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中國為何沒有造航天飛機?
來源:橙新聞    2020-12-24 18:21
北京時間2020年12月17日1時59分,探月工程嫦娥五號返回器在內蒙古四子王旗預定區域成功着陸,標誌着中國首次地外天體採樣返回任務圓滿完成。

【識港網訊】北京時間2020年12月17日1時59分,探月工程嫦娥五號返回器在內蒙古四子王旗預定區域成功着陸,標誌着中國首次地外天體採樣返回任務圓滿完成。

近年,中國航天事業取得讓人驕傲的成績。中國載人航天事業是在改革開放後開始發展起來的,在80年代的起步階段,正是航天飛機在國際上的全盛時期。然而,中國卻選擇了宇宙飛船的技術路線。

在《科技重塑中國──當代重大科技背後的故事》裡,就講述了在這一重大抉擇背後有着哪些鮮為人知的故事。


我們要用甚麼工具往返於天地之間呢?

當時,國際上有先例的「天地往返運輸系統」有兩種方案:一是飛船;二是航天飛機。無論是蘇聯還是美國,他們的第一次載人航天之旅,走的都是發射宇宙飛船的技術路線,宇宙飛船方案也臻於成熟,這是沒有異議的。但是,美國自60年代末實現載人登月之後,就放棄了研製宇宙飛船,轉而着重發展航天飛機;蘇聯也從60年代開始研製航天飛機,歐洲也跟風要研製航天飛機,日本甚至把「希望號」航天飛機的名字都起好了。到了80年代,各國航天飛機的研製與發射競爭激烈。這一次,美國人一雪前恥,遠遠走在蘇聯人前面。

1981年4月,美國「哥倫比亞號」航天飛機首飛成功,而蘇聯的「暴風雪」號航天飛機也於1988年11月首飛成功。整個80年代,絕對是航天飛機最耀眼、最光輝的時代。而中國的航天事業,恰在此時起步。那麼,我們該走甚麼樣的技術路線呢?在航天飛機大放異彩的時代背景下,「天地往返運輸系統」走航天飛機之路的呼聲極高。力主航天飛機的意見也很有道理:從飛船到航天飛機是一種技術上的進步,飛船是一次性運載工具,而航天飛機具有重複多次發射等優越性。

正是在這種背景下,競標「天地往返運輸系統」的六種方案中,有五種方案是航天飛機,只有一種方案主張搞宇宙飛船。這種一邊倒的意見顯然也影響高層的決策。1989年8月,航空航天部高技術研究組致函國家航天領導小組辦公室,認為「航天飛機方案」大大優於「飛船方案」,指出:「載人飛船作為天地往返運輸手段已經處於衰退階段,航天飛機可重復使用,代表了國際航天發展潮流,中國的載人航天應當有一個高起點。搞飛船做一個扔一個,不但不能爭光,還會給國家抹黑。」

中國要走航天飛機的技術路線,似乎就要塵埃落定了。然而,峰迴路轉,錢學森再次在歷史發展的關鍵時刻,扭轉中國載人航天技術路線,真正起到一言九鼎的作用。

國家航天領導小組在向中央報告航天飛機方案的同時,也呈送一份給已退居二線的時任中國科協主席的錢學森。錢學森鄭重地在報告上寫了「應將飛船案也報中央。」就是錢學森的這九字,迅速改變了幾乎已經板上釘釘的航天飛機技術路線。

錢學森是學飛機出身的,他的碩士、博士學位都是研究飛機的,「卡門—錢近似」公式就是著名的飛機理論,在空氣動力學領域具有重要地位。作為航空工程出身的專家,錢學森當然清楚航天飛機更先進、可以重復發射等優點,但錢學森也很了解中國國情。航天飛機高度複雜,是由二百多萬件零件組成、高度複雜的航天器,並非當時的中國科技條件所能企及,而且研製航天飛機需要巨額資金。錢學森認為,作為一個發展中國家,中國搞載人航天,還是應該走飛船之路。飛船是一種經濟性好、技術難度不大而且很成熟的運輸器,中國已經掌握了返回式衛星的回收技術,完全可以用於飛船回收,因此搞飛船是符合中國國情的。

在錢學森的建議下,航空航天部組織了「航天飛機與飛船的比較論證會」,經過思想的碰撞和務實的分析,專家逐漸取得一致意見,中國的載人航天工程,要從飛船起步!

1990年5月,863-204專家委員會最終確定了「投資小,風險也小,把握較大」的飛船方案。1992年1月,中央專委專門研究中國載人航天重大專項,會議決定:「從政治、經濟、科技、軍事等諸多方面考慮,立即發展我國載人航天是必要的。我國發展載人航天,要從載人飛船起步。」1992年9月,中央政治局常委會會議討論同意中央專委《關於開展我國載人飛船工程研製的請示》,正式批准實施中國載人航天工程。中國載人航天工程正式投入研製,直至今日之輝煌。

必須深刻認識到,錢學森的眼光是銳利的,中央政府決策搞載人飛船而不是航天飛機,是完全正確的。下面讓我們來看看曾經風光一時的航天飛機的下場。

美國每架航天飛機的設計壽命應是二十年、一百次發射,但美國五架投入使用的航天飛機總共才發射了一百多次,每次發射的成本也被實踐證明遠遠高於設計之初。此外,機毀人亡事件的一再發生更是令人驚慌錯愕不已,美國有十四名航天員在航天飛機失事中喪生。

俄羅斯製造了三架航天飛機,然而僅起飛過一次,因為飛行成本太高,到了90年代根本就飛不起來了。

歐洲抱團搞的小型航天飛機,研製方案一變再變,進度一拖再拖,經費一再增加,最後只好下馬。

20世紀末,俄羅斯和歐洲,在技術、安全和經濟等多重壓力下,航天飛機計劃紛紛下馬。

進入21世紀,曾經不可一世的美國航天飛機也逐漸偃旗息鼓。2004年,美國總統布殊發表演講,宣布航天飛機在2010年停飛。2010年9月,美國航天飛機進行最後一次飛行。之後,美國的「航天飛機時代」正式結束。筆者對當時萬人空巷觀看航天飛機落幕表演的電視畫面,至今記憶猶新。

回過頭來再看中國。在堅定搞宇宙飛船的正確技術路線下,中國的「神州」系列載人飛船接連成功,令世界稱讚;而在此基礎上的「天宮」空間站、「天舟」貨運飛船也相繼成功,更是驚豔世界。

中國航天,已後來居上。

《科技重塑中國──當代重大科技背後的故事》 作者:黃慶橋 出版社:中和出版 出版日期:2020年12月

原文鏈接:https://m.orangenews.hk/details?recommendId=146170

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