奧巴馬2011財年預算申請報告取消星座計劃

范嵬娜（北京空間科技信息研究所）

□□2010年2月1日，美國總統(tǒng)奧巴馬向國會提交了2011財年政府預算申請報告，其中為美國航空航天局（NASA）申請的預算約為190億美元。報告稱：取消前總統(tǒng)小布什提出的載人重返月球的星座計劃；“國際空間站”的運行至少延長到2020年；投資數(shù)十億美元用于商業(yè)空間運輸系統(tǒng)和新技術的開發(fā)，努力使美國的太空探索活動持續(xù)、穩(wěn)步發(fā)展。該預算申請報告還有待國會批準。

NASA 2011財年預算申請報告預算表 百萬美元

1 NASA 2011財年預算申請概述

奧巴馬在2011財年政府預算申請報告中明確提出了NASA新的指導方針：①NASA新的戰(zhàn)略途徑將在研究和技術方面開展大量的研發(fā)活動，這將使未來的載人航天活動更具有經(jīng)濟可負擔性和可持續(xù)性；激勵新一代美國人，提高人類對太陽系和宇宙的了解水平。②NASA獲得的技術投資將確保未來的太空探索者獲得那些目前只能夢想的工具、能力和知識。③期待NASA與國會和其他相關方一起促進實現(xiàn)總統(tǒng)和國家提出的NASA目標。

在NASA 2011財年預算申請中，2011－2015財年預算總額約為1000億美元，比2010財年預算中的2011－2015財年預算總額增加了60億美元，其大宗和持續(xù)的投資集中在：研發(fā)創(chuàng)新技術和驗證旗艦技術，尋求太空探索新途徑；實施到達太陽系多個目的地的機器人先驅(qū)探測任務；研發(fā)重型運載和推進技術；開發(fā)美國商業(yè)空間飛行能力；提高未來運載能力，包括在航天飛機退役后現(xiàn)代化改造肯尼迪航天中心的工作；延長和增強“國際空間站”的應用；旨在提升NASA、其他政府和商業(yè)航天能力的跨部門技術研發(fā)計劃；加速氣候變化研究和觀測衛(wèi)星的研制；發(fā)展新一代和綠色航空；支持教育，重點在于科學、技術、工程和數(shù)學（STEM）。

2 NASA 2011財年預算申請關注點

2.1 探索研究和研制

在NASA 2011財年預算申請中包括3項新探索計劃：①關鍵技術驗證計劃，2011－2015財年預算總額約為78億美元；②重型運載和推進技術研發(fā)計劃，2011－2015財年預算總額約為31億美元；③機器人先驅(qū)探測任務計劃，2011－2015財年預算總額約為30億美元。此外，此前已有的人體研究計劃（HRP）的預算增長了42%，而且每年有500萬美元用于支持共享探索計劃（PEP）。

驗證在軌燃料補給關鍵技術

2.1.1 關鍵技術驗證計劃

關鍵技術驗證計劃主要包括旗艦驗證計劃和使能技術研發(fā)計劃。

旗艦驗證計劃

此項計劃包括投資成本在4億～10億美元、研制周期小于5年的項目。其中包括：與國際、商業(yè)和其他政府實體合作的項目；驗證關鍵技術項目，如在軌推進劑轉移和存貯、充氣式艙、自主/自動交會對接、閉環(huán)生命保障系統(tǒng)，以及其他新一代能力。

使能技術研發(fā)計劃

此項計劃包括更小規(guī)模投資（通常小于1億美元）、更短研制周期的具有競爭力的項目。其中也涉及到商業(yè)、學術和國際合作伙伴的參與，驗證更廣范圍的關鍵技術，如原位資源利用和先進空間推進技術。

2.1.2 重型運載和推進技術研發(fā)計劃

重型運載和推進技術研發(fā)計劃的主要任務是廣泛的研發(fā)活動，旨在支持新一代空間發(fā)射推進技術，力圖降低未來重型運載系統(tǒng)的成本并縮短研制周期。其目標研發(fā)活動包括：第1級發(fā)射推進的新途徑；空間先進發(fā)動機技術的研發(fā)及基本推進技術的研究。該計劃中的項目也涉及到政府、商業(yè)、學術和國際伙伴的參與。

2.1.3 機器人先驅(qū)探測任務計劃

此項計劃將實施到達月球、火星及其衛(wèi)星、拉格朗日點以及小行星附近的機器人先驅(qū)探測任務，為未來載人活動勘測目標、識別危險和資源，以確定未來向太空擴展人類文明的過程。該計劃的研究目標包括試驗技術和運行概念，執(zhí)行觀測任務，為未來載人太空探索作準備。機器人先驅(qū)探測任務計劃通常支持成本小于8億美元的任務，其中可能包括：到達月球表面的機器人任務，在地球可以對其進行遠程操作，并傳輸接近實時的視頻圖像；驗證用于處理月球或小行星材料的“工廠”任務。

2.2 “國際空間站”

美國原計劃在2015年結束“國際空間站”的運行，在2016年使其脫離軌道，但在2011財年預算申請報告中建議“國際空間站”運行至2020年或以后。

相對于2010財年預算，在2011財年預算申請中為“國際空間站”的2010財年預算追加了4.63億美元，在2011－2014財年中共增加了20億美元。新的預算水平能支持“國際空間站”至少運行到2020年，這與國際合作伙伴的意愿是一致的。2011財年預算申請報告的重點是增強“國際空間站”性能，改進地面支持系統(tǒng)和在軌系統(tǒng)，并支持“國際空間站”國際實驗室活動。其目標是充分利用空間站的研發(fā)能力，進行科學研究、改進空間運行的性能，并對NASA其他計劃開發(fā)的新技術進行驗證。

未來將由商業(yè)航天器執(zhí)行“國際空間站”任務

2.3 商業(yè)乘員和貨物運輸計劃

在成功研制商業(yè)貨物運輸系統(tǒng)的前提下，2011財年預算申請報告為在2011－2015財年開發(fā)美國商業(yè)載人航天運輸系統(tǒng)投入約60億美元預算（在2010財年預算中沒有此項預算）。商業(yè)乘員運輸項目在2011－2015財年的年度申請預算分別為5億、14億、14億、13億和12億美元；商業(yè)貨物運輸項目則只有2011財年的3.12億美元。NASA將通過競標的方式分配這些經(jīng)費，以支持一系列不同層次計劃風險的系統(tǒng)和系統(tǒng)元器件研制，如改進現(xiàn)有運載器用于載人任務，以及研制可與多個運載器相匹配的新型航天器。NASA將確保所有系統(tǒng)滿足其嚴格的載人要求。

2.4 航天飛機

在2011財年預算申請報告中，為2011財年航天飛機項目預算增加了6億美元，以保證航天飛機能夠完成剩余5次飛行任務（航天飛機退役可能推遲到2011年），同時全力支持航天飛機勞動力和設施轉移工作。

2.5 新航天技術

2011財年預算申請報告中提出投資研發(fā)新一代技術，以助于提高美國在關鍵研究領域的領導地位；獲得遠期能力；開發(fā)大量創(chuàng)新技術，使NASA、其他政府和商業(yè)航天活動更有效、更具有經(jīng)濟可負擔性。為了實現(xiàn)上述目標而實施的計劃涉及廣泛的參與者，并結合了目前的創(chuàng)新合作計劃（IPP）。這些計劃集中在以下關鍵領域，如通信、敏感器、機器人、材料和推進，實施時提倡采用獎金以及其他創(chuàng)新研究投資機制。

2.6 星座計劃

在2011財年預算申請報告中取消了星座計劃，并在2011財年和2012財年共提供25億美元用于相關設施和收尾工作。NASA將盡快取消星座計劃，并創(chuàng)建一支“老虎團隊”，評估勞動力、采購和其他問題。星座計劃是NASA根據(jù)前總統(tǒng)小布什在2004年為了美國重返月球而提出的，已實施6年并投入約90億美元。該計劃的“獵戶座”飛船和戰(zhàn)神－1火箭正在研制中，其中“獵戶座”飛船已在通過初步設計評審后進入關鍵設計評審階段，戰(zhàn)神－1－X試驗火箭也已成功發(fā)射。

3 取消星座計劃分析

3.1 取消星座計劃的原因

載人航天計劃評審委員會的評估結果

奧巴馬政府載人航天計劃評審委員會從2009年5月開始全面評審美國載人航天計劃，而2009年10月22日公布的最終評審結果顯示，美國載人航天計劃似乎正在不可持續(xù)的道路上發(fā)展，其主要原因是美國載人航天計劃所追求的目標與分配資源不匹配。按照2010財年預算水平，美國重返月球計劃是不可行的。奧巴馬政府科學技術政策辦公室官員Jim Kohlenberger表示，美國已經(jīng)在星座計劃上投入了90億美元，但這不能成為在這個不可行計劃上再投入500億美元的借口。美國需要制定明智、謹慎的投資計劃，這些投資確實要能擴展美國新的探索和發(fā)現(xiàn)途徑。

評審委員會比較傾向于靈活性途徑方案，它允許有多種探索選擇，如探測小行星及在行星表面借助機器人開展探測工作。該方案可以使美國航天機構分階段地開發(fā)新技術，使美國公眾不斷受到激勵、鼓舞。評審委員會也建議投資商業(yè)運輸系統(tǒng)和技術開發(fā)計劃。上述建議在2011財年預算申請報告中都得以充分體現(xiàn)，預算申請報告中包括了機器人先驅(qū)任務探測太陽系多個目的地，以及開發(fā)商業(yè)空間運輸系統(tǒng)和技術的經(jīng)費。

美國原計劃利用與阿波羅計劃途徑相似的星座計劃重返月球。根據(jù)評審委員會的評估結果，用于重返月球的重型運載火箭直到2028年或2030年才能使用，而在2030年之前都不會有足夠的經(jīng)費用于研制月球著陸器和月球表面系統(tǒng)。過于關注重返月球計劃也會忽略對探索關鍵技術的投資。因此，在2011財年預算申請報告中取消了星座計劃，其中包括戰(zhàn)神－1、5運載火箭以及“獵戶座”飛船。

奧巴馬政府的首要任務

目前，美國國內(nèi)經(jīng)濟仍處于復蘇階段，失業(yè)率高達10%，財政赤字高達1.56萬億美元，奧巴馬向國會提交的2011財年預算開支總額高達3.8萬億美元。為了縮減財政赤字，奧巴馬不得不砍去或縮減包括重返月球在內(nèi)的120項政府開支項目，從而能使美國政府的財政壓力得到真正的緩解。

2010年1月的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，奧巴馬參選時高達70%的支持率已下跌至50%。為了挽回公眾支持率，奧巴馬總統(tǒng)當前的首要任務還是要解決經(jīng)濟和失業(yè)問題，因此取消了耗資2000多億美元的星座計劃。

3.2 取消星座計劃產(chǎn)生的影響

太空探索追求

Kohlenberger在回答記者提問時解釋說：“我們?nèi)∠亲媱?，并不是放棄進一步探索太空的理想?！彼€指出：“這并不是后退，而是要放棄使用昨天的技術重復40年前的載人登月，而是要進行新技術開發(fā)，使我們能更深入、更快、更經(jīng)濟地進入太空?！?/p>

雖然NASA新計劃還沒有確定研制重型運載火箭以及近地軌道以遠載人探索任務的時間表，但2011財年預算申請報告中包括在今后5年內(nèi)投資數(shù)十億美元開發(fā)相關關鍵技術，旨在使太空探索更快、更具有經(jīng)濟可負擔性。

發(fā)射系統(tǒng)技術研發(fā)方案

美國航天領導地位

在奧巴馬公布2011財年預算申請報告之前，已有共和黨議員反對說，這么做將意味美國載人航天計劃的衰亡，美國不再擁有幾十年來在航天領域的領導地位。然而，近地軌道以遠的載人探索活動是需要先進技術支撐的，奧巴馬提出的2011財年預算包括了3項探索技術研發(fā)計劃，表明在努力作好充足的技術準備，以便未來更簡單、更經(jīng)濟地實現(xiàn)近地軌道以遠的探索活動。這樣看來，取消星座計劃不一定會對美國航天領導地位造成不利影響。