迅速崛起,执着推进,印度航天水平是“花架子”还是“真把式”?
在前段时间,印度原子能和太空发展部部长吉腾德拉·辛格公布了印度的航天计划,印度将会在2030年建成第一个空间站,首个载人航天计划“加冈扬”也会在今年发射。
对此,印度的国防专家尼廷·蒂库非常乐观,他认为印度一直在快速地追赶中国,而且速度越来越快,从核试验到反卫星试验都是如此。他最后总结:“印度可以像ISRO宣布的那样,到2030年拥有自己的空间站。这是我们正在看到的规律。”
那么,印度的航天水平究竟如何呢?是“花架子”还是“真把式”?
01
迅速崛起
印度在太空领域的发展始于1962年,虽起步较晚,但并不影响它发展迅速。
1969年,印度空间研究组织(ISRO)成立。
1975年,印度依靠苏联火箭,发射了自己的第一颗人造卫星“阿耶波多”(Aryabhata),正式进入了太空时代。
在ISRO的努力下,印度太空计划在过去的50年中,取得了诸多令人瞩目的成就,使得印度能够有资格跻身世界前五大航天国家之列。
尤其是在建造低成本卫星和运载火箭方面,印度更是享誉全球。
截至目前,ISRO已经为印度研发了多种不同类型的运载火箭,如SLV卫星运载火箭, ASLV大推力卫星运载火箭(相当于是SLV的加强版),PSLV极轨卫星运载火箭,GSLV地球同步卫星运载火箭等等。
其中,PSLV极轨卫星运载火箭沿用至今以来,已经将来自36个不同国家的342颗卫星送入了不同的轨道。
PSLV运载火箭除了是一种性能可靠的运载火箭外,其发射成本也很低廉,每次发射预估耗资 18万至 2800万美元。
正因为要控制成本,致使PSLV 运载火箭的近地轨道运力实在太小,仅为3.5吨,意味着它每千克载荷的发射成本约为 6579 美元。
相比之下,美国宇航局(NASA)的SLS火箭的近地轨道运力为70吨,但每次发射的价格却要超过 20 亿美元,每公斤载荷成本为28572 美元,是 PSLV 成本的四倍之多。
不过PSLV 的成本却不如猎鹰9号火箭低,猎鹰9号火箭的成本为每公斤 2193 美元,仅为PSLV 成本的三分之一左右。当然,猎鹰9号本身就是可回收火箭,这与常规火箭不在一条对比线上。
单从发射成本来看,印度人确实可以嘲讽一下NASA,但SLS火箭毕竟是登月火箭,花费高,理所当然。
可是,印度却还想将成本控制做到极致……
02
严控成本
为了进一步降低成本,ISRO 又研发了地球同步卫星运载火箭GSLV,这类似于ASLV 运载火箭升级版,其最新的GSLV mark3版本近地轨道运载能力能达到10吨。
GSLV Mark 3 每次发射成本为 5100 万美元,这意味着它每公斤载荷成本仅为 5100 美元。
还有2013年11月5日发射升空的“曼加里安”号火星探测器(Mangalyaan),它的成功入轨,除了让印度成为了亚洲第一个成功部署火星探测器的国家外。
更为人津津乐道的是,“曼加里安”号火星探测器的整个发射任务,仅花费7400万美元。
“曼加里安”号火星探测器
没有对比没有伤害,反观美国在火星任务上的成本投入往往都是以数亿美元来计算的,比如:
2001火星奥德赛号卫星耗资2.97亿美元,MAVEN火星探测器耗资 6.71 亿美元,火星勘测轨道器耗资7.2亿美元。
“曼加里安”号的成本仅为火星勘测轨道器成本的 1/10,不得不佩服,ISRO 在降低太空任务成本方面确实做的不错。证明他们想“嘲讽”一下NASA,还是有底气的。
03
基础尚可,仍存挑战
当前,印度政府“双管齐下”:一方面整合国家力量,加速推进载人航天、探月、探火等“明星级、世界级”航天项目;另一方面,打出“组合拳”,通过发布政策性、战略性规划,争取促进商业航天发展。
归根结底,印度希望对内促进科技发展,打造高精尖产业,对外抢占航天市场,获取超额回报,最终建成航天强国,彰显印度“大国身份”。那么印度政府追求航天事业“跨越式发展”,能否实现呢?
可以说,印度航天拥有一定的技术基础与优势。经过半个多世纪发展后,印度火箭和卫星技术日趋成熟,为开展载人航天、探月、探火项目和竞争全球航天市场奠定了技术基础。
印度展示加甘扬载人飞船返回舱
以载人航天为例,印度现役运载火箭具备低地球轨道10吨级运载能力,完全有能力发射8吨级加甘扬载人飞船。
此外,当前印度航天事业发展具备极佳的外部环境。
冷战期间,美国担忧核扩散,曾通过“长臂管辖”、出口管制等手段强力制约印度航天科技发展。例如,20世纪90年代初,俄罗斯有意进行技术转让,帮助印度开展低温火箭发动机研发工作,美国便以违反《导弹及其技术控制制度》为由加以阻挠。
然而,近年来,随着国际局势变化,美印逐步走近,美国开始支持印度航天发展。
今年初,美印宣布拓展民用航天合作,包括由美国宇航局帮印度培养航天员、未来在美国商业月球登陆器上搭载印度载荷、合作研制卫星等。最近,印度和美国在华盛顿举行签字仪式,使印度成为第27个签署《阿尓忒弥斯协议》的国家,两国还将于2024年联合执行前往国际空间站的载人飞行任务。
除加强与美国航天合作外,印度与俄罗斯长期保持着紧密的航天合作,而且在俄罗斯遭到西方制裁的背景下更加深化牢固。这样看来,在波谲云诡的国际形势下,印度航天反而成为最大赢家之一。
尽管如此,印度航天仍有不少弱项和不足,前途尚未可知。比如,印度运载火箭无论是运载能力还是发射频次均与其他主要航天大国存在较大差距,直接限制了探测器和飞船发射任务。
再比如,印度航天预算相对有限。根据第三方统计,2022年美国政府航天支出近620亿美元,印度只有不到20亿美元,而航天事业发展离不开持续投入和高效利用资金。
总之,尽管印度航天具备一定的技术基础和良好的国际合作环境,但未来能在多大程度上实现“跨越式发展”,不宜盲目乐观。
04
展望未来,雄心不减
印度开国总理尼赫鲁曾说:“印度要么做一个有声有色的大国,要么就销声匿迹。”从某种角度看来,印度大力发展航天事业,既有发展高科技产业、带动经济发展与科技进步的现实考量,又有通过建设航天强国彰显“大国身份”的政治需要。
印度加紧推进火箭发动机测试
进入2023年下半年,印度探月计划、载人航天等关键航天项目进入加速推进和预期收获成果的阶段,以《印度空间政策2023》为代表的纲领性政策文件更昭示着:印度航天发展的关键节点已经到来。
长期以来,1969年成立的印度空间组织集研发、制造和政策制定于一身。今后,印度空间组织将作为国家航天机构,专注于新技术和新任务研发,其制造和运营职能则移交成立于2019年的印度新航天有限公司,后者负责“将公共支出创建的空间技术和平台商业化,以及从公共或私营部门采购或生产航天系统”。
2020年成立的印度国家太空促进与授权中心作为公共部门与商业航天企业之间的桥梁,负责审批私营企业的商业航天活动,同时代表私营部门向国际电信联盟申请轨道与频谱资源,并确保其履行印度在外空领域的国际条约义务。
此外,这项空间政策首度表明了印度政府在外空资源开采与利用方面的立场:“(印度政府)将鼓励非政府实体参与小行星资源或太空资源的商业利用。”这与美国商业太空发射竞争力法案、卢森堡太空资源开采法案的立场类似,印度也成为继日本之后亚洲第二个明确鼓励商业航天参与太空资源开采的国家。
不难看出,印度新的空间政策大力鼓励私营企业参与航天活动,实质上是希望“借力”更广泛的社会资源和市场机制,早日建成航天强国。
未来,印度将在加速推进国家重大航天项目的同时,积极参与全球商业航天竞争,希望通过开放市场、吸引外国投资和建立合作伙伴关系,推动本国航天产业跨越式发展。
与此同时,出于国家安全和地缘政治利益考量,印度有意加强天基军事情报侦察、通信与指挥能力,甚至加速发展以反卫星武器为代表的空间武器,从而提高自身在太空领域的军事实力,一定程度上加速外空军事化步伐。不过,在这方面仍存在变数,预计印度将更加积极地参与外空国际规则谈判方面的政治博弈,以期在国际舞台上发挥更大的影响力。
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