早在1973年歐洲空間研究組織與美國航宇局簽署了聯合研製“空間實驗室”的協議,經10年時間,花費10多億美元研製的可重復使用的“空間實驗室”,已于1983年由航天飛機攜帶完成了首次航行。截止1986年1月“挑戰者”號失事,共飛行4次,進行了有關天文學、地球物理學、生物醫學和空間加工等方面的大量試驗。今後幾年西方將繼續利用“空間實驗室”進行載人航天試驗活動。但是這些活動受到美國航天飛機飛行計劃的嚴重限制。從80年代中期,西歐航天技術的發展開始轉向載人航天為重點,並繼續通過國際合作,逐步建立自主的載人航天體系。
歐洲航天局于1985年1月制定了一項長期航天規劃,提出了阿裏安-5型運載火箭、海爾梅斯號航天飛機和哥倫布航天站三項計劃。經過兩年多的調研和論證並與美方進行了多次談判後,歐洲航天局1987年11月決定,從1988年1月起正式執行阿裏安-5型運載火箭計劃,並決定對哥倫布艙和海爾梅斯號航天飛機繼續進行詳細論證。阿裏安-5型運載火箭除作為一般大型運載火箭外,還將作為海爾梅斯小型航天飛機的助推系統。海爾梅斯航天飛機可乘坐3名宇航員攜帶3噸有效載荷,在軌道上自主飛行11天,其中6天停靠在航天站上。阿裏安-5型運載火箭與海爾梅斯號航天飛機組合起來,將構成西歐運送宇航員和貨物的航天運輸系統,這是西歐實現獨立自主載人航天的必要條件。
哥倫布計劃包括密封艙、極軌平臺和有人照料的自由飛行平臺三個項目。該計劃的實施分為初始運行能力和自主運行能力兩個階段。初始階段是以加入美國航天站的哥倫布艙投入運行為標誌。自主階段的主要標誌是由一個密封艙和一個資源艙組成的有人照料的自由飛行平臺投入運行。
阿裏安-5型運載火箭、哥倫布計劃和海爾梅斯號航天飛機分別於1996年、1993年和1998年投入使用。上述三大計劃的經費分別約為34.96億、39.08億和44.29億歐洲計算單位。在2000年前,歐洲航天局用於長期規劃的投入約330億歐洲計算單位,其中載人航天計劃及其有關項目佔186.69億歐洲計算單位。
此外,長期規劃中還包括兩顆數據中繼衛星、歐洲資料衛星、第二代氣象衛星等計劃以及獨立自主的航天站和航天飛機等。預計,在2010年後有可能研製成功運輸成本低、效能高的第二代天地往返運輸系統。
1993年6月,美國總統克林頓要求美國航天局重新評審和設計“自由”號航天站,壓縮研製經費和後勤支持費用,尋找廉價的新方案。為此,歐空局的“哥倫布”計劃必須進行相應的調整,其中即將挂靠在“自由”號航天站上的增壓艙須作重大修改,以滿足“自由”號空間站的新的設計要求。與此同時,歐空局成員國在財政上也遇到了困難,經費不足,特別是1993-1995年間更為困難,因此,經費問題也將是增壓艙重新設計時的一個考慮因素。目前,歐空局已提出多種不同尺寸的增壓艙新方案。其中一個方案,發射質量10噸,總長8.5米,可安裝10個國際標準有效載荷櫃,外加5個安裝在天花板上的儲藏櫃和5個安裝在地板上的分系統櫃。發射時可裝載1.7-3.4噸的有效載荷。滿載時有效載荷的總質量可增加到4噸。
重新設計的增壓艙方案,既可由美國的航天飛機發射,也可以用歐空局自己的“阿裏安-5”火箭發射。此外,增壓艙後部端面上,增加了數據中繼系統天線,從而使增壓艙在軌道上飛行時,不但可以通過“自由”號國際航天站由美國的跟蹤和數據中繼衛星發送信息,而且可以直接通過歐空局自己的數據中繼衛星與地面聯絡,從而增大了其自主性。
增壓艙的發射時間決定於重新設計的“自由”號國際航天站的裝配進度,以及歐空局的研究經費的狀況。
歐空局成員國的航天員一方面積極參加俄羅斯的軌道站飛行,同時也積極參加美國航天飛機的搭載飛行。在航天員的選拔、訓練、飛行操作、進行科學實驗、甚至出艙作業方面,獲得了系統的知識和豐富的經驗,為未來獨立地開展載人航天活動打下了良好的基礎。
隨著載人航天活動規模的不斷擴大,歐空局決定成立歐洲航天員培訓中心。該機構設在德國科隆的航天研究機構內,其任務是選拔和訓練來自各成員國的航天員並調整歐洲的航天員活動。擁有了自己的航天員選訓基地,掌握了豐富的航天經驗,歐空局就可以獨立地或積極參與一切國際合作活動,其中包括在國際航天站上飛行、月球基地乃至火星考察飛行。
由於經費緊張,歐空局放棄了已經投資20億美元的“使神”號航天飛機計劃並對載人航天活動進行了重大調整。調整後的歐洲航天計劃如果得到批准,歐洲可望在2003年將航天員送入太空。
在修改後的計劃中,特別強調了多種服務能力和靈活性。主要目標放在為航天站提供大範圍的後勤服務(如定期運送航天員、定期貨物補給、運載工具及航天設施維修等)上。具體項目包括:自動轉移飛行器、航天員運輸艙、機械臂及艙外航天服的研製。據稱,如果這四個項目得以完成,再加上“阿裏安-5”運載火箭的研製成功和改進,歐洲將擁有一個完全獨立的載人航天系統。
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