美国即将打开“深空门”，开启深空探索新时代

朱 丰 张玉军 吴永亮

据美国哥伦比亚广播公司（CBS）报道，当地时间2018年8月23日，美副总统彭斯访问了位于休斯顿的美国宇航局约翰逊航天中心，并在中心礼堂发表重要演讲称，以“深空门”（亦称“月球轨道基地”）为跳板，试图重返月球、探索深空。并明确了计划2024年前建成月球轨道基地，搭建地球与深空间的桥梁，开启国际“深空门”。

深空，一般指人类尚未到达的宇宙空间，即除了地球轨道和月球轨道—人类最远飞到38万千米的太空边界，这之外的所有宇宙空间都称之为深空。“深空门”，指人类往返地球与深空之间的大门，可理解为登陆月球或进行深空探索的跳板、平台、前哨、中转站、桥头堡、太空站等。简之，“深空门”就是进一步深空探索的穿越门。

美国提出构想并广泛合作推进研发

早在2017年3月，美国就提出了“深空门”的构想。但直到秋天召开第68届国际宇航大会时，美俄才达成了深空探索的合作共识，联手制定了三步走计划，并协同加拿大、日本等14个航天大国共同完成。“深空门”计划是其中一步，但为重要一步，是新一代的革命性太空项目。2017年12月，美总统特朗普也郑重表示，美国即将开展这些计划的第一步工作，“最终将实现登陆火星，也许有一天，还要登陆更加遥远的其他行星世界。”2018年5月，美国国家航空航天局（NASA）又发表了一份雄心勃勃的声明《“深空门”备忘录—关于月球轨道平台合作与发展的声明》，旨在进一步强调对深空探索的坚定决心。

“深空门”项目由联合组建国际空间探索协调小组（ISECG）负责共建协调事务。该协调组已向诸多太空产业巨头发出竞标书。美NASA还与波音公司、洛克希德·马丁公司、轨道ATK公司、内华达山脉公司和空间系统洛拉尔公司合作共同研发“深空门”的重要组件—电力和推进元件。这一研发计划已经被纳入了NASA的下一步空间技术探索伙伴关系。

事实上，为支持“深空门”项目，早在2015年—2016年就已经投入1515万美元的资金进行研发，而后2016年—2018年间的资金投入数量也会很大。目前，已知获得资金支持、进入合作伙伴关系的企业至少有：毕格罗航天公司、波音公司、洛克希德·马丁公司、轨道ATK公司、Dynetics航空航天公司、轨道技术公司、UTC航空航天系统公司、艾德·阿斯特拉火箭公司等。

国际太空探索的脉络简史

半个多世纪以来，人类曾未停歇过太空探索的脚步。世界各主要国家都相继并不断向太空发射各种运载火箭，将卫星、宇宙飞船和空间站等载入太空。1961到1972年间，美国实施的阿波罗登月计划，开创了人类历史上登月探索的先河。在阿波罗计划中，人类揭示了月球表面特性、物质化学成份、光学特性并探测了月球重力、磁场、月震等。但该计划仅仅留下了人类登月足迹，并未建立长期甚至永久的基地。此后，为更好地长期观测月球及太空，考虑到政治因素、资金成本及技术水平，美联手俄及其他16个国家或地区组织于1998年开始共同建造国际空间站，2011年竣工并顺利将其载入太空，随后长期维系国际空间站的运营。这是一个非常了不起的工程技术成就，也是宇航员远离地球的公共家园。宇航员可以把国际空间站作为在轨前哨基地，在太空中工作和生活。当时，我国也曾意向参与国际空间站项目，但遭到美国反对，因为美国认为国际空间站技术有军事用途。

对此，我国一直致力于自主研发独立产权的空间站，主要是天宫系列的目标飞行器。目前，天宫一号已圆满完成任务并返回地球，天宫二号仍在太空按预定轨道运行，按预定计划执行任务。预计我国将于2020年前完成真正的空间站初步建设，届时可载人长期观测和探索太空。

而美国推动的多国联合国际空间站服役期限已日益接近，特别是2018年8月30日，国际空间站出现了轻微漏气状况，虽然站内6名宇航员加紧开展修补工作，但无论修复与否都很可能使国际空间站提前退役。届时，太空中可能仅存在中国的空间站。这可能会使美国感到不安，从而成为美国推动“深空门”计划的一个潜在原因。但更重要的是，特朗普最新发布的美国国家安全发展战略指出，随着美国对太空依赖程度的日益提升，美国必须保持对太空的领导权和自由行动权，包括拥有先进的天基系统和对深空探索的能力。可见，“深空门”计划正是美国新一代太空探索的典型代表。但“深空门”项目技术难度更大、组织成本更高。经估算，“深空门”建设成本将超过国际空间站建设及运行费用约1250亿美元，因此，特别需要多国的联手合作。

“深空门”应具备的能力

结合其他领域发展项目，“深空门”应具备以下3种能力。

一是“深空门”可对接多种宇宙飞船，包括NASA的猎户座飞船、俄罗斯联盟号飞船、登月飞船、火星飞船等，还应可对接我国的神舟飞船。二是实现月球轨道的载人航行与进驻，可常驻4名宇航员进行更为复杂的深空探索与科学实验，大约60至90天为一个周期。三是在载人登月的基础上，建立月球表面基地并实现前往火星系统和火星表面的载人长途航行，为大规模的太空移民做好先期准备。

“深空门”的潜在军事意义

美国推动“深空门”计划，除了所宣扬的和平利用太空外，不排除还有其他目的，特别是隐秘的军事目的。

一是彭斯就此“深空门”计划发表演讲时专门提到，特朗普政府正推动2020年前建立新军种—太空军的相关计划。为此，不排除“深空门”计划的实施会为壮大太空军提供支撑。

二是通过“深空门”将在深空大量部署长期存在的航天器。不排除美国在深空特别是月球、火星等部署军事力量，既可对深空目标攻击，也可对地球及近地轨道远程回击，从而形成以深空为高位优势的战略态势。

三是“深空门”计划将会带来更多的颠覆性技术，如电推进技术、可变比脉冲磁等离子体火箭技术、超远程精确通信技术等，可大幅提高航天器入轨质量、延长在轨时间、提升太空武器控制以及太空超远程通信能力。不排除美国借此契机隐秘发展颠覆性太空新武器，从而形成与他国间的技术代差。

四是“深空门”选址为地球与月球轨道之间的地月平衡点，以此最小化甚至抵消地球、月球引力深井的影响。而经计算，宇宙中的地月平衡点仅有几个。不排除美国持有尽先抢占地月平衡点，从而争取太空霸权的战略目的。

结 语

彭斯在美国国家太空委员会首次会议上就表示，美国几乎半个世纪曾经在登月竞赛中处于领先，而现在美国在21世纪争夺太空中也要取得胜利。他还表示，美国宇航员将重返月球，不仅仅是为了在月球上插旗子和留下脚印，更是为美国宇航员前往火星和更远太空奠定基础。

可见，“深空门”发展意义重大，必将成为抢占太空特别是深空战略制高点的重器，必将成为人类航天事业的重要里程碑。