文/張雪松

美國載人登月進(jìn)入快車道，但俄羅斯卻受困于新一代火箭尤其是飛船的拖延。最近美俄就月球軌道空間站的討論中，美國希望俄羅斯到2024年也有把航天員送到月球軌道的能力，結(jié)果俄航天國家集團(tuán)公司老總羅戈津大嘴一張：何不改進(jìn)聯(lián)盟號飛船先對付一下，以后再研制聯(lián)邦號飛船？雖然這不是正式計劃，但俄聯(lián)邦號飛船的坎坷命運(yùn)可見一斑。

從“聯(lián)盟號”到“聯(lián)邦號”

俄羅斯的聯(lián)盟號載人飛船堪稱老當(dāng)益壯。從1967年首飛的聯(lián)盟1號飛船開始，到現(xiàn)在已經(jīng)過了半個多世紀(jì)，聯(lián)盟號飛船仍然是人類載人航天的“老黃?！?，承擔(dān)著航天員天地往返的重任，連美國也不得不依賴聯(lián)盟號飛船將航天員送上國際空間站。

話說回來，這種情況雖然有聯(lián)盟號飛船設(shè)計經(jīng)典的因素，但更多的是因?yàn)樘K聯(lián)和俄羅斯航天后續(xù)乏力。蘇聯(lián)末期已經(jīng)在研制兩艙式的大型新一代載人飛船，但還沒發(fā)射升空試驗(yàn)，就遭遇了國家解體。俄羅斯航天繼續(xù)研制新一代載人飛船，工程師們提出過快帆（Kliper）飛船、TKS改進(jìn)型飛船等方案。美國提出重返月球，一開始并不打算和歐洲聯(lián)合行動，俄羅斯和歐空局就決定聯(lián)合研制新一代飛船，開始打算以快帆號飛船為基礎(chǔ)，后來決定聯(lián)合研制先進(jìn)載人運(yùn)輸系統(tǒng)（ACTS），ACTS又叫載人航天運(yùn)輸系統(tǒng)（CSTS），它就是現(xiàn)在聯(lián)邦號載人飛船的前身。

▲俄羅斯新一代聯(lián)邦號載人飛船

CSTS飛船幾經(jīng)變更，從最開始?xì)W洲版聯(lián)盟號飛船發(fā)展為先進(jìn)的大型兩艙式飛船。它的返回艙類似美國阿波羅飛船的大型圓錐體返回艙，而服務(wù)艙選用歐空局的ATV飛船服務(wù)艙，發(fā)射總重量約18噸，這種大型載人飛船不僅可將航天員送往國際空間站，還具有將航天員送往月球軌道等深空空間的潛力。2009年俄羅斯航天局最終確定了新一代載人飛船的性能需求，飛船也改名為未來載人運(yùn)輸系統(tǒng)（PPTS），而且俄羅斯更傾向于自己獨(dú)立研制，而不是和歐空局聯(lián)合，同時美國向歐空局拋去合作的橄欖枝，歐空局決定將ATV飛船的服務(wù)艙改進(jìn)為獵戶座飛船的服務(wù)艙。俄歐在新一代飛船上分道揚(yáng)鑣，俄國新飛船被非正式地命名為羅斯號飛船（Rus）。

2013年12月19日，PPTS/Rus飛船的研制合同授予能源集團(tuán)，也就是后來的聯(lián)邦號飛船。據(jù)有關(guān)資料，它分為近地軌道版和月球版兩種設(shè)計，月球版飛船主要是服務(wù)艙更大可以容納更多推進(jìn)劑，具有更強(qiáng)的機(jī)動能力。聯(lián)邦號飛船返回艙內(nèi)部增加尺寸可達(dá)18立方米，載人能力4～6人，自持飛行時間可達(dá)14天，其性能指標(biāo)在國際新一代飛船中也屈指可數(shù)。但由于俄羅斯航天經(jīng)費(fèi)預(yù)算不足，聯(lián)邦號載人飛船的研制進(jìn)度一拖再拖。

新一代載人飛船研制還只是更名和拖延，那發(fā)射使用的運(yùn)載火箭就近乎朝三暮四的鬧劇了。俄羅斯最早打算用安加拉火箭發(fā)射新一代飛船，并專門規(guī)劃了安加拉-5P型號，不過2009年進(jìn)步設(shè)計局又提出Rus-M火箭的研制計劃并得到俄羅斯航天局的支持。Rus-M火箭使用RD-180發(fā)動機(jī)，幾乎就是美國宇宙神5火箭的翻版，但這種火箭的研制耗資巨大，最終不得不被迫放棄。2012年俄國再次選用安加拉-5P火箭發(fā)射新一代載人飛船，但是2016年局勢又一次發(fā)生變化，進(jìn)步設(shè)計局卷土重來推出了聯(lián)盟-5火箭。聯(lián)盟-5火箭計劃用于取代天頂號和中型質(zhì)子號火箭，還將以此為基礎(chǔ)研制重型火箭，同時俄羅斯航天部門又宣布用聯(lián)盟-5（后定名額爾齊斯河號）火箭發(fā)射新一代載人飛船。

好事多磨的聯(lián)邦號飛船

聯(lián)邦號飛船作為俄羅斯載人航天的重頭戲，突出反映了俄羅斯航天實(shí)力的衰落。聯(lián)邦號飛船在研制進(jìn)度上慘不忍睹：2009年研制剛開始時，俄羅斯能源集團(tuán)樂觀地表示2015年飛船將進(jìn)行首飛，2017年進(jìn)行首次載人飛行。當(dāng)時信心十足的俄羅斯人還打算搶在美國新一代的獵戶座載人飛船之前上臺，不過獵戶座飛船發(fā)射不斷延期，俄羅斯的聯(lián)邦號飛船延期更是有過之而無不及。2015年俄羅斯媒體就披露新飛船的首次載人飛行推遲到2024年，2017年末能源集團(tuán)也宣布將于2022年發(fā)射不載人的聯(lián)邦號飛船，2024年進(jìn)行聯(lián)邦號飛船的首次載人發(fā)射。

然而計劃不如變化，2018年俄羅斯衛(wèi)星新聞網(wǎng)報道，俄羅斯航天國家集團(tuán)公司提議將聯(lián)邦號飛船的首飛時間從2022年推遲到2026-2027年。這樣的變故背后有著多方面的考慮，一方面是航天國家集團(tuán)公司和進(jìn)步設(shè)計局簽訂研制合同，首枚聯(lián)盟-5火箭完成制造的時間已經(jīng)從2022年推遲到2025-2026年，無論如何2022年的時間節(jié)點(diǎn)是趕不上了；另一方面2027年也更接近俄羅斯重型火箭完成研制的時間，便于未來頓河號火箭或是葉尼塞號重型火箭發(fā)射聯(lián)邦號載人飛船進(jìn)行深空飛行試驗(yàn)。

▲俄羅斯提出的月球版聯(lián)盟號飛船想象圖

▲聯(lián)邦號模型

最后，俄羅斯還在參加美國主導(dǎo)的月球軌道空間站（LOP-G），美國希望俄羅斯能在2024年提供備份的載人月球軌道運(yùn)輸能力。要在平時這是俄羅斯炫耀自己載人航天能力的活素材，但現(xiàn)在卻讓俄羅斯人焦頭爛額：如果按俄羅斯自己的進(jìn)度走，聯(lián)邦號載人飛船的首次載人飛行怎么也要2028年甚至更晚了，肯定趕不上美國期待的進(jìn)度；如果按美國人的要求趕進(jìn)度，2024年來得及發(fā)射的載人飛船，似乎還真只有聯(lián)盟號飛船。難道真要讓羅戈津總裁說中，改進(jìn)聯(lián)盟號飛船支持載人月球任務(wù)么？

表面上看，為了應(yīng)付美國的要求，俄羅斯先用聯(lián)盟號飛船應(yīng)急似乎并無不可，但俄羅斯航天一直受困于預(yù)算不足，如果月球版聯(lián)盟號飛船上天的話，將來還會不會再繼續(xù)研制聯(lián)邦號飛船，那就要打一個大大的問號了。美國最近載人登月計劃又一次加速，雖然美國2024年登陸月球南極的做法，等同于拋下了國際合作伙伴，但對俄羅斯來說卻是一種解脫。俄羅斯航天終于可以按照自己的計劃研制聯(lián)邦號飛船了，這還真是好事多磨啊。