2009年9月18日，是日本軍國主義發(fā)動(dòng)九一八事變，侵占中國東北地區(qū)的78周年紀(jì)念日。就在此日凌晨，日本的空間站轉(zhuǎn)運(yùn)飛行器1號(hào)(HTV-1)成功與國際空間站完成對(duì)接。引發(fā)世界廣泛關(guān)注。作為關(guān)鍵步驟，它使得素來視野深遠(yuǎn)的日本航天事業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈方面開始成熟。日本已是事實(shí)的宇宙開發(fā)大國。
邁向載人化
2009年9月11日，HTV-1貨運(yùn)飛船在日本鹿兒島縣的種子島發(fā)射場(chǎng)升空。HTV-1全長(zhǎng)9.6米，直徑4.4米，自重10.5噸，能裝載約6噸貨物。美國航天局官員隨即表示，日本將在未來的國際空間站規(guī)劃中發(fā)揮核心作用。
HTV-1本次飛行任務(wù)為檢驗(yàn)其脫離運(yùn)載火箭后的運(yùn)行技術(shù)、控制能力，在封閉的狀態(tài)自動(dòng)靠近空間站，以及推進(jìn)系統(tǒng)和與空間站對(duì)接后，宇航員進(jìn)入飛船內(nèi)的相關(guān)設(shè)計(jì)等。
根據(jù)美國航天局的計(jì)劃，現(xiàn)役的三架航天飛機(jī)將在2010年全部退役。而新型品至少需要在2018年方能試行。因此，HTV與俄、歐的貨運(yùn)飛船將承擔(dān)向國際空間站運(yùn)輸物資的重任。而HTV的加壓和非加壓貨艙設(shè)計(jì)非常突出，將運(yùn)送外部實(shí)驗(yàn)裝置和電池等關(guān)鍵部件，因此備受關(guān)注。
根據(jù)國際空間站的進(jìn)度，HTV的發(fā)射頻率將達(dá)到每年一架。
而讀賣新聞去年就報(bào)道，美國航天局(NASA)和日本宇宙研究開發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)已經(jīng)就美國進(jìn)口HTV進(jìn)行磋商。合同數(shù)額頗為巨大。
日本，似乎不久前還遭遇信任危機(jī)，而現(xiàn)在忽然可以向海外大量出口航天工業(yè)。力量著實(shí)令人驚嘆。此次HTV-1本身就通過遙控和遙測(cè)技術(shù)的結(jié)合，代表日本技術(shù)無人化已為先進(jìn)。而在對(duì)接時(shí)宇航員能否安穩(wěn)進(jìn)入加壓貨艙作業(yè)，以及返回地球等方面的不懈進(jìn)取，也說明日本正試圖盡早完成載人化。
本次由H2B火箭攜帶HTV-1飛船升入太空。H2B是對(duì)日本目前的主力運(yùn)載火箭H2A的改進(jìn)。H2B的運(yùn)力能與歐美火箭相比。H2B火箭長(zhǎng)56.6米，重531噸，是使用液氧和液氫為推進(jìn)劑的二級(jí)式火箭。地球同步轉(zhuǎn)移軌道的發(fā)射能力約8噸，空間站轉(zhuǎn)運(yùn)飛行器軌道的發(fā)射能力為16.5噸。
H2B將使日本在飛船和大型衛(wèi)星的商業(yè)發(fā)射領(lǐng)域進(jìn)步迅速。當(dāng)然，在國際市場(chǎng)占有重要地位并非易事。它的最強(qiáng)對(duì)手，歐洲的阿麗亞娜，地點(diǎn)在赤道附近，可以全年發(fā)射。而種子島緯度很高，只能在夏冬進(jìn)行。而俄羅斯和中國的較低費(fèi)用，也讓日本有些壓力。
HTV-1貨運(yùn)飛船此次將為國際空間站運(yùn)輸七個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、外部實(shí)驗(yàn)設(shè)備和希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙的一個(gè)保管臺(tái)。希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙由日本自主建造，可謂人類巨大的科學(xué)成就之一。
國際空間站的美國命運(yùn)號(hào)和歐洲哥倫布號(hào)實(shí)驗(yàn)艙，均由亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)在2001年和2008年一次運(yùn)送并安裝完畢。而日本希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙過于巨大，則需要分三次運(yùn)送。
2009年7月18日，美國奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)兩位宇航員克里斯·卡斯蒂、湯姆·馬氏布恩，完成希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙的暴露設(shè)施的搭建工作。意味著希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙亦安裝完畢。
此前，日籍宇航員土井隆雄和星出彰彥在美國發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)的運(yùn)送下，分別在2008年的3月和6月將艙內(nèi)保管室、實(shí)驗(yàn)室和遙控操作系統(tǒng)安裝。
國際空間站設(shè)計(jì)可容納6人。而日本希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙便可容納4人。
HTV飛船在成為為國際空間站補(bǔ)給物資的最重要力量后，若能實(shí)現(xiàn)載人，將使日本擁有徹底獨(dú)立的宇宙開發(fā)系統(tǒng)，甚至與美國不分伯仲。
日本正在加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，由單純的“技術(shù)立國”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;科學(xué)立國”。日本從1970年開始，成為世界申請(qǐng)專利最多的國家，但主要為應(yīng)用領(lǐng)域。且近年有被美國超越的趨勢(shì)。但日本在新世紀(jì)剛度過的八年間，有八位科學(xué)家獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)和化學(xué)獎(jiǎng)。而湯姆森路透公布的數(shù)字顯示，根據(jù)1998年1月至2008年8月在該公司索引期刊發(fā)表的論文，日本以論文總數(shù)796807篇、被引用總數(shù)7201664次排名第四位。
希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙對(duì)于日本基礎(chǔ)研究具有鮮明意義。電子、生物制藥、粒子物理學(xué)、材料化學(xué)等大學(xué)、研究所和公司都通過參與該項(xiàng)目獲益匪淺。
日本已挑選出最先在希望號(hào)實(shí)驗(yàn)艙開展研究的五十個(gè)項(xiàng)目。日本科學(xué)界和工業(yè)界表示出濃厚的興趣。有二十八項(xiàng)是材料方面的，二十一項(xiàng)是生命方面的。首批實(shí)驗(yàn)中，會(huì)出現(xiàn)晶體爐、晶體生長(zhǎng)裝置、流體物理學(xué)裝置。
登陸月球競(jìng)賽
千禧年到來時(shí)，世界主要工業(yè)國就公布了太空探索的規(guī)劃。登陸月球成為重要部分。
曾經(jīng)的美國“阿波羅”計(jì)劃雖然鼓舞人心，但畢竟是冷戰(zhàn)的產(chǎn)物。此次重新讓人類登陸月球，多少基于一個(gè)和平穩(wěn)定的環(huán)境。但同樣是某種競(jìng)賽，甚至更加殘酷驚險(xiǎn)。
日本做到了“先發(fā)制人”。憑借自身優(yōu)良的工業(yè)素質(zhì)，與中國、印度等新興體相比，日本的月球事業(yè)要顯得目標(biāo)長(zhǎng)遠(yuǎn)，并且步履沉穩(wěn)。
根據(jù)JAXA發(fā)布的消息，2009年6月11日凌晨3：25，日本月球觀測(cè)衛(wèi)星月亮女神(SELENE)號(hào)，墜落在月球南緯65.5°、東經(jīng)80.4°的GILL環(huán)形山附近。SELENE漢譯為塞勒涅，取自希臘神話。月亮女神在日本也被叫做輝夜姬，是由公眾選舉出的，來自日本古老的傳說竹取物語。
月亮女神是自美國阿波羅計(jì)劃以來規(guī)模最復(fù)雜的探月項(xiàng)目。耗資約2.69億美元。2007年9月14日，“月亮女神”觀測(cè)衛(wèi)星由H2A火箭搭載升空。月亮女神包括一個(gè)主軌道器和兩顆子衛(wèi)星。主軌道器規(guī)格為2.1×2.1×4.8米，重3噸。一顆子衛(wèi)星先前在2月已經(jīng)墜落月面，另外一顆今后將繼續(xù)必要的觀測(cè)，以校正數(shù)據(jù)。月亮女神設(shè)定的三大科研目標(biāo)是研究月球的起源和演變、獲得月球表面環(huán)境信息、在月球軌道上進(jìn)行電波學(xué)研究。自2007年12月開始工作至2009年1月，月亮女神一直在距月面約100公里的軌道圍繞月球觀測(cè)。隨后降低高度，檢測(cè)月球的磁場(chǎng)情，并且拍攝大量月面圖片。
日本計(jì)劃在2012年發(fā)射月亮女神2號(hào)。主要是關(guān)于月球著陸器和在軌觀測(cè)的巡視器。仍舊繼續(xù)勘探月球資源。著陸地點(diǎn)初步選擇在赤道或者北極。
日本內(nèi)閣府2009年4月3日表示，日本正在尋求2020年前發(fā)射月球漫步機(jī)器人，隨后開展宇航員聯(lián)合任務(wù)。宇宙開發(fā)戰(zhàn)略總部宣布，關(guān)于任務(wù)的細(xì)節(jié)，例如技術(shù)拓展和預(yù)算會(huì)在兩年內(nèi)確定。以宇宙開發(fā)戰(zhàn)略總部的報(bào)告，類人機(jī)器人與宇航員聯(lián)合登陸月球成為重點(diǎn)?？蚣軆?nèi)，還有研制彈道導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)、太空無線電波分析系統(tǒng)、地球自然災(zāi)害預(yù)報(bào)跟蹤系統(tǒng)等。
路透社援引日本內(nèi)閣府的會(huì)議，如果日本空間太陽能發(fā)電站和探月的工程得以實(shí)施，不僅需要機(jī)器人，也需要宇航員。因此，載人航天項(xiàng)目無疑將提供技術(shù)基礎(chǔ)。日本目前有六位宇航員升空，但均是與別國合作。因此日本將力主獨(dú)立從事載人航天。
遵照長(zhǎng)期發(fā)展，日本提出2025年著手建設(shè)有人月球基地，開發(fā)和利用月球資源。這是日本探月的最終目標(biāo)。日本還將制作類似美國航天飛機(jī)的可反復(fù)使用的飛行器。隨著美國亦力圖重返月球，日本和美國間的競(jìng)爭(zhēng)和合作越發(fā)明朗。
與探月相匹配的是日本空間太陽能發(fā)電站。同時(shí)向月球基地和地球輸送電力。太陽是一顆穩(wěn)定的恒星。它的電磁輻射，是地球的大氣圈、水圈、生物圈運(yùn)動(dòng)，以及巖石圈作用的主要能源。經(jīng)過實(shí)測(cè)，地球僅能獲得太陽輻射總能量的二十二億分之一。除去被大氣層反射和吸收的部分，每秒到達(dá)地面的能量就與燃燒500萬噸無煙煤炭相當(dāng)。因此人類社會(huì)在數(shù)十年前就把目光投向太陽。
根據(jù)日本政府的計(jì)劃，日本將在三十年后建立空間太陽能發(fā)電站，安裝4平方公里的電池板，發(fā)電量達(dá)到1吉瓦(約合10億瓦)，可供29.4萬戶東京家庭使用。耗資超過2萬億日元。日本始終是新型能源的領(lǐng)軍者。美國總統(tǒng)奧巴馬在去年當(dāng)選后，就出版為發(fā)展空間太陽能技術(shù)向公眾征集意見的白皮書。2009年5月，美國眾議院能源和商業(yè)委員會(huì)通過新的《美國清潔能源和安全法案》。此法案將刺激全球碳市場(chǎng)交易在2020年達(dá)到3萬億美元。從而產(chǎn)生以碳市場(chǎng)交易為計(jì)價(jià)的貨幣體系。
超級(jí)諜眼
日本的偵查衛(wèi)星計(jì)劃是“情報(bào)搜集衛(wèi)星”(IGS)系統(tǒng)。包括四顆衛(wèi)星，都已經(jīng)發(fā)射入軌。包括光學(xué)成像衛(wèi)星和雷達(dá)成像衛(wèi)星。屬于第二代偵查系統(tǒng)。分辨率約為1米。重點(diǎn)“關(guān)照”亞太地區(qū)。能對(duì)地球任何角落進(jìn)行每日兩次的偵查，并通過同步軌道上的“數(shù)據(jù)中繼與跟蹤衛(wèi)星”(DRTS)，實(shí)時(shí)傳回地面情報(bào)處理中心。IGS的中樞位于東京新宿。三個(gè)地面站位于茨城縣北浦、北海道苫小牧和鹿兒島縣阿久根。在澳大利亞西部珀斯地區(qū)建有珀斯衛(wèi)星管制站。
而美國嚴(yán)禁就光學(xué)敏感元件的支持裝置、攝影用望遠(yuǎn)鏡的驅(qū)動(dòng)裝置、圖像數(shù)據(jù)壓縮傳輸技術(shù)對(duì)日本轉(zhuǎn)讓。但近年傳出，美國已經(jīng)授權(quán)日本維修裝載偵查衛(wèi)星、宙斯盾等方面機(jī)密技術(shù)的“黑匣子”，這意味著美國在對(duì)日本持續(xù)松綁。
日本的偵查衛(wèi)星主要是根據(jù)日本長(zhǎng)期的多用途民用遙感衛(wèi)星建立的。目前日本早已啟動(dòng)第三代、第四代偵查系統(tǒng)。預(yù)計(jì)在2009年至2011年部署第三代。只在朝鮮地區(qū)上空通過一次就會(huì)完成全部拍攝任務(wù)。
第四代堪稱“超級(jí)間諜”。范圍將精確覆蓋全球。直逼美以。分辨率小于50厘米。
另外，由三菱電機(jī)、日立、豐田汽車合作的民間“準(zhǔn)天頂”衛(wèi)星定位系統(tǒng)，將與美國GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)合用，精度達(dá)到10厘米左右?？梢詮浹a(bǔ)日本偵查系統(tǒng)的盲區(qū)，并且抗干擾能力很強(qiáng)。并且，在美國的扶持下，依靠日本的工業(yè)優(yōu)勢(shì)，日本正在依靠宇宙開發(fā)，構(gòu)建導(dǎo)彈系統(tǒng)。
例如日本M5火箭，是直徑為2.51米的世界最大級(jí)別的三級(jí)固體火箭。可以將1.8噸的衛(wèi)星送到250千米、傾角31°的地圓軌道。可改裝為極強(qiáng)的洲際彈道導(dǎo)彈。由于日本利用電子和半導(dǎo)體優(yōu)勢(shì)，在精確制導(dǎo)方面領(lǐng)先，美國就需要與日本合作，獲得日本先進(jìn)的技術(shù)，達(dá)到平衡。1985年“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃實(shí)施后，美國就要求東芝提供成像尋的裝置。往后又要求提供高速邏輯砷化鎵器件、亞微米光刻技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)。
結(jié)束語
如何看待日本迅速在航天業(yè)趕超中國，是一個(gè)關(guān)鍵的問題。是嚴(yán)厲警惕，是從細(xì)枝末節(jié)處觀察和學(xué)習(xí)，還是單方面地尋求合作，達(dá)成微妙的平衡?值得令人思考。
日本試圖從戰(zhàn)敗國逐漸政治正?；?。軍事實(shí)力成為它的重要籌碼。航天業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)所體現(xiàn)的正是軍事實(shí)力的擴(kuò)張。但軍工終究也是日本重化工業(yè)的一部分。日本重化工業(yè)的長(zhǎng)處，并非顯而易見的政策支持、官民共舉，而其實(shí)是它的綜合性。
在航天業(yè)，從無人的貨運(yùn)飛船，到載人實(shí)驗(yàn)艙，到大運(yùn)力火箭，到探月衛(wèi)星，到空間太陽能發(fā)電站，日本從不放棄任何領(lǐng)域。而是集中和協(xié)調(diào)資源，將各領(lǐng)域規(guī)劃成一個(gè)整體，爆發(fā)力量。
(作者系社科院日本經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)理事，曾在三井物產(chǎn)工作12年，著有《三井帝國在行動(dòng)》)