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俄罗斯航天能力发展评估

2019-01-28王霄北京空间科技信息研究所

国际太空 2018年12期
关键词:航天器载人航天

王霄(北京空间科技信息研究所)

2017年,俄罗斯航天能力评估得分为45.82分,位列全球第4位,落后美国48.4分,落后欧洲11.53分,落后中国1.25分。从5个评估维度看,俄罗斯在政府支持、技术能力和保障能力维度居全球前列,特别是在政府支持和技术能力这两个维度具有明显优势,但在产业发展和创新发展这两个维度上远远落后于美国和欧洲,存在较为明显的航天能力短板。整体来看,俄罗斯航天能力水平处于全球第二梯队,和中国航天能力水平相近,与第一梯队的美国和欧洲相比存在一定差距。

俄罗斯航天能力评估结果

俄罗斯近5年发射次数和航天器数量统计图

俄罗斯在轨航天器按技术领域分类统计图(截至2017年底)

1 最新发展情况

2017年,俄罗斯共完成21次发射任务(1次失败),位居全球第二,全年发射的俄罗斯航天器达到24个,位居全球第四,发射次数和航天器数量较2016年均有小幅增长。截至2017年底,成功发射和部分成功发射的航天器总计3503个。

截至2017年12月31日,俄罗斯/苏联在轨航天器数量共148个(质量≥5kg以上航天器144个),以通信卫星数量最多,达到76颗,约占在轨航天器总数的一半,导航卫星30颗,对地观测卫星22颗,预警监视卫星2颗,科学卫星3颗,技术试验卫星12颗,载人飞船及货运飞船3艘(载人飞船2艘,货运飞船1艘)。

2 俄罗斯航天能力发展分析

总的来说,俄罗斯在政府支持、技术能力、保障能力三个维度上得分较高,总体能力处于全球航天领先地位。在政府支持方面,俄罗斯政府出台了多个民用航天发展规划和国防装备发展计划(涉及军事航天),并大力推进商业航天的发展。但近年来,俄罗斯航天自身发展缓慢,而其他国家航天工业发展迅速,对比之下,俄罗斯的“老牌”航天强国实力显得并不突出。俄罗斯航天能力评估总分和中国评估得分相比相差无几,同属第二梯队国家,但发展后劲稍显不足。从得分的短板来看,俄罗斯在产业发展和创新发展两个维度得分较低。产业发展方面,俄罗斯得分远远落后于美国和欧洲,略低于中国,总的来说,俄罗斯的航天产业发展极为缓慢;创新发展方面,俄罗斯航天工业整体缺乏创新环境。

而创新发展对推动一个国家的航天整体发展又具有重大作用,因此判断,短期内俄罗斯仍能依靠强大的工业基础维持领先地位,但长期若不重新积累坚实的技术基础,不推进创新发展,俄罗斯航天未来发展存在颓势不减的可能。

高度重视航天工业发展,持续推进航天工业改革

为确保国家安全和维护国际战略平衡,自普京总统上任以来,俄罗斯政府通过推进航天工业改革、出台航天战略规划、增加航天预算、争取更多国际商业卫星发射机会等措施,增强俄罗斯航天工业实力,以重振航天大国雄风。

政策战略方面,俄罗斯持续完善各项航天政策和战略,推进军、民、商各领域均衡发展。2017年是俄罗斯联邦航天局改组为航天国家集团的第二个年头。在这两年间,俄罗斯航天工业领域的改革动作较大,从2013年划分出一部分航天局的职能给新成立联合-火箭航天集团到2015年合并航天局和联合-火箭航天集团、组建俄罗斯航天国家集团,俄罗斯政府意图推动航天变革步伐,以适应当今的世界航天格局。目前,俄罗斯航天国家集团是俄罗斯国家航天政策的制定者和执行调控者,也是研制航天产品和基础设施的国家订购方,是俄罗斯开展航天领域国际合作的政府代表,也是航天成果军转民活动及航天商业化活动的保障者。俄罗斯航天国家集团在努力适应新角色,并继续推行包括质量系统、生产系统、人才储备及财政转换在内的系统变革。

航天系统相对完备,仍占据载人航天强国地位

俄罗斯继承了苏联的绝大部分航天基础,航天系统完备,除了航天器发射数量位居世界第一之外,俄罗斯还担负着为“国际空间站”运送人员与货物的任务。俄罗斯掌握着成熟的空间运载技术,拥有“质子”、“联盟”、“呼啸”等系列多种型号运载火箭。俄罗斯在近地轨道载人航天领域的经验最为丰富。无论在运载工具还是航天器研制方面,俄罗斯仍具有雄厚的基础。

航天系统方面,俄罗斯体系完备且载人领域具有明显优势,自主载人及货运能力位居世界第一。通信卫星领域,俄罗斯军用通信卫星体系涵盖了战略、战术和数据中继等多种类型,在民商用通信卫星领域的投入相对要少,但近年来发展迅速,通信卫星的研制水平也得到了较快的提升。对地观测领域,近年来俄罗斯天基对地观测能力进一步增强,表明其对地观测能力正处于能力恢复和提升期,显露出俄罗斯恢复航天强国实力的决心。导航卫星领域,自“格洛纳斯”系统全面恢复运行以来,系统维持稳定运行。深空探测领域,俄罗斯稳步推进月球和火星探测器研制工作。载人航天领域,俄罗斯一直稳居载人航天强国地位,联盟号飞船目前承担着向“国际空间站”运送航天员的重任。俄罗斯是研制和发射空间站任务最多的国家,掌握了空间站建造和使用技术,是最早开始在空间站上开展空间实验和研究的国家。整体而言,俄罗斯一直在持续推进各领域航天系统发展,力图保持技术能力优势。2017年,通信卫星领域和对地观测卫星领域取得重大进展,成功发射了完全由俄罗斯自主建造的钟鸣-11L(Blagovest-11L)卫星。2018年,俄罗斯完成电子侦察卫星的更新换代,继续发展由莲花 -S(Lotos-S)与介子 -NKS(Pion-NKS)卫星组成的新一代“蔓藤”(Liana)电子侦察卫星综合系统。载人航天领域,继续维护“国际空间站”,计划发射科学舱,着手打造本国空间站,并与美国就共建月球轨道平台达成共识,稳步推进新一代载人飞船联邦号的研制工作。

运载火箭方面,型谱完善,能力发展均衡。目前,俄罗斯正积极开展重型运载火箭的研制工作,并重启了超重型运载火箭研制计划,以确保其发射能力和市场份额。重型运载火箭方面,持续开展以“安加拉”为代表的重型运载火箭的研制。俄罗斯超重型运载火箭的初期设计将在2018-2019年进行。随后相关企业将开始研制工作,计划2027年完成研制,2028年执行首次发射任务。

重视保障能力建设,可靠性仍是其薄弱环节

俄罗斯具备全球领先的发射保障能力和大量的航天从业人员,同时航天器和运载火箭研制系统完善,拥有仅次于美国的航天保障能力。俄罗斯非常重视发射场维护与建设、航天器发射、宇航制造能力建设、航天员培养等保障能力的发展。俄罗斯近期正在建造东方发射场,以确保本土的发射能力,同时还重启了超重型运载火箭的研制计划,保证航天保障能力的持续发展。不过,由于机制体制问题以及管理不善,近年来俄罗斯航天事故不断,可靠性成为拉低俄罗斯航天保障能力得分的重要因素。

俄罗斯拥有众多的发射基础设施,正在远东地区建设新的东方发射场。2017年,俄罗斯开启了东方发射场的二期工程建设进程。同时,俄罗斯计划于2019年重启海上发射活动。俄罗斯在近10年的发射次数统计上占据世界第一,但在年度制造数量和质量上远远落后于美国、欧洲和中国。在轨可靠性方面,仅次于美国,仍然位居世界前列,但发射可靠性略低。作为世界载人航天大国,俄罗斯拥有着完备的航天员选拔与训练体系,也为其他国家培训了一批优秀的航天员。俄罗斯与航天相关的工业和教育基础依旧健全,国内设有大量发展完善的航天类大学课程。航天从业者数量方面,俄罗斯位居世界第一。考虑到俄罗斯即将重启海上发射,并且近期不断推动质量监管力度。预计未来几年,俄罗斯在保障维度得分将会有显著提高。

航天产业发展迟缓,开始逐步摸索产业发展途径

俄罗斯航天应用与产业化发展与欧美国家差距一直较大,相比于评估的其他维度,产业发展领域是明显短板。政府管控过严、私营资本很难进入俄罗斯航天产业、行业产业政策不清晰等问题突出,导致俄罗斯航天市场不开放,航天产业迟迟无法打开局面。从评估维度来看,其宇航企业收入、在轨商业卫星数量、地面终端数量等指标远远落后于美国和欧洲。俄罗斯应用卫星领域市场化程度相对较为成熟的当属通信卫星和对地观测领域。近期俄罗斯通信卫星市场逐渐焕发新的活力,俄罗斯也通过与欧洲制造商建立合资公司的方式逐步提升卫星的研制能力。俄罗斯航天领域的主要收入是运载火箭的发射收入以及为美国航天员提供载人飞船席位的收入,在通信及平台等领域收入甚微。

近年来西方国家对俄罗斯石油工业的“精确阻击”让俄罗斯深刻认识到本国经济结构的脆弱性。为此,俄罗斯持续进行航天工业的改革,削减管理机构并将管理和生产职能集中,开展管理体制革新,积极推行“军转民”的军民融合措施,实施“进口替代”计划和高科技产品的自主研发和创新。俄罗斯政府通过采取多重机制促进航天成果应用,提升航天工业效率。

创新发展处于劣势,未来将全力提升创新能力

俄罗斯研究与开发体制仍保留了苏联时期的许多特征,创新意识薄弱,亟待构建创新平台和相关制度。苏联解体后,倚靠苏联时期的航天装备,俄罗斯依旧占据着实力雄厚的航天大国地位。但近年来俄罗斯航天工业发展极为缓慢,错过了几个技术更新的最佳时期,导致目前主要靠“吃老本”维持航天大国的地位。在各国竞相大力发展航天工业,推进技术创新和促进商业化发展的大背景下,不断消耗已有技术储备,人才流失的加剧都会导致航天工业发展的不可持续性。

俄罗斯希望发展创新型经济,但面临着诸多困难和挑战,主要包括:资源依赖型经济的脆弱性和不可持续性;俄罗斯尚未建立起成熟的国家创新体系和经济创新平台;缺少经济创新所需要的人才发展环境等。因此,俄罗斯航天领域在创新发展方面处于明显劣势,远远低于美国和欧洲。目前,俄罗斯实行的是以政府为主导的科技创新体制,国家在创新过程中发挥着至关重要的作用。俄罗斯政府颁布了《关于创新活动和国家创新政策法》,围绕着国家建立创新体系的总体构想,相继颁布实施了一系列重大科技规划,随着技术创新活动的开展和深入,以及俄罗斯整体经济形势的持续好转,发展高技术成为未来俄罗斯发展的重要方向,普京将发展高技术视为振兴俄罗斯经济的强大推动力。2011年,俄罗斯政府批准成立先进研究基金会,基金会对一系列前沿技术和领域开展了先期的研究。俄罗斯政府正在持续推进航天工业改革,打造创新平台,力图全面提升创新能力。

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