美国宇航员上一次从美国本土升空进入太空已经将近八年了。当美国国家航空航天局 (NASA) 于 2011 年关闭航天飞机计划时，它希望私营企业能够迈出一大步，并与该机构合作，在国际空间站以及其他潜在的近地轨道目的地之间运送宇航员往返。
这个愿景终于即将实现。只是比我们所有人希望的要慢得多。
3 月 2 日，如果天气允许，SpaceX 将在商业载人航天计划的框架下，与其与 NASA 的合作伙伴一起，发射其首个载人航天器——载人龙飞船 (Crew Dragon，又名 Dragon 2)。这次测试飞行（称为 Demo-1）不会载人。但如果一切顺利，它将是 7 月份载人测试飞行（Demo-2）的前奏，届时将有两名宇航员参加，终于结束美国在载人航天方面长达八年的对俄罗斯的依赖，使国家再次独立。
“感受很复杂，”位于华盛顿特区的 NASA 总部商业航天开发总监 Phil McAlister 说。“我不想代表整个团队发言，但对我个人而言，我既感到兴奋，又有点焦虑。”
我们是如何依赖俄罗斯火箭的？
早在正式退役航天飞机计划之前，NASA 就在考虑替代方案。2010 年，在结束星座计划及其重返月球的计划后，奥巴马政府决定将该机构的载人航天重点转移到开发太空发射系统 (Space Launch System) 和猎户座 (Orion) 深空载人飞船上。这支持了在 2030 年代将人类送往火星的总体目标。
而当 NASA 专注于开发和测试新的深空探索技术时，它可以将近地轨道运输需求转交给私营企业，私营企业可以往返国际空间站并运送宇航员，并在开发自己的技术的同时找到自己的“太空立足点”。在此期间，该机构将与俄罗斯合作，通过从哈萨克斯坦发射的联盟号 (Soyuz) 任务，在几年内将宇航员送往国际空间站。这对于各方来说都是双赢。
因此，2014 年，商业载人航天计划正式诞生。该机构与波音 (Boeing) 和 SpaceX 签订了合同，负责开发和测试新的航天器，这些航天器基本上可以作为航天飞机成本更低、效率更高、更安全的新一代替代品。当时，NASA 已经在商业补给服务 (Commercial Resupply Services, CRS) 计划中取得了巨大成功，该计划有效地将国际空间站的货物运输需求外包给了 SpaceX 和轨道科学公司 (Orbital Sciences)（后来是 Orbital ATK，最近被诺斯罗普·格鲁曼 Northrop Grumman 收购）。这是一次极其成功的合作，NASA 相信它可以将同样的模式复制到其载人航天业务中。
不幸的是，商业载人航天计划从一开始就饱受延误的困扰。最初的目标是让 SpaceX 和波音在 2017 年前进行首次载人任务。两年后，两家公司甚至还没有将空飞船送入轨道。SpaceX 将 Demo-1 推迟到下个月，这似乎已经成为常态。（波音公司计划最早在 4 月份进行首次无人飞行测试，首次载人飞行计划在夏末进行。）
与此同时，美国正迎来购买联盟号发射座位以运送宇航员往返空间站的第八个年头——而且这个过程远非一帆风顺、可靠。在华盛顿和莫斯科关系恶化之际，NASA 和俄罗斯航天局 (Roscosmos) 尽了最大努力确保国际空间站的顺利运行。但俄罗斯减少了对国际空间站的参与，这限制了美国可获得的座位数量，价格也随之上涨，已耗费 NASA 数十亿美元。SpaceX 和波音并非全应承担责任（国会可能负有最大责任，因为它早期对商业载人航天计划的资助不足），但它们可能已经感受到了这些沮丧的影响：据 SpaceNews 报道，日程确定性是 NASA 选择联合发射联盟 (United Launch Alliance) 而非 SpaceX 来执行即将进行的飞往木星附近特洛伊小行星的露西 (Lucy) 任务（该任务将于 2021 年 10 月发射）的原因。（SpaceX 已选择抗议此合同，认为它可以以更低的成本发射露西任务。）
归根结底，美国进入国际空间站的通道已经陷入一种危险且昂贵的境地。NASA 通过俄罗斯进入空间站的通道将于 9 月份正式结束，因此任何进一步的延误都可能意味着美国暂时失去进入国际空间站的权限。
为什么花了这么长时间？
McAlister 反驳说，虽然从外部看来，这个计划充满了延误和等待，但幕后的气氛是友好且相对平静的。“从历史上看，载人航天硬件的开发需要多长时间，（商业载人航天计划）是一个相当快速的开发周期，”他说。“我知道我们已经几次推迟了计划，所以人们可能会想，‘哦，他们花了这么长时间’，但……我们在 2014 年 9 月签署了合同。四年后，我们就谈论进行首次测试飞行，这在宏观的整体计划中确实不算长。”
的确如此：虽然载人龙飞船表面上是早期龙飞船的升级版本，但它需要做好载人航天的准备——而这需要时间。公司必须设计舒适安全的座位、逃生系统、窗户、供机组人员使用的仪表板来控制设备，等等。
从 NASA 的角度来看，这些延误并不意外。“一般来说，”McAlister 说，“在航空航天工业中，我们倾向于一开始就制定激进的计划。”这为团队提供了高效推进的动力，并为应对障碍和挑战留出了充足的时间。这种心态也解释了为什么 NASA 经常推迟自己的最后期限。McAlister 和他的团队试图灌输的文化灵感来自于已故的加州大学洛杉矶分校 (UCLA) 篮球队教练约翰·伍登 (John Wooden)：“要快速——但不要仓促。”
即使是今年——测试飞行年——也不能幸免于计划的变更。“明年很可能是我们经历过的最艰难的年份之一，”McAlister 说。“我们将面临需要解决的问题。每一次发射都有与其计划相关的风险。”
值得吗？
这取决于你怎么看。毫无疑问，从长远来看，载人龙飞船和星际客机 (Starliner) 都将成为具有成本效益的飞行系统。平均每次航天飞机发射的成本约为 4.5 亿美元。两种新型航天器的成本都不应如此之高——特别是 SpaceX，得益于其在证明可重复使用火箭可行性方面的精湛工作。猎鹰 9 号火箭（将载人龙飞船送入太空）的每次发射成本仅约为 6200 万美元。载人发射的成本预计也不会高出多少。
此外，两种航天器都将拥有比航天飞机和其他早期航天系统更好的安全系统。两者都利用所谓的“推式逃生系统”进行发射中止序列。在这种情况下，在发生需要中止的异常情况时，该系统会将航天器从高功率发动机推开，而不是拉开，因此在乘员舱返回地球时，仍然拥有用于机动和高度调整的推进系统。
最后，商业载人航天计划的方法意味着 NASA 无需依赖单一的发射提供商来满足其需求。“我认为这对 NASA 来说是一个巨大的好处，”McAlister 说。政府不依赖任何单一系统非常重要。
近期联盟号 MS-10 发射至国际空间站的途中中止的情况更突显了这一点。俄罗斯联盟号航天飞行系统是世界上最安全的载人飞行器之一，几十年来已成功发射数百次。McAlister 说：“即使有所有这些飞行经验，它也发生了故障。当你依赖单一供应商时……风险确实会增加。”拥有多个供应商意味着在一家公司遇到困难时有多个选择。
每个人都在焦急地等待美国重返太空飞行独立，但商业载人航天计划的成功可能会超越国际空间站任务。如果 Demo-1 顺利进行，并且今年的剩余飞行任务都能成功将宇航员送入太空并返回，那么该机构很有可能会开始考虑是否能将这类合作扩展到太空飞行的其他领域，并利用这些技术实现其他能力。NASA 已经在为未来前往月球、火星以及其他地方的旅行开发自己的航天飞行系统，但设想一个未来版本的载人龙飞船——一个为深空任务设计的版本——可能会在这些计划中发挥作用，这并非不切实际。就目前而言，让我们只希望下个月的发射能够顺利进行，没有任何意外。
