新華社北京4月21日電（記者 胡喆）從進(jìn)步1號(hào)到天舟一號(hào)，太空貨運(yùn)飛船經(jīng)歷了怎樣的發(fā)展歷程，又在人類探索太空中扮演了何種角色？未來又會(huì)有哪些新發(fā)展？日前，國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)秘書長(zhǎng)、中國(guó)航天科工集團(tuán)公司二院二部研究員楊宇光博士接受了記者專訪，為您獨(dú)家解讀貨運(yùn)飛船對(duì)航天發(fā)展的深刻意義，描繪貨運(yùn)飛船發(fā)展的“詩(shī)和遠(yuǎn)方”。

空間站時(shí)代的新紀(jì)元：貨運(yùn)飛船使人類長(zhǎng)期駐留太空成為可能

問：貨運(yùn)飛船在人類航天事業(yè)發(fā)展進(jìn)程中起到了什么作用？

楊宇光：1978年1月20日，一枚嶄新的聯(lián)盟Ｕ運(yùn)載火箭矗立在蘇聯(lián)拜科努爾航天中心的發(fā)射臺(tái)上，它看起來似乎與之前發(fā)射聯(lián)盟號(hào)載人飛船的火箭沒有什么不同。然而，這枚火箭卻承載著人類第一艘貨運(yùn)飛船——進(jìn)步1號(hào)。

發(fā)射兩天后，進(jìn)步1號(hào)順利與軌道上運(yùn)行的禮炮6號(hào)空間站對(duì)接，為航天員尤里·羅曼年科和格奧爾基·格列奇科送去了1.3噸食物、給養(yǎng)、零件備份和科學(xué)儀器，還為空間站帶去了1噸重的推進(jìn)劑和氧氣。進(jìn)步1號(hào)為禮炮6號(hào)提供補(bǔ)給任務(wù)的成功，標(biāo)志著人類的空間站時(shí)代進(jìn)入了一個(gè)新的紀(jì)元，從此使人類在太空的長(zhǎng)期駐留成為可能。

自進(jìn)步號(hào)貨運(yùn)飛船出現(xiàn)以來，蘇聯(lián)就不斷刷新人類在太空駐留的紀(jì)錄。禮炮6號(hào)第一個(gè)長(zhǎng)期駐留乘組就打破了美國(guó)天空實(shí)驗(yàn)室的84天紀(jì)錄，在軌駐留達(dá)96天，而禮炮6號(hào)上的最長(zhǎng)駐留紀(jì)錄達(dá)到185天。在進(jìn)步號(hào)的支持下，和平號(hào)空間站創(chuàng)造了人類太空連續(xù)駐留437天的紀(jì)錄。

進(jìn)步號(hào)飛船不但能夠?yàn)榭臻g站運(yùn)輸航天員的生活物資和推進(jìn)劑，還可以為空間站送去維修用的部件和新的科學(xué)試驗(yàn)儀器，這不但延長(zhǎng)了在軌科學(xué)試驗(yàn)儀器的壽命，還可以更加靈活多樣地安排新的科學(xué)試驗(yàn)，成為空間站效能的“倍增器”。

一般在完成補(bǔ)給任務(wù)后，航天員會(huì)將空間站上產(chǎn)生的各種生活垃圾和廢物填入進(jìn)步號(hào)，隨之離軌一同銷毀。從整個(gè)進(jìn)步號(hào)的發(fā)展歷程來看，其可靠性相當(dāng)高，未來還將繼續(xù)在國(guó)際空間站的運(yùn)行中發(fā)揮重要作用。

天舟飛船：開啟中國(guó)空間站時(shí)代的黎明

問：天舟一號(hào)對(duì)我國(guó)而言有何意義？

楊宇光：未來中國(guó)的載人空間站，將由3名航天員在軌長(zhǎng)期駐留，在乘組輪換期間將有兩艘神舟飛船和6名航天員短期同時(shí)在軌。顯然，沒有貨運(yùn)飛船的支持，是無法完成長(zhǎng)期在軌駐留任務(wù)的，這也是中國(guó)航天研發(fā)天舟貨運(yùn)飛船的根本原因。

天舟貨運(yùn)飛船的重量約13噸，有效載荷比例在目前所有的貨運(yùn)飛船中是最高的。它充分繼承了過去天宮一號(hào)、二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和神舟飛船積累的技術(shù)基礎(chǔ)，同時(shí)也具備為空間站補(bǔ)加推進(jìn)劑的能力，并將在天舟一號(hào)與天宮二號(hào)的對(duì)接任務(wù)中驗(yàn)證這項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

天舟貨運(yùn)飛船不但是中國(guó)未來空間站的補(bǔ)給飛船，由于它具備較長(zhǎng)時(shí)間的獨(dú)立自主飛行能力，因此還可以作為空間科學(xué)試驗(yàn)的平臺(tái)。在完成對(duì)天宮空間站的補(bǔ)給任務(wù)后，可以在離軌銷毀前獨(dú)立飛行很長(zhǎng)時(shí)間，完成特定的科學(xué)試驗(yàn)任務(wù)，具備無人科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星所沒有的很多優(yōu)勢(shì)。

面向未來的航天貨運(yùn)任務(wù)：“月球與火星”“詩(shī)和遠(yuǎn)方”

問：未來，貨運(yùn)飛船的發(fā)展還將為我們帶來哪些新期待？

楊宇光：從蘇聯(lián)的進(jìn)步1號(hào)到現(xiàn)在，貨運(yùn)飛船已經(jīng)為人類在太空的長(zhǎng)期駐留履行了近40年的職責(zé)，并仍將在國(guó)際空間站和中國(guó)空間站的運(yùn)營(yíng)中發(fā)揮重要作用。未來針對(duì)近地軌道空間站的貨運(yùn)任務(wù)將朝著更高載荷比、更高效費(fèi)比和更加靈活的方向發(fā)展，隨著技術(shù)的進(jìn)步不斷升級(jí)換代。

近年來，世界各航天大國(guó)都將視野投向了月球甚至火星，并在自己的載人航天計(jì)劃中落實(shí)相應(yīng)的發(fā)展路線圖。因此，建設(shè)月球基地，以及在未來人類實(shí)現(xiàn)登陸火星后，建設(shè)火星基地，成為未來載人航天發(fā)展的重要考慮。

月球基地和火星基地的建設(shè)無疑是規(guī)模遠(yuǎn)超國(guó)際空間站的巨大工程，其技術(shù)難度和巨大的資金投入成為實(shí)現(xiàn)路徑上的最大障礙，而其中一個(gè)非常關(guān)鍵的因素就是維持基地運(yùn)行的貨物運(yùn)輸，如何降低這一成本是全世界載人航天領(lǐng)域繞不開的重大課題。

以月球基地為例，如果能夠通過單級(jí)入軌、完全可重復(fù)使用的登月艙，實(shí)現(xiàn)月球基地與繞月軌道之間的往返運(yùn)輸，再利用高比沖的電推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)繞月軌道與近地軌道之間的完全可重復(fù)往返軌道轉(zhuǎn)移飛行器，就可以將月球基地的貨物運(yùn)輸成本降低到近地軌道貨運(yùn)的水平。

如果能開發(fā)出兆瓦級(jí)空間核反應(yīng)堆，并在月球基地收集水資源且實(shí)現(xiàn)推進(jìn)劑的制備，就不僅可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低貨物運(yùn)輸?shù)某杀?，還能為組裝巨大的火星飛船奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使人類真正進(jìn)入開發(fā)太陽(yáng)系的新時(shí)代，這將無疑是未來航天發(fā)展的“詩(shī)和遠(yuǎn)方”。