【太空競賽】中美下月齊探火星　「火箭之王」擬2030年首飛

　　從半世紀前的科幻經典「2001太空漫遊」，到2015年的賣座大片「火星任務」……電影銀幕映射人類衝向寰宇、探索未來的雄心壯志。而隨著航太業「新丁」--SpaceX，5月底以「獵鷹9號」火箭及「載人龍」飛船成功將兩名太空人送上太空，開創史上首次商業載人航天發射先河，不單令太空旅遊不再是遙不可及，更勢令中美從月球到火星的太空競賽更趨白熱化。

　　五角大樓周三(17日)公布的《國防太空戰略》即明言，太空正成為非比尋常的戰鬥領域，須在政策、戰略、運營、投資、能力等全組織範圍推進變革。

「載人龍」報捷，星艦計劃全力加速

　　自2011年7月阿特蘭蒂斯號穿梭機退役，睽違9年，隨著再有太空人自本土升空，美國載人航空計劃終重回賽道。

睽違9年，再有太空人自本土升空，美國載人航空計劃終重回賽道。

　　5月30日，億萬富翁馬斯克(Elon Musk)旗下公司SpaceX，在肯尼迪航天中心成功以「獵鷹9號」火箭將「載人龍」飛船送上太空；經歷19小時後，兩名美國太空人順利抵達國際太空站。史上首次商業載人航天發射、可回收火箭、猶如Ipad的觸摸式飛船控制台……都被稱作將重新定義太空飛行。

　　寫下里程碑式一頁的SpaceX創始人、行政總裁馬斯克，未等及「載人龍」飛船返航，就馬不停蹄指示員工，「將Starship(星艦)項目視為公司的第一優先，並顯著加快推進」，目標直指他早前許下的「將人類送上火星」的奇想。

　　包含「火箭+飛船本體」的Starship，實際是可回收式的「行星際運輸系統」，整體高度逾120米，終極目標是同時將100人送到月球甚至火星。

侵侵:很快登陸火星及擁最偉大武器

　　有馬斯克這位「鋼鐵人」天才的神助攻，當天在佛羅里達觀摩「載人龍」升空的侵侵，即高呼「美國太空人將很快登陸火星!」並誇口「華盛頓將很快擁有史上最偉大的武器」，似一語道破太空競賽的核心內涵。

　　自1969年阿波羅登月，到太空總署(NASA)去年提出2024年實施「阿提密斯(Artemis)」重返月球計劃，賽場顯然已不止於地球的小小衛星。侵侵去年6月就發推稱，「(登月)我們50年前就做到了，他們(NASA)應該放眼更大的目標，包括火星。」

中國研發的新一代載人飛船，體重超過20噸。未來在執行近地軌道任務時，可以一次運送6-7名航天員。 

　　而2011年、2016年分別發射兩個太空實驗室、2019年1月完成人類首個探測器登陸月球背面任務的中國，同樣志比天高，據《2016中國的航天》白皮書，2020年將發射首個火星探測器，2030年首飛「長征九號」超重型火箭，雙雙劍指火星這顆火紅色星球。

希望號、毅力號、天問一號相繼升空

　　巧合的是，就在下月，中美的新一回合火星競賽--發射火星探測器將正式啟幕，半途加入的還有中東土豪阿聯酋。

　　為甚麼是7月?這與火星的公轉周期(687天)、火星地球的會合周期(779天)有關；換言之，人類飛行器欲借地球與火星距離相對最短(約5500萬公里　VS　最遠4億公里)時飛近火星的機會，每26個月才有一次。若火星探測計劃錯過7月，恐須至少等到2022年。

　　三顆預計相繼升空的探測器分別為:阿聯酋的「希望號」火星軌道探測器，預計7月15日在日本鹿兒島縣種子島航天中心，由三菱重工H2A火箭發射；美國的「毅力號」火星探測器，預計7月20日在美國佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地，由宇宙神V　541型火箭發射；中國的「天問一號」火星探測器則預計7月17日-8月5日在海南文昌發射場由長征五號火箭發射。

展「繞、落、巡」VS探尋生命證據

　　根據現有計劃，「希望號」並不會真正著陸火星，而是採用環繞探測方式研究火星大氣和環境；「毅力號」和「天問一號」則將嘗試著陸火星表面，倘若明年初成功抵達，將成為排名第九、第十的「登火」人類探測器。而早前成功的8個探測器(包括大名鼎鼎的機遇號、勇氣號、好奇號)，全部來自美國。

　　其中，「毅力號」的主要任務是研究火星環境，並在岩石樣品中搜集和尋找生命存在的證據；「天問一號」則將開展火星「繞、落、巡」，5大任務目標包括:拍照記錄、檢測火星表面物質元素、檢測火星環境、分析火星內部和淺層地質結構、記錄火星氣象。

美國「毅力號」的主要任務是研究火星環境，並在岩石樣品中尋找生命存在的證據。

　　登月之後的下一個目標為甚麼是火星?聽起來像天方夜譚，但卻與人類的終極未來--多行星物種有關。相比表面溫度高逾400度的水星、金星，或低逾零下150度的木星、土星，介乎零下87度-5度的火星，可謂最接近地球的人類宜居地之一。馬斯克甚至將人類移居火星形容為「跟時間競賽」。

長征九號最大載荷及安全係數皆佔優

　　新回合下月開跑，另據馬斯克本月初再次確認，SpaceX擬在2022年向火星發射無人太空船，將裝載可建立電力等基礎設施的設備送上火星；並在2024年進行載人火星任務。那麼，中國的「登火」時間表又如何?

跟「獵鷹重型」火箭擁有27台發動機不同，研發中的「長征九號」發動機更少，安全穩定係數更高。

　　據中國航天科技集團的「覓音計劃」項目，除了2020年的首個火星探測器著陸、北斗導航衛星全球系統；計劃到2030年，發射長征九號重型運載火箭、發射宇航飛行器以直接成像手段認證太陽系外宜居行星、實施火星和小行星取樣返回；到2045年，建成功能完備的月球科研站、進行太陽系邊際探測、發展載人登火能力。換言之，中國太空人登陸火星，有望在2045年前實現。

　　與1969年阿波羅飛船借「土星5號」火箭實現登月一樣，中國登陸火星將仰賴被稱作「火箭之王」的長征九號。這一近地軌道(LEO)最大載荷高達140噸的超重型火箭，相當於SpaceX現時獵鷹重型火箭(63.8噸)逾兩倍。

　　更特別的是，跟獵鷹重型、設計中的Starship分別擁有27台、31台發動機不同，長征九號擬只使用12台芯一級與助推器發動機，安全穩定係數更高。

撰文：俞瑾

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