波斯航天梦

李文胜

发展历程

起步

伊朗的航天计划始于上世纪80年代，历时10年的内部争论后，于90年代末首先出台卫星发展计划。伊朗政府当时为此拨了3亿美元的发展资金，而且还为此注册了34°E和47°E两个地球静止轨道位置，以便未来伊朗的卫星可从非洲和印度洋上空为本国提供卫星通信服务。2004年2月1日，伊朗成立伊朗航天局（ISA），这是根据伊朗议会2003年12月通过的“通信和信息技术部任务和授权法”第9条成立的。根据该法，ISA授权在伊朗总统主持的最高空间委员会的领导下，负责伊朗关于和平利用空间科学技术的所有活动。这标志着伊朗的航天事业正式起步。伊朗国防部长沙姆汗尼随即表示，伊将在未来18个月内发射自己的卫星，从而成为首个用自己的卫星和发射系统进入同温层的伊斯兰国家。

合作

由于起步较晚，伊朗在航天事业发展方面确立了国际合作的基本方针。伊朗先后同6个国家在卫星方面展开合作，主要方式是伊朗提供资金和项目，从国外引进技术。其中，俄罗斯是伊朗的重要合作伙伴，意大利也参与了卫星的制造、测试、发射，以及培训等事项。从2003年10月开始，伊朗同法国、希腊和南非成立了一个制造卫星等航天装备的联合企业，其中伊朗控股49%，这家企业将能完全满足伊朗对军用和民用卫星的要求。值得关注的是，美国许多公司也暗中参与了伊朗的卫星及航空航天项目。2003年7月，美国10个州的18家企业受到查处，原因是它们向伊朗提供航天飞行器的零部件。在合作协议框架内，从2005年12月开始，伊朗航天部门加快从国外引进卫星技术，以防止西方国家进行限制。2005年10月，伊朗借助俄罗斯火箭发射的第一颗与俄联合制造的小型卫星“西娜”1号，进入了900千米高轨道。卫星全重60千克，为正六面体形状，边长50厘米，主要用于识别自然资源，也可在通信和应急处理方面发挥作用。伊朗也因此成为了全球第43個拥有人造卫星的国家。伊朗以后又与意大利合作制造了第二颗卫星

“迈斯巴”，此后更是一路高歌与国外签订了多个卫星发射合同。在基本掌握了卫星使用技术的同时，伊朗开始努力发展自主的卫星制造与发射能力。

伊朗“使者”1改进型运载火箭

伊朗研制的小型卫星

伊朗科研人员正在调试小型卫星

自主

经过多次试射后，伊朗在2008年2月4日成功发射了1枚“探索1号”火箭并传回了相关数据。尽管这次的火箭飞行轨道高度只是亚轨道，但这是伊朗航天事业中的一次重大尝试。2009年2月2日伊朗成功发射了“希望”近地轨道卫星，这使伊朗成为了世界上第9个能够独立研制并发射卫星的国家。特别值得关注的是，此次发射使用的是由“流星”3导弹发展而来的“使者”2运载火箭。“希望”号科研卫星每24小时环绕地球15圈，携带遥感、遥测、数据处理、卫星控制和远程通信等系统，主要用于收集数据和测试设备。卫星在绕轨道运行1至3个月后返回地面，这为伊朗提供了卫星控制的实际经验。以后，伊朗又发展了“黎明”、“先驱”、“崛起”和“观测”等一系列功能各异的卫星。2013年1月和12月，伊朗两次将装有恒河猴的生物舱送到太空并成功返回地面，以便为未来实施载人航天计划打下基础。至此，伊朗航天从载荷到运载工具初步实现了自主可控。

发展

虽然“使者”火箭让伊朗具备发射卫星的能力，但这种26吨重的火箭的运载能力非常有限。从2011年、2012年和2015年三次成功的发射看，即使是后来经过大幅改进，它也只能发射50千克级别的卫星。为此伊朗模仿朝鲜的做法，将多个发动机并联开发出了功率更大的“凤凰”系列运载火箭，并配套了更大的卫星载荷。截至目前，包括此次失败的发射在内，“凤凰”号火箭共进行了4次发射，其中只有2016年4月的第一次无载荷发射成功，之后2017年7月的发射因二级火箭故障失败，2019年1月的发射则因三级火箭故障失败。让伊朗欣慰的是，在2020年4月22日，伊朗使用两级“使者”运载火箭成功将1颗名为“努尔”（光明）的军用侦察卫星送到了近地点450千米高度的轨道上。这让国际航天机构将伊朗列为完全实现本土化航天发射的国家之列。伊朗航天局局长贾罗米早前也曾表示，伊朗正处于到2025年的第二个十年空间发展规划阶段。这一计划中包括发射侦察卫星、通信卫星、载人航天等项目，引人瞩目。虽然伊朗一再强调自己的航天计划与其它国家无异，但外界普遍认为具有很强的军事属性。

伊朗展示的“凤凰”火箭

不同时期发射的“凤凰”号火箭比较，可见后面改进型增加第三级后略长一些

主要特点

由于技术基础和国内外安全环境不同，伊朗的军事航天与世界大国，甚至基础相似的朝鲜相比都有一些明显不同的特点。

以导弹技术为基础。互补发展意向明显

西方军事专家认为，一旦伊朗成功发射卫星，则标志着伊朗的导弹计划达到巅峰。从目前透露情况看，伊朗的两种主要运载火箭由本国开发的“流星”3导弹发动机改造而成，外界甚至认为“使者”运载火箭就是“流星”4导弹。这与朝鲜情况相似，外界至今仍认为“大浦洞”系列火箭就是远程导弹。毋庸置疑，远程导弹技术与运载火箭有着天然的血缘关系，世界航天大国大多在早期也都走过这一步。例如，苏联1957年用P-7（SS-6）战略导弹加装4个助推器发射了世界上首颗人造卫星。美国在1958年使用“丘辟特”C型导弹发射了美国首颗人造卫星，以后“雷神”等导弹都曾被改装为运载火箭。对于遭受严格制裁的伊朗来说，这种方式还有另外一层意义，就是可以通过运载火箭反向验证导弹制造与控制技术。西方认为这才是伊朗热衷于航天事业的重要动因。但无论如何，运载火箭的发展将大幅促进伊朗的远程导弹技术，并使其关键部件发展和相关活动合法化是必然的。

伊朗的“胜利”卫星

发射不同卫星的“使者”火箭比较

以卫星发展为先导。满足战场迫切需要

与朝鲜等航天入门国家相比，伊朗与欧洲有千丝万缕的关系，因此有相对好的外部环境，因此伊朗在启动军事航天事业之初，就确定了国际合作的模式，并以应用性较强的卫星设计、制造与发射为主要合作对象。伊朗于上世纪90年代末启动的航天发展计划中，以伊朗本土公司为主制造卫星的地面基础设施，目的是刺激國内的航天工业，地面网络包括26个卫星信号站和300个接收卫星信号的地球站。但西方国家认为，伊朗把发展卫星看作是学习航天技术的入门途径，因为在签署的合同中，特别强调合作方提供技术转让。从伊朗发展的卫星能力看，大多数都具备可见光观测和通信能力，保持了较高的军民两用属性，可以为伊朗军队提供战场情报支援。由于在中东地区美国以其先进的空间优势，保持了对伊朗军队的单向透明，因此伊朗亟需发展自己的情报侦察能力。伊朗从发射的第一颗卫星“西娜”1号开始就着力发展卫星成像侦察能力，以后又发展了“希望”和“观测”等一系列具备空间拍照能力的卫星。2020年2月发射失败的“胜利”号遥感观测卫星具备军事侦察能力，4月22日发射成功的“光明”卫星则是专用的军用侦察卫星。

发展规划系统全面，定位目标较高

从军事航天发展计划来看，伊朗的规划系统全面，涵盖了2～3个级别的6型运载火箭，以及侦察、导航、通信和科学实验等6个类型以上的卫星载荷。发射载荷轨道从亚轨道、近地轨道到太阳同步轨道，航天项目则从探空火箭到卫星发射，再到载人航天几乎无所不包，完全媲美航天大国的航天发展计划。此外，从航天基础设施建设上看，伊朗不但建设有专门的运载火箭和卫星制造厂，还有国际级的卫星发射中心，而且从2008年2月至今伊朗已经进行了20次以上的卫星发射活动。从最近发射情况看，其运载火箭技术将领先于朝鲜，特别是在轨道发射所需的火箭控制和卫星入轨技术方面。可见伊朗的航天事业发展地位较高，追求较为全面。

伊朗的“胜利”卫星

发展步骤循序渐进。技术路线较为清晰

伊朗航天事业虽然起步较晚，但其借鉴国外先进经验，采用了循序渐进的技术路线，前期发展基础较为扎实。例如，其“使者”火箭为长22米、直径1.25米的二级液体火箭，第一级来自“流星”3单级液体弹道导弹（发动机并联），第二级使用了R-27潜射导弹游机发展而来的液体火箭发动机。其中，“使者”1发展出了1A和1B两种改进型，1A型略有改进，而1B型第一级改用新的燃料组合，以增大推力，运载能力可能提高至65千克左右。“凤凰”运载火箭则在一级将4台“流星”3发动机并联，二级也使用了2台由R-27的游动发动机升级而来的LRE-4发动机。改进型“凤凰”火箭又加装了由“征服者”系列导弹发展而来的固体矢量发动机。可以说伊朗在运载工具的发展上采用了滚动式发展模式，降低了技术风险。在载人航天方面，首先在2010年2月使用“探索者”3号探空火箭成功发射一个太空舱，将乌龟、实验鼠、蠕虫等生物送入太空。尔后在2011年3月又发射“探索者”4号探空火箭将一个实验太空舱送入近地轨道，太空舱可以搭载一只猴子，但这次是前期发射测试，没有搭载任何动物。2013年1月，再次使用“探索者”5号火箭将载有一只恒河猴的太空舱送入了亚轨道高空，20分钟后返回地球，着陆点距离发射点90千米左右。这是伊朗首次将大型活体动物送入太空，可见伊朗的载人航天计划是认真的。此外，在卫星发射方面，伊朗在艰难的条件下冒着很大风险一次次突破自己的极限，从最开始的亚轨道到近地轨道再到太阳同步轨道，不断取得进步，尽管失败的次数不少，但也并非没有成果。

采用“流星”3导弹发动机并联设计的“凤凰”火箭的一级发动机

伊朗“凤凰”（左）和朝鲜“银河”火箭比较

伊朗大力发展军事航天技术的动因

提高国家地位

航天技术的强弱能够一定程度反映国家的综合国力，所以现在全球不仅仅是实力强悍的大国在发展航天技术，就连很多小国家也在想方设法涉足航天领域。在2009年2月伊朗首次使用国产“使者”2运载火箭将本国首颗人造卫星送入近地轨道时，伊朗国家电视台就称：“这是迈向正义与和平的一步，在不公正的国际制裁面前，伊朗科学家用自己的智慧维护了国家尊严。”为此，伊朗制定了20年太空发展计划，打算成为西亚地区的航天技术强国。伊朗目前是世界上第43个拥有卫星的国家，但伊朗政府的目标更远大。伊朗航天部门主管塔拉扎德说：“我们必须制造自己的卫星和火箭。我们需要成为掌握空间技术的前8位国家之一。”而美国则认为，伊朗在航天发展上有着很大野心，希望以此来炫耀其技术实力，并达到监视周围邻国的目的，最终发展成为中东地区的超级强国。实际上，面对21世纪太空对国家发展的重要性，一个国家加快发展自己的太空事业，也是国家战略发展的一部分。伊朗太空能力的发展，对伊斯兰世界在中东地区制衡以色列和美国肯定也会产生影Ⅱ向，同时也会增强伊朗在国际社会上的发言权。

增强区域威慑

伊朗领导人多次表示，航天能力是伊朗的主要威慑手段之一。伊朗原国防部长沙姆汗尼在一次航天技术研讨会上曾表示，伊朗将继续奉行威慑性的国防政策，它是维护海湾与中东地区稳定的关键。伊朗目前已拥有航天技术，并能把这种技术应用于军事和民用领域。伊朗航天工业组织主席阿哈马德也曾公开声称，伊朗发射的卫星会同时具有“军事侦察和民用”两种性能。因此伊朗的航天计划从一开始就带有军事属性，将带动伊朗军事工业水平的持续提高，并成为中东地区军事竞争的主要方式之一，从而威慑潜在敌人对伊朗的可能鲁莽行为。

发展导弹技术

从前面分析可以看出，和许多航天国家早期发展一样，伊朗运载火箭技术与中远程弹道导弹技术有密切的联系，无论是“使者”系列还是“凤凰”系列运载火箭都具备远程投送能力，特别是通过此类大型运载火箭的测试发射，不但可以验证远程导弹诸多关键技术，而且可以提高液体火箭发动机技术，从而设计出大型远程弹道导弹。与朝鲜相似，伊朗为摆脱多发动机并联后故障率高而效率低的问题，会将发展重点放在大型液体火箭发动机技术上，为远程甚至洲际导弹发展奠定基础。同时，“凤凰”火箭在增加第三级后，为精确将卫星载荷送入轨道会对小型矢量发动机增加投入，而这是弹道导弹精确制导技术的关键。

伊朗展示的“使者”火箭的发动机

調整卫星入轨的高压容器瓶

加强作战保障

对于伊朗卫星发射伊官员指出，美国在入侵阿宫汗和伊拉克之前，就一直使用卫星技术对中东进行监视，同时伊朗的宿敌以色列也是卫星技术处于前列的国家，从2002年开始以色列的“Ofek-5”间谍卫星就一直在对包括伊朗在内的阿拉伯国家进行监视。为了伊朗的国家安全，伊朗也需要具备这种技术。西方军事专家认为，伊朗的卫星计划从一开始就表现出深远的军事意义。近几年伊朗发射的卫星主要是遥感和通信卫星，也是最常用、需求最多的卫星，主要用于战场情报支援，具有覆盖区域集中，传输信息快速的优势。

伊朗的军事航天技术水平

运载工具逐步形成体系，但技术仍较为初级

前面已经谈到，伊朗的航天运载工具已逐步形成体系，具备多种载荷和轨道的发射能力，初步满足了其军事航天发射需要。从目前透露情况看，伊朗航天运载工具包括“使者”和“凤凰”两个核心系列型号，在此基础上发展了多个改型和“友谊”等多个衍生型号。其中，“使者”运载火箭重26吨，推力约32吨;“使者”1B推力增加到37吨，可将50千克的卫星送入300-450千米椭圆轨道：“使者”1配备一个小型固体燃料火箭作为第三级后成为“使者”2，该火箭在2016年3月进行了首次亚轨道试飞，2017年7月进行了首次入轨发射尝试，但以失败告终。外界认为，“使者”2也有两个改进型号“使者”2A和“使者”2B。其中，2B型采用了长度更大的第一级，以携带更多燃料提升火箭的运载能力。同时，伊朗还以“使者”为原型发展了“友谊”和“探索者”系列火箭，用于载人航天试验。2010年前后伊朗发展了“凤凰”系列火箭。该火箭全长27米，全重85吨，可将250千克有效载荷投送到500千米低地球轨道。2016年后，伊朗又在此基础上增加固体第三级发展了改进型“凤凰”运载火箭，低轨运载潜力可能达到350千克。可以看出，伊朗航天运载工具逐步形成体系，但由于其采用了并联发动机方式以提高推力，技术仍较为初级。

具备一定发射能力，但关键技术不成熟

从伊朗航天发射历史情况看，从2008年至今，亚轨道飞行器发射次数为6次，其中1次失败5次成功：近地轨道飞行器发射次数为10次，其中5次失败5次成功;太阳同步轨道飞行器发射次数为4次，除第一次无载荷试验成功之外，其余3次全部失败。累计发射次数20次就有9次失败，总体发射成功率只有约50%。虽然其运载火箭和发射技术在不断进步，但是仍能看出整个体系存在可靠性不高的问题。此外，从2020年2月“凤凰”号火箭发射失败的问题也可以看出，其卫星精确入轨控制技术仍未完全掌握。虽然2020年4月的“光明”卫星入轨成功，但载荷质量和入轨高度都不理想。从技术性质看，这些问题需要包括航天器设计和制造等多方面的体系性改进，这将成为困扰伊朗航天技术发展的长期性问题。

航天载荷功能多样，但能力普遍有限

伊朗发射的卫星大多数具备光学遥感能力，同时也有通信和导航等多种功能。例如，伊朗拥有的首颗卫星是2005年10月同俄罗斯合作发射的遥感卫星“西娜”。该卫星分辨率约为50米，使用寿命3年，使得伊朗军队在外太空侦察能力上取得进展。而伊朗第一颗使用国产火箭发射的卫星是2009年2月发射的“希望”号，该星携带了遥感、遥测、数据处理、卫星控制和远程通信等系统，主要用于收集数据和测试设备。2009～2015年，伊朗不断尝试制造不同类型的卫星，并陆续发射了4颗，实现了对通信、制图和微小卫星的自主研发，包括“观测”1号、“科工先驱”号和“黎明”号。其中，“观测”1号卫星是伊朗首颗国产对地遥感卫星。“科工先驱”号是一颗地球观测卫星，用于监测天气和自然灾害。“黎明”号可在250～450千米高度范围内自由变轨。该星搭载了GPS系统，并可拍摄和传送高精度图像。伊朗是中东地区唯一拥有这项卫星技术的国家。此外，伊朗2019年2月发射的“杜思提”号实验通信卫星，主要用于验证伊朗低轨道通信技术。由于伊朗目前不具备发射地球同步轨道卫星的能力，发射的低轨道小型通信卫星只有以组网的形式才能充分发挥作用。因此“杜思提”卫星成熟之后，伊朗会发射一定数量的低轨道通信卫星，满足伊朗军方和国内的通信需求。从近几年伊朗发射的载荷情况看，这些卫星重量大部分低于200千克，属于微小卫星，这主要是受制于伊朗火箭的运载能力。

2019年特朗普社交媒體中公开的伊朗卫星发射场事故照片

发生爆炸的伊朗卫星发射场，可见烧蚀痕迹

航天基础设施已具备，但系统可靠性不高

虽然伊朗的航天事业起步晚且技术底子薄，但在伊朗军方的高度关注下，建设了较为全面的航天基础设施。目前依托原有庞大的导弹基础设施，已经完成了包括卫星设计制造、火箭批量生产、发动机测试和运载火箭发射等配套齐全的基础设施。伊朗的国营航天工业组织（AIO）负责航天装备生产，而AIO下属的伊朗沙希德·巴凯里公司担负“流星”系列导弹制造，同时担负包括“使者”、“凤凰”等运载火箭的生产。此外，伊朗在2012年前后在首都德黑兰附近200千米的地方建设了1座名为“伊玛目霍梅尼”的国家航天中心。该中心按照“国际标准建造”，承接航天器的研发、发射和测控任务。此外，在德黑兰还建有卫星测控中心及分布在全国的多个卫星测控站。由于伊朗航天发展路线较为激进，而技术基础又较为薄弱，导致了多次事故发生，严重迟滞了其军事航天进程。例如，2012年9月，西方卫星发现“使者”运载火箭在发射台上爆炸，爆炸使发射台严重损坏。2019年8月，美国总统特朗普“推特”发布卫星影像，显示伊朗卫星发射场发生爆炸。后伊政府发言人证实，一枚运载火箭在伊朗北部发射台爆炸，原因是“技术失误”。此外，伊朗运载火箭多次发射失败也说明整个航天装备设计与制造体系存在可靠性问题。

[编辑/山水]