龙飞船上天,一些中国人又开始“反思”举国体制了

科工力量 2020-11-23 10:27
本月15日,美国SPACEX公司的龙飞船将四名宇航员成功送到国际空间站。作为龙飞船的首次正式任务,本次发射的这艘飞船将在国际空间站上驻留6个月,基本实现了NASA为载人龙飞船往返国际空间站设定的技术要求,标志着商业飞船执行空间站人员常规运输的开始。
对于美国来说,往来近地轨道并不是什么创造性的技术,而这次飞行也不是龙飞船的载人首飞,因此本次发射引发的关注有限,国内长期吹捧马斯克的各路自媒体也没有拿出5月龙飞船载人首飞时劲头炮制朋友圈流量文章。
不过,现任美国总统特朗普和诸多主流媒体认为已经当选下任总统的拜登还都通过推特祝贺了这次飞行成功。“懂王”的推特先称赞说这是一次伟大的发射,进而话锋一转,开始了习惯性的自我吹捧:在他上台之初,NASA就快倒闭了。是英明的“懂王”,让NASA再次伟大,再次成为了舆论的焦点、世界航天技术的高地。
龙飞船接近攻击空间站。
特朗普上台后的确对太空的确关注有加。在军事领域,特朗普重组了美军的太空作战力量,建立起了独立的太空军,开始将太空视为和陆海空平行的作战领域,研究实施相关的战略战术,发展有关的装备。在民用科学技术领域,特朗普启动了载人登陆月球的“阿耳忒弥斯”计划,重建了在老布什时代中止运行的国家太空委员会,还积极推动增加NASA预算。对于象征意义极强的载人登月,特朗普还给出了一个相当紧迫的死线:要在2024年将美国宇航员送上月球。
即便对于曾经成功的实施过载人登月的“阿波罗”计划的美国来说,能够在如此短时间内重新将宇航员送上月球也不是一件容易的事情。阿波罗时代的火箭飞船如今已静静的安放在博物馆中,要想登月,必须重新设计制造一型重型运载火箭、一型能够执行深空飞行任务的载人飞船和登月的载人着陆器。而新时代的登月计划也要有新成就:要成本低,要可持续,要在月球附近建起一个“深空门户”空间站以长期支撑对月球的探测活动。
“阿耳忒弥斯”计划的登月六大件,第一行的已经基本成型,第二行还在纸面上。
从目前的情况来看,美国宇航员在2024年重返月球已经基本没有希望了。根据NASA总监察员办公室刚刚发布的《2020年NASA高层管理和绩效挑战报告》(2020 REPORT ON NASA’S TOP MANAGEMENT AND PERFORMANCE CHALLENGES,以下简称《报告》),从今年4月开始,新冠肺炎疫情使NASA18个主要设施中的12个无法正常运作,导致用于登月的SLS火箭和承载宇航员的猎户座飞船的研发进度出现了严重的滞后。除了疫情的突发因素外,“敌在国会山”则从更深层次上影响了“阿耳忒弥斯”计划的开展。
虽然特朗普狂热的希望美国宇航员能重返月球,但国会显然没有像阿波罗时代那样对此达成迅速、一致而坚定的支持。美国参议院刚刚批准了NASA总额约为235亿美元的2021财年预算。虽然总额上和NASA最初提出的申请相差不多,但在花费的项目上,国会却要求NASA把更多的钱花在与基础科学研究相关的科目上,甚至否决了NASA终止如SOFIA机载太阳望远镜项目的计划,要求NASA继续花钱为这些项目续命。
而对于载人登月项目,国会则抱有比较谨慎的态度。在已经基本成型的火箭和飞船之外,着陆月球的系统需要全新设计。在2021年预算中,NASA本来申请了32亿美元用于该系统的研发,但参议院的预算仅批给了10亿美元。不过这已经比民主党控制的众议院批准的预算版本多出了足足6亿美元。
国会不给钱支持登月,自然是有一番理由的。根据审核相关预算的委员会发布的消息,该委员会对NASA的登月计划信心不足,认为目前月球着陆系统的成本、进度和技术风险太大,议员们担心把钱扔进这个无底洞有可能会耽误其他本来可以搞出成果的项目,因此削减了相关支出。而NASA局长布里登斯廷在欢迎预算通过的同时,也明确表示,既然钱给的不够,那2024登月肯定就搞不成了。言外之意,进度拖延的责任在国会老爷们那里,不在NASA。
猎户座飞船,目前正在进行整船测试。
不过,随着总统选举结果的基本明朗,NASA也许不用再赶2024的死线。拜登虽然在竞选过程中并没有明确阐述自己在太空活动方面的施政原则,但根据其所在的民主党今年发布的政治纲领看,民主党更关注气候变化及相关的地球研究问题,而对登月的兴趣显然没有特朗普那么强烈。
当拜登还在当副总统的时候,他的领导奥巴马上台后砍掉了进行到一半的“星座计划”,而这个计划正是共和党总统小布什为了让美国宇航员重返月球而提出的。当时,奥巴马认为NASA的目标应该锁定在更具挑战性的、人类从未踏足的地方,比如火星和小行星。但除了慷慨激昂的讲话获得了不少掌声外,奥巴马任内基本没有对这一目标进行实质性的推动。
特朗普重新拾起创业未半而中道崩殂的载人登月时,靠的还是小布什的星座计划产出的火箭和飞船起家。目前来看,拜登可能不会像奥巴马一样,让“阿耳忒弥斯”直接下马,因为民主党的纲领里也提到“支持NASA将美国人送到月球、火星甚至更远的地方”,但这一目标的优先级显然低于对气候变化的研究。
在拜登为政权过渡而建立的网站上,防控疫情、经济复苏、种族平等和气候变化是新政府的四个最为优先的事项。在新冠疫情重创美国经济的背景下,NASA的总预算大概率不会出现大幅的增加,如果气候变化相关的任务要分得预算蛋糕中更大的一块,载人登月就只能“靠边站”了。

2010年,奥巴马在肯尼迪航天中心发表了激动人心的讲话,描绘了美国宇航员登陆火星和小行星的美好愿景。
在今年5月龙飞船成功首飞后,拜登曾经一边祝贺美国又有了自己的载人飞船,一边回忆起了他和奥巴马并肩战斗的峥嵘岁月,感慨当年奥巴马撒下的种子终于长成了大树。奥巴马在任内时十分热衷于商业航天的发展。一方面,他推动通过了《商业航天发射竞争力》法案,给予了SPACEX等新兴商业航天企业非常宽松的培育性监管政策,使得他们在诸多方面不必像传统的大型航天企业(这些企业也是私营的)一样,达到严格的监管标准之后才能进行航天活动。
另一方面,他积极推动NASA将更多的钱花在商业航天上。刚刚发射成功的载人型龙飞船,就是在奥巴马任内启动的NASA“商业载人航天计划“的资助下研发的。最终执行在轨任务的波音和SPACEX,总共从这个计划中获得了80亿美元的研发资助和持续而稳定的使用订单。
如果拜登任内实施更多的与地球观测相关的任务,SPACEX等商业航天企业预计将享有更多的发射订单——对于他们来说,向距离地面数百公里的近地轨道和距离地面三万多公里的同步轨道,已经是已经能够熟练掌握的技术,也是无需继续投入太多研发资金就能继续盈利的技术。
SPACEX网站上高大上的星船效果图。
那么美国走向深空的历史进程,可否靠SPACEX们呢?2014年,马斯克透漏从2012年开始,他们就在研发一种大型的适于星际航行的航天器。在换了好几次名字后,现在这种航天器被命名为“星船”。虽然登陆火星和在火星上建立城市的美好未来早就出现在了马斯克的PPT上,但这种航天器的研发进度实际并不像马斯克的演讲那样激动人心。在一段时间内,马斯克对于星船过于卖力的宣传一度招致了甲方NASA的不满。
2019年国际宇航大会上,马斯克表示"要把公司的全部资源逐步转到BFR上来“(BFR是星船当时的名称)。NASA局长随即郁闷的回应说,载人型龙飞船的进度已经跳票好几年了。既然SPACEX有着去往火星的雄心壮志,就请他们拿出同样的激情,专心尽速搞定只能在地球附近转悠的载人龙飞船,好让NASA不再被俄罗斯人敲竹杠。
面对甲方的压力,SPACEX不得不坦言虽然他们对星船的宣传非常的卖力,但是投入星船的研发资源仅占公司总研发资源的5%,大部分的研发力量仍在专攻载人龙飞船。现在,星船仅仅建成了一个只装有一台发动机的简单原型(星船第一级需要28台)。今年夏天,马斯克宣布在载人龙的技术问题已经解决的差不多的情况下,星船将成为该公司的首要优先事项(他2019年也是这么说的)。

星船现在的试验原型机。
即便星船的研发在近些年内出现较大的进展,通往月球乃至火星路仍然相当漫长。慢慢长路中,宇航员的生命保障系统如何长时间可靠运作,脱离地球磁层保护后的强宇宙线辐射如何仿佛,宇航员们在长时间航行中的心理问题如何解决,如何保证长时间航行中的可靠性?这些都是SPACEX哪些漂亮的PPT所未曾详细阐述的,从目前能得到的信息看,他们也没有进行相关的研究工作。而正是由于载人深空飞行极高的复杂程度和技术难度,才使得即便是头号超级大国举全国之力也不能再短时间内取得成功。
在谈论2024年重返月球时,无论是美国政客、NASA官员还是专业媒体,都没有人对SPACEX能够在NASA的“举国体制”之外能够独立完成这件事抱有哪怕些许的希望。SPACEX倒是也参与到了“阿耳忒弥斯”中,作为月球着陆系统的三个入围方案之一,SPACEX得到了NASA10个月的初始设计合同,经费总额为1.35亿美元,成为了举国登月的一个参与者。
对于NASA载人登月的进展问题,《报告》中有一段耐人寻味的话:“鉴于上述多重挑战,我们相信,到2024年底,NASA将很难让宇航员登上月球。至少,要想实现登月这个雄心勃勃的目标——以及在2030年让宇航员到达火星——需要总统、国会和NASA强有力的、持续的领导,以及稳定及时的资金支持。”
虽然我们国家有不少人,或是出于积极求变的动机,或是出于让资本进入这一行业的目的,在看到SPACEX等商业航天企业宣传的热热闹闹后,开始”反思“举国体制,但美国人的经验和教训表明,要推进太空探索的前沿边界,没有所谓的”举国体制”是搞不定的。商业航天的优势在于在已经成熟的领域创造商业机会,而非推进革命性的技术革新。
当美国航天界又要面临政权更迭索要面临的不确定性的时候,对于航天活动”强有力的、持续的领导,以及稳定及时的资金支持“正在太平洋的另一边发生着。