未来 20 年，中国航天事业将会迎来哪些关键的技术节点？ 第1页

要看今后20年将会有什么关键节点，得先看现在咱们都做出了什么才行。

载人航天方面：11艘神舟飞船、两个天宫空间实验室、一艘天舟货运飞船。从各个角度验证了我国载人航天各系统的可靠性和实用性，顺手也在天上搞了些科研项目，获得了一些成果。现在第三步也稳稳的迈了出去，天和核心舱成功发射，几天后天舟二号货运飞船也将发射升空，我们的空间站也将在不久的将来完全建成。

月球探测方面：嫦娥1-5号完成了从绕月到采样返回的各个步骤，其中嫦娥二号在完成月球观测任务后还成为了我国首个深空探测器，对地外小行星进行了飞掠观测。嫦娥五号更是完成了一次“阿波罗式”的登月任务，为后续进一步的月球探测任务做了一定准备。

行星探测方面：全世界的火星探测项目中，第一次火星探测+环绕+落火+小车巡视，一个航天器把这些人物全部搞定的，就天问一号独一份，任务难度相当大，但咱们还是非常成功的把祝融送到了火星地面，就等过些天充满电之后开展任务了。

运载火箭方面：这个可说的比较多。自从2016年长征七号首飞以来，我国新一代运载火箭体系已经初步建成，各个轨道的运载能力上限均得到了大幅提升。近地轨道由之前的长征二号F的8.8吨提升到了长征五号B的25吨；同步转移轨道运力由长三乙的5.5吨提升到了长征五号的14吨。运力的提升给了载荷更大的发展空间和机会。此外，面对近年来越来越大的小型卫星发射需求，咱们在扩展上限的同时，也为小卫星们准备了更加廉价的运载火箭和更加快捷的发射方案，例如长征六号和只需要24小时准备的长征11号；跟大型卫星一起“搭车”发射带来的轨道、周期受限相比，小型运载火箭对于这类微小卫星而言有这相当大的诱惑力，同时小火箭的发射成本也更加低廉。

在上面已经完成的工作基础上，我们接下来要做什么？

载人航天方面

首先，空间站的建设肯定会稳步推进，后续将会发射剩余的两个实验舱和一个空间望远镜，完成空间站一期的建设，后续视情况可能会有国际合作舱段或将核心舱备份打上去进一步扩展天宫空间站的体积和功能。此外，航天员将开始一步步的延长驻留时间，使空间站长期有人驻留。

此外，后续巡天望远镜（CSST）升空后，将会定期与天宫空间站对接，航天员可以直接进入巡天望远镜舱内进行相关维护工作。但由于空间站带来的震动较大，所以CSST工作时仅会与天宫空间站共轨飞行而非对接。

除了CSST以外，从近期的新闻中还可以看到一些更加有趣的东西，例如这个：

这是一个国际合作项目，主体就是与欧洲合作，将类似于JWST的分块镜在轨组装，最终建成一个直径约10m的超大型空间望远镜，相当于一个超大号JWST。关于此项目的后续发展让我们拭目以待。

月球探测方面

在嫦娥5号完成其工作后探月“小三步”——绕、落、回均已完成，下一步则是探月工程的“大三步”——探、登、驻。

之前的嫦娥1-5号，均属于“大三步”中的“探月”部分，而这一部分将会继续发展到约2028年，其中包括嫦娥7号，嫦娥6号和嫦娥8号以及几个可能存在的后续项目。此外这一阶段还会与俄罗斯进行合作，在同一片区域里部署多个月球着陆器作为无人科研站，分别携带不同的科研仪器在月球地表开展研究。

而下一步“登月”是非常令人期待的。当然，这里指的是载人登月，从目前的资料来看，我国的载人登月计划可以采用两发新型载人运载火箭，也就是俗称的921火箭进行，一发搭载总重约为25吨的登月舱，另外一发搭载探月型新载人飞船，组合体重量约为50吨，支持两人落月开展工作。

待长征九号开发完成后，我们则可以开发一型重型登月舱（发射到地月转移轨道上的重量可以达到70吨），与921火箭搭配，直接往月球表面上部署一个小型前哨，可短期有人驻留。并未随后的长期有人驻留任务做好准备。

至于载人登月之后，我们不能像冷战时期一样，为了登月而登月，需要在有明确的科研课题的情况下，有针对性的设计载荷与实验内容，并最终实现月面或月球轨道长期有人驻留。

行星探测方面

在天问一号成功发射并进入火星轨道后，与月球探测相似，完成了绕、落、巡的工作。如果一切进展顺利，我国将会进行火星采样返回计划，如果顺利的话，将会在2028年的火星转移窗口进行发射，并于2030年返回。

除了火星以外，我国还会进行小行星探测活动，目标是小行星2016HO3和主带彗星133P，任务将于2022年使用长征三号乙运载火箭进行发射，探测器将会在2023年抵达小行星2016HO3，并对其进行观测和采样，并于2024年携带样本返回地球。随后轨道器利用地球和火星的引力助推，到达主带彗星133P开展延伸任务。

更远期的计划则是在2029年发射木星和行星际探测器，对木星和天王星进行探测。除此之外还会有海王星探测任务，预期在2030年以后才会发射。

运载火箭方面

继长征五号、六号、七号、八号运载火箭的成功发射之后，我国的新一代运载火箭家族基本成型，均采用了环保无毒的氢氧燃料或液氧煤油燃料组合，比冲高、推力大、运载能力强。而后续的新型运载火箭也将继续采用此类燃料组合。

短期内，新型载人运载火箭，也就是921火箭将在十四五期间首飞，其采用了现有成熟技术，一级和二级均使用的是YF100系列也氧煤油发动机，三级采用了和长征五号二级相同的YF-75D发动机，近地运载能力70吨，地月转移轨道运力不低于25吨（激进一点破30吨）。921火箭最突出的一点就是采用成熟技术，可靠性高，并且YF100系列和YF75D发动机的性能指标都不差，用于载人航天相当合适。关于921火箭的详细技术指标，详见我之前的专栏文章。

比921更远一些的，那就是长征九号了。长征九号大家最关注的其实就是发动机，而她使用的发动机更有着“三神器”的外号，因为500吨级液氧煤油发动机YF-130、220吨级氢氧发动机YF-90和25吨级闭式膨胀循环氢氧发动机YF-79的性能在世界现役发动机中都是数一数二的强悍。而最近的新闻中也报道了YF-130的相关消息，原理样机已经成型，半系统试车已经完成。

除了长征九号这种大家伙之外，我们还在研发新型的中小型运载火箭。以降低发射成本，这里的研制主力就不再是航天院所这些“国家队”了，而是民间航天企业。例如蓝箭航天采用液氧甲烷燃料的运载火箭朱雀二号。当然国家队自然也不会缺席，例如航天八院的长征六号和一院的长征八号融合型。这一系列火箭的发展趋势就是简化生产工艺以降低成本，并且缩短测发周期以提升发射密度。

此外，可回收构型的火箭也正在紧锣密鼓的发展中，航天一院的长征八号R预计将于2025年首飞，其捆绑结构不再分离，整体集束回收。八院的长征六号X也已立项，预计2022年即可首飞。

除了这两型已经石锤的可回收构型火箭以外，可能实现回收的还有921火箭和长征九号，当然这两型的可回收构型也只是猜测，并未有任何公开报导证实。此外，除了运载火箭，多次重复使用可回收天地运载工具还包括了腾云空天飞机，目前其各子项目也在紧锣密鼓的研究中。

从以上各种规划中不难看出，我国的航天事业在未来的二十年中将会迎来大量的技术节点和突破，也会出现一波航天成果的井喷，让我们拭目以待。

我们的征途，是星辰大海！

ps：最近事情比较多，写的可能不尽完善，还请各位见谅