俄罗斯“火星94”和“火星96”飞行推迟,导致提出“火星联合”任务,把国际仪器、航天器组合在一起。
俄罗斯和美国的火星任务设计师本周在加利福尼亚州帕萨迪纳市喷气推进实验室开会,研究如何更好地确定美国和俄罗斯在提出的被称为“火星联合”的多国空间探索计划中合作的问题。
法国、德国和意大利也在考虑参加新的1998年非载人去火星的任务,这是把多国参加者的大型航天器元件组合起来的首次火星飞行。
此项新任务被认为是俄罗斯由于它的原先“火星94”和“火星96”飞行推迟需要修订其火星计划的结果。它也是逐渐形成的国际同意在行星科学方面进行更紧密合作的产物。
若干次美国和俄罗斯的较小规模飞行已在论证之中。“但是新的‘火星联合’计划将首次把主要的国际硬件组合起来,可以节约成本,实现真正的国际性火星飞行”,据俄罗斯空间研究院火星计划负责人维埃奇尔萨夫 · 林金(Viachelsav Linkin)说。
林金把最初的想法归功于喷气推进实验室负责空间科学与仪器的副主任查尔斯 · 埃拉奇(Charles Elachi)。
目前正在进行的其它火星研究项目都是由美国或俄罗斯领导,只有仪器由其它国家“供应”。但是,火星设计师喜欢在更多国家参加的计划下越过那传统的途径,真正节省成本去实现更有效的探索。
新的计划将把各国目前着重发展的重要技术元件组合起来。此次飞行将包括:
■ 由来自早先设计的“火星96”轨道器和美国“火星调查者”任务的硬件组合起来的国际轨道器。“火星调查者”任务,如果经国会批准的话,仍将在1996年实施。但是,在1998年国际轨道器上亦用类似的“调查者”任务的硬件,将向更加豪迈的飞行提供重量和成本方面的好处。
■ 原先为“火星96”设计的俄罗斯中型越野车现在则移到1998年“火星联合”飞行上。俄罗斯拉沃茨金(Lavochkin)越野车将装备麦克唐纳 · 道格拉斯公司小型机械臂,而且还携带一辆由喷气推进实验室、研制的微型越野车。
■ 原先为俄罗斯“火星96”方案设计的法国低空气球包现在也将与双越野车包一起带到火星表面。
■ 德国和意大利将提供科学仪器,意大利工业界一直在研究能够装在较大的俄罗斯越野车上地表科学钻探机。
■ 俄罗斯将用“质子号”助推器发射这些组合的元件。随成本而定,有可能执行二次飞行任务。
这里工程师认为,国际合作完成的总任务,按每个国家来算,其成本可能比基本的俄罗斯“火星94”方案要低,在5亿美元以下。本周在喷气推进实验室举行的会议将更好地确立美国与俄罗斯的合作。
必须在1995年上半年之前批准飞行,以便在参加国的财政周期内肯定下来。大多数硬件已经设计或制造。工程任务将是把各个元件装成一个国际航天器。
然而,依然存在着重要的政治和资金问题,俄罗斯空间研究院副院长维阿切斯拉夫M. 巴利巴洛夫(Vyacheslav M. Balebanov)说。俄罗斯空间局和俄罗斯空间研究院必须谨慎从事:在把大部分注意力集中在下一次1998年任务之前,按照议会意见,他们得保留俄罗斯政府资金援助用来把“火星94”移到1996年。
当俄罗斯和美国对1998年任务安排更多国际途径时,俄罗斯人也在设法增加对原先“火星94”方案的支援(目前已改到1996年发射)。在多国资助或工程研究方面,他们正在寻求3000~7000万美元,以便增加第2个“火星94”飞行器于1996年发射。
第2个飞行器的精确成本将取决于怎样在研究者之间划分研究项目或资金,据制造俄罗斯航天器的拉沃茨金设计局(Lavochkin Design Bureau)局长安纳托里M. 巴克鲁洛夫(Anatoli M. Baklunov)说。
此项任务推迟到1996年意味着:由于在天体力学方面的差异,飞行器的质量必须减少到150公斤,不是从航天器上拆下有用的仪器,巴克鲁洛夫建议:把空间硬件用来制造第2个“火星94”结构,所以有2个这样的航天器可以在1996年发射去火星。
原先“火星94”将投放2个地面仪器包到该行星上(每个包直径大约为3英尺),而且还有2个深潜穿透器。但是,1996年发射,其重量余量不允许在一个简单航天器上全面完成这些事。然而,增加第二个低成本轨道器将增大总的裕度,扩充其科研载荷,据试验拉沃茨金航天器的巴巴金中心(Babakin Center)负责人罗奥尔德 · 克雷蒙涅夫(Roald Kremnev)说。这些好处包括:
■ 地面站——在只有一个轨道器情况下,可能把这次飞行限于只有2个地面仪器包,没有穿透器。但是,若有2个航天器,1个可以携带2个地面站,另1个就可以携带组合的穿透器/地面站载荷。
■ 数据中继——1996年若发射2个航天器,有1个可以携带较多的推进剂载荷,使它能够更好地起实时中继器的作用,为地面科研作业服务。如果只有1个航天器,其轨道器不太适合用作数据中继。
俄罗斯空间局将设法说服美国航空航天局和法国CNES空间局资助于1996年发射的第2个“火星94”飞行器,但美国和法国资金紧张,将使巴黎和华盛顿难以接受此建议。
[Aviation Week & Space Technology,1994年6月6日]