時光荏苒，2023年的日歷在悄然間翻開。在新的一年里，世界航天很可能迎來哪些大事？我們不妨一起梳理線索，“提前”期盼那些引人關(guān)注的成功時刻。

(資料圖)

新型火箭千帆競發(fā)

近年來，隨著航天事業(yè)飛速發(fā)展，新型火箭不斷問世。2023年也不會例外，預(yù)計將有多型火箭挑戰(zhàn)首飛。

2023年最令航天愛好者期待的首飛火箭，當(dāng)屬美國SpaceX公司的“星艦”。它有望成為航天史上最大的實用化火箭，直徑可達(dá)9米，第一級高約70米，第二級高約50米，近地軌道運(yùn)載能力有可能達(dá)到驚人的150噸級。

“星艦”助推器點(diǎn)火測試

另外，該火箭的獨(dú)特之處很多：通體采用不銹鋼制造；選擇液氧甲烷推進(jìn)劑；第一級使用33臺推力230噸的猛禽2發(fā)動機(jī)并聯(lián)，第二級則是6臺發(fā)動機(jī)并聯(lián)，且兩級均有望實現(xiàn)垂直降落回收、重復(fù)使用。

預(yù)計在首次軌道級飛行試驗中，“星艦”第一級將降落至離岸32公里的墨西哥灣，第二級將在入軌后返回，降落至夏威夷考艾島西北約100公里處。在首飛之后，2023年“星艦”可能還要投入首次民間月球之旅，日本富豪前澤友作等9人計劃遨游太空6天，屆時他們距離月球表面最近約200公里。

鑒于“德爾塔”“宇宙神”兩大系列火箭的前景遭到可回收復(fù)用火箭嚴(yán)重沖擊，美國聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟集中力量研制火神液氧甲烷火箭，2023年它也將挑戰(zhàn)首飛。在后續(xù)發(fā)展升級計劃中，“火神”還要巧妙地回收芯級發(fā)動機(jī)——借助已在近地軌道測試的充氣隔熱罩減速，再及時打開降落傘，讓直升機(jī)在空中鉤住回收。

2022年底，日本官方宣布，將于2023年2月首次發(fā)射H-3火箭。這款火箭計劃取代H-2系列火箭，箭體長63米，起飛重量574噸，設(shè)計地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力為7.9噸。該火箭的一子級選用2臺或3臺L-E9氫氧發(fā)動機(jī)，可配備0個、2個或4個助推器，以便將更多種類的載荷送入范圍更廣的軌道，提高市場競爭力。

H-3火箭轉(zhuǎn)場測試

同樣是在2023年內(nèi)，與傳統(tǒng)航天巨頭洛克希德·馬丁公司淵源頗深的美國ABL公司將嘗試首飛RS1火箭。這款火箭及其GS0可展開式集裝箱地面發(fā)射系統(tǒng)都由美國太空軍資助開發(fā)。美國相對論空間公司計劃對其3D打印生產(chǎn)的人族1號火箭進(jìn)行首次試飛?；鸺龑嶒炇夜镜碾娮犹柣鸺型状卧诿绹就涟l(fā)射。我國中科宇航公司的力箭2號火箭也計劃首飛。而在2022年8月7日首飛失敗的印度SSLV固體火箭將嘗試復(fù)飛，印度AgniKul公司則計劃首飛Agnibaan火箭。

載人航天“新星”踴躍

經(jīng)過多年來不懈努力，世界載人航天呈現(xiàn)出越來越繁榮的局面。

中國空間站完成在軌建造之后，將轉(zhuǎn)入為期10年以上的應(yīng)用與發(fā)展階段，預(yù)計2023年會迎來2艘載人飛船和2艘貨運(yùn)飛船對接，首批國際合作項目也有望入駐。未來，中國空間站利用艙內(nèi)的高水平科學(xué)實驗柜和艙外大型載荷掛點(diǎn)、暴露實驗平臺，將為空間生命科學(xué)、微重力物理科學(xué)、空間新技術(shù)與應(yīng)用等多領(lǐng)域科學(xué)研究提供絕佳的科研場所。

中國空間站示意圖

2023年，“跳票”多年的波音公司星際線飛船將迎來首次載人飛行試驗及首次正式飛行任務(wù)。內(nèi)華達(dá)山脈公司和美國宇航局合作開發(fā)的追夢者航天飛機(jī)也會嘗試發(fā)射。該航天飛機(jī)采用垂直起飛、水平著陸的飛行模式，有望顯著拓展從國際空間站返回的“窗口”，提供更強(qiáng)大的應(yīng)急返回能力，而更大的升阻比很可能使其再入過載明顯降低，不超過1.5g，更有利于保障返回人員的安全。

印度載人航天在2023年的表現(xiàn)值得關(guān)注。2014年印度成功發(fā)射縮小版飛船，進(jìn)行了126公里高度的亞軌道返回試驗。2023年印度計劃進(jìn)行1~2次無人飛船入軌飛行試驗，將搭載“太空之友”女性航天機(jī)器人。該飛船設(shè)計發(fā)射質(zhì)量達(dá)8.2噸，其中返回艙干重3.7噸，高3.58米，底部直徑3.5米，將配備基本的生命保障系統(tǒng)。預(yù)計2024年該飛船將執(zhí)行印度首次載人航天任務(wù)，力爭使印度早日成為第四個自主掌握載人航天技術(shù)的國家。

此外，2023年面向非專業(yè)人士的載人航天活動也會有不少亮點(diǎn)。繼2022年4月完成Ax-1國際空間站旅游任務(wù)后，公理太空公司與SpaceX公司將繼續(xù)合作，使用載人龍飛船以5500萬美元/人的價格把4名太空游客送往國際空間站，還有可能幫助多國專業(yè)航天員首次實現(xiàn)飛天夢。SpaceX公司承接的總共3次“北極星”任務(wù)也將進(jìn)行第一次飛行，4名太空游客預(yù)計會乘坐載人龍飛船在軌道上度過5天，穿越部分范艾倫輻射帶，創(chuàng)下近50年來載人任務(wù)紀(jì)錄。按計劃，太空游客會在約500公里的軌道高度進(jìn)行出艙行走。

深空探測熱點(diǎn)眾多

在新的一年，各國深空探測活動將不斷上演，其中探索月球仍是最熱門的項目，其他針對太陽、木星、小行星、火星乃至更遙遠(yuǎn)深空的探測器也將閃亮登場。

2022年12月11日，日本民企的“白兔-R”著陸器攜帶著阿聯(lián)酋的拉希德號月球車、美國的“月球手電筒”探測器，開始向月球進(jìn)發(fā)，計劃于2023年4月在月球東北部的阿特拉斯環(huán)形山附近著陸。日本官方機(jī)構(gòu)研發(fā)的SLIM探測器將在2023年發(fā)射，嘗試著陸于月球赤道附近酒海的小火山口上，爭取把月面著陸誤差范圍控制在100米以內(nèi)，并利用人臉識別系統(tǒng)技術(shù)來探測月球隕石坑，開展自主避障。

此外，俄羅斯的月球25號探測器將在2023年發(fā)射，擬攜帶約30公斤科學(xué)設(shè)備，著陸于月球南極隕石坑。據(jù)悉，該著陸器裝有機(jī)械臂和鉆頭，可以開展多種實驗并采集月球風(fēng)化層樣本。印度擬于2023年中期發(fā)射月船3號著陸探測器，第二次嘗試將探測器送上月球，同樣在月球南極附近著陸。在美國宇航局贊助下，美國Astrobotic公司的“游隼”將在2023年運(yùn)送11種載荷，登陸月球正面的名為“死湖”的大型撞擊坑，而美國直覺機(jī)器公司的Nova-C登陸器打算向月球南極送去航天史上第一臺月冰鉆探機(jī)。

月球25號探測器示意圖

各國對于月球之外的星球探索同樣興趣不減。印度擬在2023年發(fā)射“阿迭多”-L1太陽探測器，其主體是400公斤級衛(wèi)星，容納6個有效載荷，主要研究日冕狀況。它將被置于日地拉格朗日L1點(diǎn)附近的暈軌道上，距離地球約150萬公里。

按計劃，2023年4月歐空局將啟動“木星冰月探測器”任務(wù)。探測器預(yù)計在2030年抵達(dá)木星軌道，之后經(jīng)過超過25次引力加速，2次飛掠木衛(wèi)二，到2033年進(jìn)入環(huán)繞木衛(wèi)三軌道。未來，該探測器會對木衛(wèi)三進(jìn)行詳細(xì)研究，以評估其存在生命的可能性，并與木衛(wèi)二、木衛(wèi)四的狀況進(jìn)行對比。

同樣在2023年，美國的靈神星探測器和環(huán)火星雙探測器有望搭載于同一枚火箭踏上征途。前者需要?dú)v經(jīng)4年飛行和1次火星飛掠，最終目標(biāo)是勘測富含貴金屬的靈神星，研究其是否為早期衰亡行星的內(nèi)核。后者將研究太陽風(fēng)對火星大氣層、磁層的影響，并對比研究地球的類似情況。

對于更遙遠(yuǎn)的宇宙深空，各國在2023年也計劃開啟一系列項目。歐空局的歐幾里德空間望遠(yuǎn)鏡按計劃將在2023年發(fā)射升空，圍繞太陽運(yùn)行6年并大量拍照，以便創(chuàng)建宇宙三維地圖。日本即將發(fā)射X射線成像和光譜任務(wù)望遠(yuǎn)鏡，重點(diǎn)探測來自遙遠(yuǎn)恒星和星系的X射線。

歐幾里德空間望遠(yuǎn)鏡在廠房內(nèi)進(jìn)行測試

總之，2023年各國將有一系列航天發(fā)射計劃力爭如期履行，亮點(diǎn)紛呈，各有特色，相信廣大航天愛好者和業(yè)內(nèi)人士都將酣暢淋漓地享受“盛宴”。

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