李光鑫
2017-04-23 06:59:30
大型空间光学遥感器耗资巨大，其经费除了向国家财政申请或从民间筹措外，还有没有其他的解决渠道？
近日研究了一下美国航天局（NASA）和欧洲在空间光学遥感领域的合作，特别是在哈勃望远镜、钱德拉X射线望远镜这些大型空间光学遥感器项目的合作，很受启发。通过国际合作，NASA有效解决了项目资金问题，这是NASA解决大型空间光学遥感器项目经费问题的一惯方法，值得借鉴。
即便对于美国，大型空间光学遥感器的投资也是巨大的。
众所周知的哈勃望远镜为人类天文物理做出了巨大贡献。哈勃重11110公斤，主镜直径2.4米，焦距57.6米，是个大家伙。截止至1986年哈勃产品研制完毕时，哈勃共花费11.75亿美元，这是1986年当时的美元。1990年哈勃发射时共花费47亿美元，1993年在轨维修光学系统又花费了11亿美元，达到了58亿美元，47亿和58亿这两个数据是折算至2010年的美元。
钱德拉X射线望远镜被誉为“X射线领域内的哈勃”。钱德拉重4790公斤，主镜直径1.2米，焦距10米，也不是个小物件。钱德拉造价高达15亿美元之巨，到1999年发射时，加上航天飞机发射和在轨运行费用，项目总成本高达27.8亿美元。
NASA降低哈勃望远镜这类民用空间科学仪器成本的方法有两种：1）降低任务指标或减少需求。2）寻求国际合作。
哈勃为节省经费，降低了指标，主镜口径从3米降到2.4米；另外与欧洲航天局（ESA）合作，ESA出资研制一个后端仪器、太阳能电池，相应地ESA换取到15%的观测时间。
钱德拉为降低成本，去掉了两块镜子、两个后端仪器，还去掉了在轨维护需求。钱德拉找荷兰合作，荷兰出资研制低能量光栅，换取了至少5%的观测时间。
我国也正在发展大型空间光学遥感器。据中国载人航天工程网报道，中国在建造空间站的同时，将发一个单独的“光学舱”。其内将架设一套口径2米的巡天望远镜，采用多种后端功能模块集成设计，共用同一光学系统开展多种观测，以接近“哈勃”望远镜的分辨率和超过其两个数量级的有效视场面积，完成大规模多色成像与无缝光谱巡天。届时将是国内最大口径的空间光学遥感器，填补我国空间天文观测的空白，其多种观测手段的指标，届时将处于国内领先、国际前沿水平。
研制如此先进、庞大、复杂的空间科学仪器想必耗资不菲，完全可以借鉴NASA降低大型空间光学遥感器项目成本的方法：一方面要控制用户需求和任务指标，更重要的是要寻求国际合作。通过出让科学仪器的观测时间换取国际投资，由国际合作伙伴出资研制部分单机或部件级产品，这是一个极好且有效的解决大型空间光学遥感器资金问题的途径。当然其他航天项目也可借鉴。
中国航天发展迅速，世界瞩目，而且日趋强大，在国际上已占有一席之地。中国航天要大胆地走出去，与国际合作。但要争取更高层次的合作，合作目的不仅仅是为了引入国外先进技术，还可以用我国自己的航天项目吸引国际投资。
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