【力舟看世界】日本航空航天業小史

2021-02-25 鍵睿智庫

1961年4月12日,蘇聯太空人尤裡·加加林乘坐「東方1號」飛船進入太空,這標誌著人類宇航時代開始了。此後,各主要國家一直積極推動太空探索。

 

「東方號」載人飛船結構示意圖


日本早在1950年代中期就開始發展火箭和航天技術,先後研製了「鉛筆」、「卡帕」、「拉姆達」三個系列的固體探空火箭並進行了多次試射,隨著航空技術的不斷發展,目前開始研製運載火箭和人造地球衛星。

 

日本H2A運載火箭


日本航天事業的發展離不開政府的指導與規劃。目前,日本航天事業由政府集中領導,首相的航天諮詢機構是宇宙開發委員會。日本航天產業以宇宙開發戰略本部(SHSP)為主導進行宏觀戰略管理,由其統籌協調防衛省、文部科學省、經濟產業省、國土交通省等政府機構的航天政策,由宇宙航空研究開發機構(JAXA)負責執行具體事務,JAXA是空間技術的核心研發機構。 

隨著航天產業的規模化發展,日本航天產業在不斷的科學化、法律化。2008年5月13日,日本眾議院投票通過了改變該國航天開發中「非軍事和平利用原則」的《宇宙基本法》。此外,日本內閤府下成立統管航天的航天開發戰略本部,定期發布《宇宙基本計劃》,全面系統推進政府的航天政策和計劃。2009年6月和2013年1月,日本制定過兩個《宇宙基本計劃》。這標誌著日本政府已經把宇宙空間的軍事開發定位為國家安全戰略的重要組成部分,同時也加強了國家對航天的統一領導。

近年來日本在航天事業方面的成就不少。據北京空間科技信息研究所肖武平先生在《日本航天能力發展評估》一文中提供的數據顯示:2017年日本航天能力評估總分為29.42分,位列全球第5位。從評估維度看,日本在政府支持、技術能力、保障能力、創新發展維度高於20國(中國、阿根廷、澳大利亞、巴西、加拿大、法國、德國、印度、印度尼西亞、義大利、日本、韓國、墨西哥、沙烏地阿拉伯、南非、土耳其、英國、美國、俄羅斯 以及歐盟)均值,在產業發展維度低於20國均值。整體來看,日本航天能力位於世界第二梯隊中間位置。

日本航天能力評估結果


截止到2017年12月31日之前的五年日本太空飛行器發射數量達到63個,運載火箭發射多達23次。

 

隨著技術進步、擴散和市場化的深入,全球航空航天產業的市場規模越來越大。全球航空航天工業的市場規模,一直被各國航空航天政策制定者及行業投資者所關注。2018年11月美國空氣動力學諮詢公司和蒂爾集團對此展開了一項科學而又全面的調查,他們將航空航天領域的定義被明確為「所有與飛機和太空飛行器的開發、生產、維護和支持有關的活動」,並用同樣的標準來調查全球各國航空航天產業的情況。該調查結果表明在2017年,全球航空航天工業市場規模達8380億美元。

 

調查資料顯示排名前10的國家的航空航天市場規模已達7310億美元,佔全球規模的87%,這10個國家主導了全球市場。日本在此排名中居於第8位,從整個市場的回報和前景來看,也充分說明日本航空航天業市場足夠大,競爭力也十足,美國《航空周刊》和空間技術網站稱「日本和西班牙擁有健康的航空結構部件和軍用飛機總裝設施。」、「儘管與空間系統支出相比,日本在民用航空研究方面的投資不算多,但在支持本國航空航天工業方面取得了堅實的成果。」

 

2018年11月,三菱公司的YouTube帳號發布了一部關於其強大發射能力和未來H3火箭計劃的宣傳片。MHI(三菱重工)的時任執行長宮永俊一(Shunichi Miyanaga)表示,三菱公司在航空航天領域擁有廣泛的興趣,從商用噴氣機到衛星部件,再到減輕軌道碎片的技術。

 

在關於未來日本航天業的發展問題方面,宮永俊一稱「SpaceX當然是競爭對手。我們非常有信心與他們競爭。」

當今,世界的航天產業正發生巨變,日本政府早期「過分地強調研究開發高精尖技術」的航天政策已不能更好的適應當下的變革,高速發展的相關配套產業使得生產成本大幅降低,航天與 IT、大數據等新技術融合推動了產業創新,航天商業化加速。為更好地適應未來的發展,日本政府空間政策委員會於2017年5月12日發布了《航天工業展望2030》報告,該報告指出了日本航天產業未來發展方向:

1. 利用衛星大數據和ICT技術開展新服務。具體包括:提高遙感衛星精度;發射準天頂衛星,改善高精度定位導航系統;將人工智慧、ICT等技術與衛星等。

2. 提高航天製造產業的國際競爭力。具體包括研發小衛星、小型火箭技術;根據實際需求研發H3大型火箭和高性能衛星等。

3. 建立新的商業模式。具體包括管控風險,完善相關政策,鼓勵日本私人公司積極參與高精度觀測、在軌服務、空間資源開發等新型商業航天服務。

自從1957年蘇聯發射世界第一顆人造地球衛星以來,人類對於外太空的探索腳步從未停止。宇宙是什麼樣子,空間和時間以及相對論的奧義似乎也讓我們對宇宙有了更加深層的迷戀。人類是對未知事物充滿好奇的生物。或許是基於人類迫切想要破解物種起源這一謎題的心願,亦或是渴望在神秘而又未知的外太空中佔據一席之地,人類進行了一次又一次的探索。承載著人類夢想的遙遠的外太空一點一點的讓我們看到了它神秘的樣子。

這的確是一種跨越式的進步,但我們也要注意克制認為人類「無所不能」的想法,因為國際著名的科幻小說《三體》中設想出來的黑暗森林法則,有可能揭示了宇宙中很難發現智慧生命的真正原因,我們很難知道是否有潛伏的危機慢慢逼近。

人類的第一位太空人蘇聯的尤裡·加加林曾說到「宇宙航行不是一個人或某群人的事,這是人類在其發展中合乎規律的歷史進程。」在《流浪地球》的原著小說中,全世界的人類都在地球上做遠離太陽的航行,作者劉慈欣把主人公的妻子設定為他在冰原上參加體育競賽時邂逅的日本女孩。

隨著中國航空航天業實力遠超日本的趨勢越來越明顯,以及中日關係的逐步改善,中國人開始以平靜並帶有一絲欣賞的眼光俯視日本航空航天業的進步。在並不遙遠的未來,中日兩國在航空航天領域將有廣闊的合作空間。

 

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