性、发动机加压系统、外部液压管路等全面检查测试,并于7月运往拜科努尔航天中心,计划2021年发射入轨。

(二)乘员运输能力开启升级,新型载人飞船迎来集中服役时期

2020年,俄罗斯利用“联盟MS”飞船开展了2次“国际空间站”乘员运输任务。在4月9日联盟MS-16任务中,俄罗斯首次利用联盟-2.1a火箭发射载人任务,实现了载人和货运火箭的通用。在10月14日的联盟MS-17任务中,俄罗斯首次验证载人飞船的超快速(Ultrafast)交会对接模式,创造“联盟MS”飞船与空间站的最短交会对接时间纪录。

专题|2020年国外载人航天发展综述(上)

“联盟MS”飞船

美国商业乘员运输计划取得重要成果,“载人龙”飞船分别于1月19日成功开展了发射逃逸试验、于5月30日成功开展了载人飞行试验,率先完成全部认证工作,于11月16日开启首次正式商业乘员运输服务。NASA和波音公司联合组建的独立审查组完成对“星际客船”无人轨道飞行试验异常事件的初步调查,确认3项主要异常,并给出4大类、80条改进和防范措施。

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“载人龙”飞船

(三)货运能力继续增强,新型商业飞船将提供全新能力

2020年,SpaceX公司“龙”飞船顺利实现升级换代,第一代“龙”飞船于3月7日执行最后一次货运任务,该公司第一阶段商业补给服务合同顺利完成;第二代“龙”飞船的货运型号——“货运龙”飞船于12月6日首飞,开启SpaceX公司第二阶段商业补给服务合同。“货运龙”飞船基于“载人龙”飞船改进而来,与第一代“龙”飞船相比,“货运龙”飞船重点提升了运输能力和重复使用效率,回收检修后能够快速重复使用。

俄罗斯“进步MS”飞船和美国“天鹅座”飞船各开展2次货运任务,总共向“国际空间站”运送了12.4吨货物。日本HTV飞船成功执行最后一次任务,2021年以后将启用HTV-X型号飞船执行补给。

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“进步MS”飞船

编辑/李晨

中国载人航天ID:zairenhangtian

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