成本最低的神舟二十救援方案?三個(gè)方案分析:太空救援一次要多少錢

11月8日，微博航天大佬@北京藍(lán)龍發(fā)表了一篇博文，特別提到了“中國載人航天工程將 ’以人為本、安全至上’”的理念，很多網(wǎng)友敏銳的意識到，這位在航天領(lǐng)域頗有資源的大佬估計(jì)是聽到一點(diǎn)什么消息了，這可能預(yù)示著神舟二十號被空間碎片撞擊后情況不是很樂觀

航天大佬透露的消息：神舟二十被空間碎片撞擊后情況很不樂觀？

這篇博文內(nèi)容是這樣的：

配圖是周總理的當(dāng)年對航天工程的寄語，11月5日，中國載人航天辦公室公布神舟二十號遭到空間碎片撞擊以來，全國人民的心都被揪了起來，反復(fù)刷新各大新聞媒體的最新動態(tài)，希望能從中聽到好消息，然而這篇推文的意味就有點(diǎn)明顯了！

盡管目前還未公布調(diào)查結(jié)果，但消息靈通人士強(qiáng)調(diào)“穩(wěn)妥可靠、萬無一失”，這就表示神舟二十號被空間碎片撞擊后的評估結(jié)果不甚明朗，為了防止萬一，可能會放棄神舟二十號載人返回，唯一的結(jié)果就是轉(zhuǎn)而尋求發(fā)射神舟二十二號飛船將二十號的三名航天員帶回地球。

中國載人航天的應(yīng)急機(jī)制是“按照‘一發(fā)一備’模式，備用飛船在軌道艙和返回艙完成總裝測試后，隨時(shí)可以在約一周內(nèi)完成應(yīng)急發(fā)射準(zhǔn)備”，這個(gè)說法沒有官方文件，但中國載人航天辦公室在神舟十三號、十四號任務(wù)前有過說明，所以也可以稱為是官方說法！

當(dāng)時(shí)的神舟十二號執(zhí)行任務(wù)時(shí)，神舟十三號在發(fā)射場待命，神舟十四號執(zhí)行任務(wù)時(shí)，神舟十五號在發(fā)射場待命，目前在軌執(zhí)行任務(wù)的是神舟二十一號，二十二號已經(jīng)在發(fā)射場待命。簡單一點(diǎn)說就是正常發(fā)射情況下，發(fā)射場一直會有一艘飛船待命，這艘飛船的發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間，理論最短時(shí)間3天，以安全穩(wěn)妥考慮則在7~10天左右。

如果從11月5日開始準(zhǔn)備，那么發(fā)射時(shí)間可能在11月12日~15日左右，如果在11月8日開始準(zhǔn)備，那么是11月15日~18日左右，也就是說，神舟二十二號很有可能在未來一周左右發(fā)射前往天宮空間站救援。

網(wǎng)友提出的方案：最不靠譜就是求救國際空間站

當(dāng)然全國人民都不希望出現(xiàn)神舟二十二緊急發(fā)射前往空間站執(zhí)行太空救援任務(wù)，但要是真的需要救援的話，這任務(wù)絕對將會最高標(biāo)準(zhǔn)下完成，別的不說，中國在執(zhí)行救援任務(wù)時(shí)的動員能力、救援速度，完成標(biāo)準(zhǔn)等方面要求是非常高的，在抗洪搶險(xiǎn)、突發(fā)事故與火災(zāi)甚至是海外救援任務(wù)中表現(xiàn)極為出色，全球排名中國是當(dāng)之無愧的第一。

太空救援：網(wǎng)友的方案，最不靠譜是向美俄求助

從11月5日載人航天辦公室發(fā)布神舟二十號遭到空間碎片撞擊的新聞后，社交媒體上網(wǎng)友討論非常熱烈，各方也提出了多個(gè)方案，各有優(yōu)缺點(diǎn)，種花家統(tǒng)計(jì)了下主要有如下三個(gè)方案：

1. 神舟二十號航天員乘坐二十一號返回
2. 神舟二十號航天員乘坐二十一號返回，二十號上去接替二十一號位置
3. 神舟二十二號當(dāng)貨運(yùn)飛船發(fā)射，上天卸貨后帶航天員返回

目前天宮空間站上的對接情況是天舟九號貨運(yùn)飛船、神舟二十號和二十一號載人飛船，所以有很多朋友就認(rèn)為，二十號出問題，不是還有二十一號嘛，二十號的乘員組乘坐二十一號飛船返回不就行了？多大點(diǎn)事啊！

但是問題來了，目前天宮空間站上有神舟二十號乘員組3人，二十一號乘員組三人，如果二十號乘員組用了二十一號飛船返回，那么二十一號乘員組用啥飛船返回？按空間站的安全規(guī)定，在軌乘員組必須有一艘飛船可以隨時(shí)脫離空間站！

因?yàn)樵谲壍郎鲜裁词虑槎加锌赡馨l(fā)生，就像這次是空間碎片撞擊了神舟二十號，要是撞擊了天宮空間站本體影響安全運(yùn)行，那么在軌航天員必須立刻撤離空間站，請問二十一號乘員組沒有了飛船該怎么撤離？所以乘員組直接乘坐二十一號返回肯定是不合適的。

第二方案算是比較靠譜，但是問題來了，為什么要交換下乘坐的飛船呢？原因是目前的天宮空間站對接口用完了，天宮空間站就天和號核心艙有對接口，總共有6個(gè)，各自的功能與對接飛船分別如下：

后向?qū)涌冢贺涍\(yùn)飛船專用接口，一般用于天舟貨運(yùn)飛船對接，但臨時(shí)也可以對接載人飛船，目前對接的是天舟九號；

前向?qū)涌冢?個(gè)臨時(shí)對接口，一般用于載人飛船對接，軸向?qū)涌趯拥氖巧裰鄱惶枺瑥较驅(qū)涌趯拥氖嵌枺齻€(gè)永久對接口，分別對接了問天和夢天兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，還有一個(gè)永久對接口留作擴(kuò)展。

永久對接口不能作為飛船對接用，所以目前天宮空間站內(nèi)的對接口已經(jīng)是滿員狀態(tài)，這才有了二十號的乘員組乘坐二十一號離開，二十二號再對接二十一號離開后空出來的軸向?qū)涌凇＿@個(gè)方案考慮了一個(gè)非常細(xì)致的情況：

天舟九號飛船任務(wù)期可能沒有結(jié)束，而神舟二十號可能因?yàn)樽矒舳鵁o法主動離開空間站，因此二十號乘員組用二十一離開，二十二號飛船交還給二十一號乘員組，這個(gè)計(jì)劃考慮得非常詳細(xì)，還是比較靠譜的。

但是有一個(gè)問題冒出來了，早在俄羅斯聯(lián)盟號飛船因?yàn)楸豢臻g碎片撞擊后泄露冷卻劑，需要執(zhí)行太空救援，原本網(wǎng)友也認(rèn)為可能會乘坐SpaceX的龍飛船返回地球，不過當(dāng)時(shí)有報(bào)道稱宇航員座椅都是單獨(dú)設(shè)計(jì)的，針對每人的體型不同設(shè)計(jì)了最佳人體工程學(xué)座椅，為的就是避免宇航員在差不多10G的沖擊下落地時(shí)受傷。

所以這航天員座位還真不能隨便換？種花家專門查了資料，結(jié)果公開的說法是這樣的：座椅已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、動態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)和多重冗余系統(tǒng)，已通過多代任務(wù)驗(yàn)證，這樣互換沒問題！不過這個(gè)并未有官方確認(rèn)，所以這個(gè)還持有保留意見。

最節(jié)省費(fèi)用的方案：二十二當(dāng)貨運(yùn)飛船發(fā)射，回程帶上航天員

這個(gè)是種花家前一篇文章中一位粉絲的提出的方案，不得不說確實(shí)挺合理，因?yàn)槿绻侨?zhí)行救援任務(wù)的話，二十二上行就要不能帶人了，只能“放空車”，這趟相當(dāng)于就是沒有任何收益，因此這位粉絲提出，讓二十二號飛船當(dāng)貨運(yùn)飛船！

因?yàn)樘熘劬盘栵w船執(zhí)行補(bǔ)給任務(wù)也半年了，應(yīng)該要發(fā)射一次貨運(yùn)飛船，并且貨運(yùn)飛船也不返回，本來就是單趟任務(wù)，這二十二上行帶貨，下行帶人，不是兩全其美么？咋一看確實(shí)相當(dāng)完美，但是載人與貨運(yùn)飛船能平替？或者大致能湊合下嗎？答案是有點(diǎn)難！

• 神舟飛船全長約 9米，最大直徑2.8米，總質(zhì)量約8噸，采用“三艙結(jié)構(gòu)”：軌道艙 + 返回艙 + 推進(jìn)艙。其中返回艙內(nèi)部可用空間約6立方米，軌道艙8立方米，總可用空間14立方米左右；
• 天舟系列為中國自主研發(fā)的大型貨運(yùn)飛船，最大直徑3.35米，發(fā)射總重約13.5噸，采用采用“兩艙結(jié)構(gòu)”：貨物艙 + 推進(jìn)艙。全長約 10.6米，貨艙空間在18~22立方米左右（新舊天舟飛船不一樣）；

看內(nèi)部可用空間也就差了1/3左右，運(yùn)送一次補(bǔ)給的話確實(shí)差不多，但兩者貨運(yùn)能力差得就有點(diǎn)大了，天舟貨運(yùn)能帶貨差不多7噸，而神舟飛船只能帶仨人+300公斤貨物，假如按每人100公斤算，也只能帶600公斤！

兩者的差異是貨運(yùn)飛專門為貨運(yùn)設(shè)計(jì)，并且沒有維生系統(tǒng)，不需要返回，全部用來載貨，而載人飛船有維生系統(tǒng)并且還有返回艙這個(gè)上下都要帶的“死重”，所以兩者帶貨能力差不多差了10倍，按這個(gè)方式計(jì)算，神舟二十二這趟空車還真掙不回本錢，當(dāng)然上行肯定會滿載帶貨，但確實(shí)當(dāng)不了貨運(yùn)飛船，只能帶點(diǎn)“土特產(chǎn)”，給宇航員們加加餐，或者帶個(gè)額外的實(shí)驗(yàn)設(shè)備之類的任務(wù)。

沒能成為成本最低的救援計(jì)劃，是不是有點(diǎn)遺憾？其實(shí)不需要！太空救援這是必定會發(fā)生的，近地軌道太空垃圾每年都在增加，據(jù)歐空局《2025年太空環(huán)境報(bào)告》，各類空間監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)能夠追蹤的目標(biāo)約有2.9萬個(gè)，這是比較大型的，能通過光學(xué)和電磁波段追蹤到的太空垃圾。

而對于太空垃圾的總體規(guī)模，尺寸超過1厘米的空間碎片數(shù)量估計(jì)已超過120萬，其中尺寸大于10厘米的碎片超過5萬，并且數(shù)量正以每年2%至5%的速度在增加。所以在近地軌道上的航天器遭遇太空垃圾撞擊的概率正在增加，比較大型的碎片是可以預(yù)警并變軌，但對于毫米級或者更小的空間碎片無法預(yù)報(bào)，所幸是造成的危害一般不至于摧毀空間站。

早在2023年底，天宮空間站的太陽能電池就曾被空間碎片撞擊，部分電池供電受到影響，2023年12月22日，湯洪波和唐勝杰進(jìn)行了7個(gè)多小時(shí)的艙外作業(yè)，修復(fù)了天和號核心艙外的太陽電池與電纜損傷。第二次是2024年3月1日，湯洪波和江新林再次用了7個(gè)多小時(shí)的艙外作業(yè)，修復(fù)了太陽能板狀態(tài)與電力系統(tǒng)。

更早的2022年12月14日，俄羅斯對接在國際空間站Rassvet艙段上的聯(lián)盟MS-22飛船遭到空間碎片撞擊，在推進(jìn)艙太陽能電池支撐的根部出現(xiàn)一個(gè)直徑大約0.8毫米的小孔，冷卻劑在隨后徹底漏光，這也是導(dǎo)致俄羅斯航天局在2023年3月份執(zhí)行太空救援的原因。

比較有意思的2024年6月5日，波音飛船首次載人飛行，在飛往空間站的路上就發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)、漏氣等多種故障，結(jié)果無法返回了，只能執(zhí)行太空救援任務(wù)，但是因?yàn)椤皺n期”排不出來，一直熬到第二年3月份才返回地球，兩位宇航員的臉都被熬“綠”了。

所以部分網(wǎng)友認(rèn)為可以向國際空間站求救，向美俄求救，其實(shí)那真是狗屁，俄羅斯是全球第一個(gè)進(jìn)入發(fā)射衛(wèi)星并完成首次載人太空任務(wù)的國家，美國則是航天領(lǐng)域全球最強(qiáng)大的國家，倆大神從出事故開始到救下宇航員，一個(gè)用了10個(gè)月，一個(gè)用了9個(gè)月，想要靠他們救援，那真是黃花菜都涼了！

方案分析: 太空救援一次要多少錢

如果真要執(zhí)行太空救援任務(wù)，那么一次要花多少錢呢？2021年2月5日，《中國科學(xué)》上發(fā)表了一篇標(biāo)題為《Integrated planning of on-orbit events and transport visits for long-term space station operation》（長期空間站運(yùn)行在軌事件和運(yùn)輸訪問的綜合規(guī)劃）給出了一個(gè)貨運(yùn)飛船發(fā)射與載人飛船發(fā)射的成本：

• 載人飛船發(fā)射一次的成本是8.5億人民幣，約合1.31439億美元；
• 貨運(yùn)飛船發(fā)射一次的成本是3.5億人民幣，約合5415.9萬美元；

不過有網(wǎng)友提出，神舟二十二號發(fā)射時(shí)因?yàn)椴惠d人，可以將逃逸火箭拆除，從而節(jié)省一部分成本。據(jù)公開資料，長征二號F火箭的逃逸塔有5枚固體火箭，成本約1.2億，那么成本可以降至1.14億美元，這主意不錯(cuò)啊，降了大概1/4，獎(jiǎng)勵(lì)雞腿一個(gè)！

作為參考，俄羅斯聯(lián)盟號飛船，當(dāng)年賣給美國人的船票是6000萬美元~9000萬美元/人，目前大概在7000萬美元左右，SpaceX的龍飛船與NASA結(jié)算的費(fèi)用大概是5500萬美元/人，波音飛船結(jié)算費(fèi)用大約是9300萬美元。

就算用最低的5500萬美元的船票，中國的神舟飛船還是能掙錢的，每趟大概能掙3400萬美元左右。不過呢這是太空救援，不談錢，種花家以這個(gè)為話題只是討論下救援成本評估。國際空間站可以考慮下，萬一要是國際空間站出問題，可以直接找中國救援嘛，成本低，速度快，還能接到天宮空間站上烤完雞翅再回地球，肯定能讓客戶滿意！