競技太空 誰領風騷

美國人眼裡的中國太空計劃

編輯部


美國有49.6萬訂戶,名為「何止事實」(Beyond Facts)的網路媒體,去(2024)年8月31日在Youtub上掛了該媒體去年3月間製作的一個關於中國太空計劃進展的視頻,以「中國的鉅大新空間站是(西方的)一大夢魘」為題,用馬斯克(Elon Musk)的話為引言:「中國的太空計劃遠遠超過大家的理解。」



中國的太空計劃不僅要迎頭趕上西方,而且要重新定義太空競賽 。

該節目指出,馬斯克這位全球最具影響力的太空企業家說出這樣的話,不僅是一個警告,而且是一記警鐘。

馬斯克引以為傲的Space X太空計劃中的太空船,很快便會被中國趕過,而美國的火星探索計劃也會因中國嶄新的空間站而被超越。

從月球到火星,北京的自我定位,不僅要做太空競賽的參與者,而且要成為領跑者。

中國的太空計劃為何進展得如此神速?

更重要的是,這對全球有什麼意義?

這方面涉及的不僅是一個國家的國力,更關乎太空探索這個人類最終的競爭領域,結果至關重大。

談到太空探索,一般人可能會立刻想到美國航太總署(NASA)和Space X這兩個天空大神,殊不知另一個強大競爭者中國正迅速崛起。

中國的所作所為不僅是在測試太空探索的水溫而已,而是明確重塑人類未來的太空計劃。

中國的三大太空目標

中國在三個重要太空目標上展現出旺盛企圖心:1.發展強大推力的運載火箭;2.改建太空體系;3.獲取太空資源,包括外星採礦。

這三大目標不是「空中樓閣」,是正在逐步推動的周密計劃。

中國一系列長征火箭的發射升空,不斷增強了運載的推力。

一般汽車的動力最大只有約300匹馬力,中國長征5號的YF100引擎推力已達到駭人的3,600萬匹馬力,沒錯,是36 million hp!

不過,中國工程師又已緊鑼密鼓準備推出長征9號火箭,它有更強的引擎,主要有Cz9型和Im9型。

Cz9的液態燃料推進器具有140噸推力,可大為縮減推升同樣負載的發射升空次數。Im9型引擎有可回收使用的火箭節段,效率更高,更節約費用。中國在火箭推力和節約成本方面已逼近Space X。

整個體系的建立,是要在空蕩的太空設置各種熙熙攘攘、充滿活力的樞紐,包括佈建改變遊戲規則及太空景觀的各種必要基礎設施,如燃料添加站、貨物轉運站,甚至是可讓人類和機器人工作的工廠。

中國工程師們正在進行無人太空飛行、到站自動銜接、衛星在軌道上自我修復,以及建立外太空通訊網等工作。

更令人驚艷的是中國太空計劃的皇冠之珠--天宮空間站。 中國「載人航天工程」已能把空間站的各種組件發射到衛星軌道,自動銜接。 天宮空間站是2022年底投入使用,才開始而已。

像另一個已超過服役年限的全球唯二空間站之一的「國際空間站」,天宮同樣肩負科研任務,但不僅如此,天宮還擔負未來征服太空的跳板角色,探索對象不僅是進行中的登陸月球和火星,還要走向其他太陽系。

太空任務的重點除空間站外,尚包括在月球和火星上建立人類長久居住據點,做為太空探索的前哨站。

這些工作對中國而言,不僅是要趕上目前的競爭對手,而且還要超越,而美國的Space X就是一個強大對手。

可能出現的太空新冷戰

中國現已逐步逼近迄今表現亮麗的Space X,但相互競爭可能出現太空冷戰,比過去的美、蘇太空冷戰更為複雜和危險。

Space X在火箭發射升空方面表現傑出,僅在2023年便發射了98次火箭,把1,195噸負載推上軌道,領先全球,並頻頻上了新聞頭條。

不過,中國在同一年也成果豐碩,發射67次火箭到衛星軌道,並計劃在2024年提升到100次,迫使馬斯克也要提升次數。

Space X表現亮眼的原因之一,是它的火箭升空比其他競爭者更有效率和更節約成本。

它的負載推升到衛星軌道收費每公斤3,000美元,比其他競爭者便宜7,000到17,000美元。Space X的這種優勢遠非其他競爭者所及。

NASA過去的太空梭每公斤花費54,000美元,即使新一代太空梭每公斤也要20,000美元。其他商業公司如Aran Space和俄國的Ross Comos的收費,則在每公斤10,000美元到20,000美元間。

Space X挾此價格優勢,成為各種太空研究機構甚至各國政府爭相合作的對象。不過,Space X的這種優勢在其回收再用技術,特別是可回收重複發射的「星船」火箭,大大降低了成本。

中國也在大力發展回收再用技術,而且不僅於此。中國在大規模投資「系統性太空任務」,包括對月球和火星的探索,外太空通訊,以及對天宮空間站的長久維護。

Space X專注於推升效率,中國則在擴大整個太空探索的範圍。

此外,主要執行中國太空任務的「中國航天科技集團有限公司」有國營事業的優勢,沒有商業公司各種繁雜商業程序的困擾。

這個中國太空計劃的主要執行者,可直接取得各種資源,如發射場地、政府資金,以及政府各種支持。 如該公司可輕易使用全國各種基礎設施,甚至可使用軍方資源和科技,可順利協調各種國營機構,不受制於層層關卡,在政府的贊助下也沒有資金和盈利的壓力,而更能致力於各種太空探索的基礎工作,不像商業公司隨時會受市場波動和股東短期套利影響。 政府控制的計劃,更能使太空探索緊密配合國家在經濟、軍事和科學方面的優先目標。

不過,這種計劃有時也會受到一些挑戰,特別是科學家的挑戰。

科學家往往傾向於把新發現用於探求新知,而政府則傾向把任何新發現用於國家安全方面,特別是在全球地緣政治緊張之時。

在這方面,Space X和美國軍方也緊密合作,其「獵鷹9號」運載火箭,便被用於發射許多軍事衛星和各種秘密物品。

最令美國軍方感到興趣的是Space X的「星鏈」 技術。這種技術可加強無人機的活動,網路情報的偵蒐,還可保障通訊的安全。

中國非常關切美方的這些活動,認為是對中國國家利益和安全的威脅。中國尤其關切星鏈衛星群的廣佈,對中國衛星網的潛在危害。

星鏈衛星群數目龐大,大大升高了太空中物體相撞的風險。中國的天宮空間站在2021年兩次險些和星鏈衛星相撞。若非採取緊急調整運行軌跡,天價的天宮會承受的後果不堪設想。

中國是否會把太空計劃軍事化以獲取軍事優勢也引起一定的關切。如前述,中國的太空計劃與解放軍關係密切。和Space X與美軍合作一樣,中國的衛星也具有情報偵蒐和維護通訊安全等設計。

所有衛星都是「天眼」,有提供全天候資訊的功能。

中國是《1967年外太空條約》的正式簽署國。該條約禁止在太空使用武器。但如不公開透明,實際情況難以得知。

另外,中國的天宮空間站和國際空間站不同,後者為許多國家所共有,而天宮完全屬於中國。

中國如像一些人揣測地具反衛星能力,則地球上的各種通訊和導航將受極大危脅,衛星定位(GPS)的車輛駕駛、飛機和船隻的導航、無人機的操作,甚至彈道導彈都會受到影響。

經濟力量同樣重要

太空計劃涉及的不僅是軍事威力,經濟力量同樣重要。

一個國家生產及銷售有價值貨品的能力,對一國在全球的地位有舉足輕重的影響。

中國的太空活動,可產生改變遊戲規則的結果,和軍事力量突飛猛進一樣,在經濟上獲得豐碩成果。

中國在經濟中的機會足以改變全球市場,而中國在太空方面的鉅額投資,不是做戲,而是制訂了實在的經濟目標。

中國最重大一個目標是外星採礦,包括在月球開採白金、稀土到貴重金屬。

地球上各國還在奮力爭奪日漸枯竭的礦產資源時,中國的眼光已投向外星。

中國另一個宏大目標是在太空設置太陽能吸收站,從太空吸收取之不盡、用之不竭的太陽能,然後以光束傳送回地球。

如此不僅使地球的能源市場發生革命性變化,也會使石化燃料的需求大幅下降,對環境保護大有裨益。

除全球市場優勢外,中國在太空資源獲取上的優勢,會大幅改變世界權力結構,其影響不只在地球,還會延伸到整個太空。

中國為何發展神速

中國從發射第一個人造衛星到成為太空的新強權,只經過數十年。

這是一段因緣際會加上本身努力的經歷。

在美國和前蘇聯進行太空競賽時,中國只能從蘇聯獲取些許火箭設計和飛彈技術。

不過,有位留學美國並取得MIT和加州理工學位的科學家錢學森,他返回中國並加入中國太空計劃的團隊後,中國的計劃突飛猛進。

錢學森帶回的太空和火箭科技知識,價值無與倫比。

中國在1970年發射成功的第一個人造衛星「東方紅1號」 ,錢學森的角色至為關鍵。

另外,中國具備把外來技術改進適用於本身情況的強大能力,並一路開疆拓土。

2013年中國的「嫦娥3號」無人探測器(包括著陸裝置和登月車)成功登陸月球;2019年成為全球第一個在月球背面成功登陸的國家。

中國的「嫦娥6號」著陸器更在2024年有新的突破,從月球成功返回地球,並帶回月球背面之月壤。

中國已計劃要在2030年把宇航員送上月球,在月球研究站中工作。 中國並計劃要從火星取回土壤,而且要進一步深入外太空。 中國的太空探索不僅令人讚歎,而且也發出了明確的信號:要在已奠下的基礎上不斷前進。◆