Half the truth is often a great lie.

中美航天哪家强:私营公司VS举国体制

军事 sean 6007℃ 0评论

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就在美国商业航天公司的火箭爆炸、飞船坠地之时,中俄的探月飞船和洲际导弹正高奏凯歌。美国的私人公司与中俄的举国体制,在航天这个高大上的领域,究竟谁更有优势?

短短一周内,两起商业航天器爆炸,使得美国11月的天空显得遥远而不可及。

虽然美国的商业化航天进程已转入快轨,但太空探索的巨大风险,让私营企业能否低价高质完成太空任务的问题,变得更受质疑。相比较之下,我国的航天商业化更多在于太空技术转移民用方面,民营企业直接承担发射任务尚需时日,暂未受较大影响。

太空闭门谢客

如果用“跌宕起伏”来形容冷战后的美国航天产业,那么在2014年10月的最后一个星期,它可以说是跌入了谷底。

10月28日晚6点,美国弗吉尼亚州,瓦勒普斯岛发射场内。搭载天鹅座无人货运飞船,为国际太空站运送货物的安塔瑞斯火箭点火升空后,仅6秒便发生爆炸。顷刻间,价值2亿美元的飞船灰飞烟灭,承担这次发射任务的美国私营企业“轨道科学”公司,也因此陷入巨大麻烦。

人们还没有从这次重挫中恢复,悲剧就再次于美国加州的荒漠上演,而这一次,人类更付出了生命的代价。

10月31日,维珍银河公司为太空游而打造的“太空船二号”,进行载人测试时,在数万英尺高空脱离运载喷气飞机后发生爆炸。最终坠毁于加州洛杉矶西北的莫哈韦沙漠地带,驾驶“太空船二号”2名飞行员中,有1名当场死亡。

事发后,英国维珍集团创办人布兰森爵士表示了“震惊和悲痛”,但他坚称将继续其太空旅行计划。

4天2起事故,太空仿佛关门谢客,一时拒绝了好奇的者拜访。

事实上,太空探索一直就是高风险的代名词。耗资大,风险高,人类每次进入太空都要支付“天价”的过路费。

即使是已将超过300人送入太空的美国,也是如此。从损失巨大的两起航天飞机爆炸,到日常的空间探索器失联,以及哈勃望远镜的“近视眼”等等事件的发生,都拷问着NASA(美国国家航空航天局)这家美国少有的大型国企的投入产出。

不仅是美国,前苏联在太空探索领域也是喜忧参半,虽有首次将人类送入太空的荣耀,但之后的探索却未一帆风顺,比如在前苏联/俄罗斯一共对火星进行的20次探测试验中,失败的高达14次。

据相关报告,2013年全球有76次太空飞船发射行动,3次失败。而从1957年至今,累计有5341次发射行动(包括载人与货运),其中453次失败。

失败指向:“廉价”的俄国货?

在此之前,由私营公司推动的美国商用航空一度发展迅速。

面对冷战后日益缩减的预算,加之庞大的空间站维护任务,以及复杂深空探索目标。奥巴马成为美国总统后,在2010年废除了布什政府雄心勃勃的“星座计划”,不再花精力于“重返月球”,而是专注于太空探测新技术研发和支持商业太空飞行,计划在本世纪20和30年代派遣航天员登陆小行星和火星的新太空计划。

在这个大背景下,美国航天局将地面与空间站之间的运输任务交给私营企业承担,就是为了把精力集中到深空探测上。

由于美国航天界对小行星和火星登陆项目的可行性始终存在争议,不排除一旦民主党政府在2016年的大选中下台,新政府或再次推翻奥巴马太空计划的可能性。

但这并不影响2011年政策改变之后,美国航天私营领域最大的机会到来。

随着美国最后一艘航天飞机退役,NASA将前往国际空间站的航天业务外包,其中货运业务签给了国内两家私营企业——轨道科学公司和SpaceX(太空探索技术公司),前者以19亿美元的价钱承载8次货运飞行,后者的合同则是16亿美元12次太空补给。

航天商业化的目的本是节省预算。为争夺政府订单,私营企业就必须拿出低投入、高回报的方案,以压倒竞争者。如SpaceX的“猎鹰”火箭发射成本仅需过去的一半甚至四分之一。

但显然,大量的成本压缩,势必提高风险系数。

对于10月28日的火箭爆炸原因,目前NASA仍在进行调查,但国内的航天专家表示, 一般来说,运载火箭的常见故障来自动力系统、姿态控制系统和结构系统,而此次发射数秒后便发生爆炸,其问题很可能出现在发动机上。

据了解,美国商业公司为了降低成本使用“攒火箭”的方式,采用了欧洲泰利斯公司、乌克兰南方机械制造厂的部件和俄罗斯的发动机,这可能为事故的爆发埋下了质量隐患。

多家美国媒体认为,问题出在俄罗斯提供的NK-33发动机上,并表示爆炸的火箭是一种基于美俄两国技术的“低成本火箭”,其使用的发动机是苏联解体后初期以极其低廉的价格与俄罗斯联合研制的。

对于采购这种火箭进行飞行任务,轨道科学公司的竞争对手SpaceX公司的CEO埃隆·马斯克曾有过极为严厉的指责。在本次安塔瑞斯火箭发射爆炸后,美媒体挖出了马斯克在2012年一次专访中的吐槽,他说轨道科学公司的火箭“就像一个笑话”,因为“安塔瑞斯”号火箭引擎实际上是改造和翻新自上世纪六十年代的苏联产品。

“我的意思不是说他们的设计是六十年代的,而是这完全就是个六十年代的产品,不知道在西伯利亚哪个旮旯组装的。”埃隆·马斯克当时如此说。

对于美媒和马斯克的指控,火箭发动机的俄罗斯制造商回应称,他们的产品质量没有问题,问题恐出在被不当改造上。“由于尚未得到事故细节,目前我们还无法谈及火箭本身的制造细节和火箭各子系统协同的情况,因为这是美国专家的领域,”库兹涅佐夫设计局发言人说。

有意思的是,目前,NASA已经决定把在这次爆炸中毁掉的货物,重新发订单给SpaceX,让该公司这个月再发射一次。如果这一次发射再出现意外,美国私营航天产业或许将直接坠入深渊。

航天商业化加速

事实上,经过NASA数十年的积累,以及冷战结束后俄罗斯航天基础的扩散,航天开发对于普通商业公司不再是高不可攀的方向。

在此之前,美国太空飞行商业化的进程酝酿已久。早在1984年时任美国总统罗纳德·里根就签署了《商业太空发射法案》允许政府给私营企业支付报酬,让后者提供地外货运发射服务。

在此之前,美国所有的太空发射都由NASA一家垄断。1990年的《发射服务购买法案》更是为航天私营领域的腾飞铺平了道路:直接要求NASA得向商业公司购买发射服务。

1991年,轨道科学公司和NASA签下了价值8000万美元的订单,用该公司的“飞马座”火箭——也是第一枚由私营企业打造的太空发射火箭——为NASA发射小型货物上近地轨道。

而在商业化推广的同时,美国也在撤销耗资庞大太空机器。2011年NASA彻底停掉了航天飞机的发射任务。2004年时,小布什总统曾决定到在2015年终止国际空间站项目。但新的预算案则提出把它延长到了2016年——这一年国际空间站的国际合作到期,之后甚至还有可能再延长4年到2020年。

然而,外界对于航天商业化也有反对之声,首当其冲的便是NASA前任局长格里芬,老局长表示商业载人航天还不成熟,并且认为奥巴马断送NASA经营数十年的载人航天能力,转向商业载人航天项目的做法是愚蠢的。

另外,老局长手中还持有一根大棒,就是失业问题。2008年6月24日,时任NASA局长格里芬在一次参议院的听证会上说,航天飞机退役将造成超过6000人失业。在听证会举起行前夜,大约有1000人集会,强烈谴责航天飞机退役对当地就业所造成的影响,并且极力要求延长航天飞机的服役时间。

但美国航天商业化已是大势所趋,并且步伐很大。2014年9月NASA与波音和SpaceX签订了一笔远超预期的大合同,总价值高达68亿美元。今后,一旦两家公司的飞船通过NASA的检测,每家公司最多可以安排6架飞船前往宇宙空间站。

NASA希望借此加大政府对私人企业的投资,以激发商业航天工业的发展。NASA的官员说,除了NASA外,其他国家政府、科学家和超级富翁们也可以通过购买飞船票飞往太空。

中国飞船发射商业化有限

因航天事业投入高,风险大。中国也在积极探索航天商业化道路。

《2006年中国的航天》白皮书就说明,中国鼓励工业企业、科研机构、商业企业、高等院校和社会团体在国家航天政策指导下,发挥各自优势,积极参与航天活动,参与空间领域的国际交流与合作。同时鼓励建立多元化、多渠道的航天投资体系,保持航天事业持续、稳定发展。

分析人士向新华社瞭望智库表示,在国家财力投入有限情况下,航空航天军工企业通过上市可以募集到社会资金。航天军工企业现身资本市场,社会资本开始参与到航天事业上,是国家改善航天投资体系的重要尝试,现在白皮书强调加大航天事业投入和鼓励建立多元化、多渠道的航天投资体系,将会有更多的社会资本进入到航天事业领域。

航天部门人士则向新华社瞭望智库介绍,国家在发展航天事业政策上强调“有所为,有所不为”,优先发展民用航天,符合国家经济和社会发展的需要,等到时机适当,再集中精力发展更高的空间科学探索。目前,中国在航天事业上投入的资金依然有限。民用航天这一块社会资本介入后,会对产业发展的资金提供更大保障。

另外,新华社瞭望智库从航天界人事处获悉,目前飞船发射任务转给民营企业还不太现实。民营企业参与航天项目一般是外围工程,个别民用项目如气象卫星、遥感卫星、通信卫星会有民营企业参与,但仅限卫星功能设计方面和零件提供,和一些市场经济比较发达的国家相比,我国民营企业对中国航天科技的作用还很小。

空天拓展不会放缓

由于连续的事故,至少在一段时期内,人们对商业太空项目安全性将充满怀疑,但各国发展航天产业的步伐并不会因此放缓。

此次事故后,虽然外界不乏观点认为,美国商业航天计划将面临重大考验。但NASA官员威廉姆·贾斯汀梅尔依然在爆炸后的官方公告中强调,失败“不会阻止我们”继续发展“已经成功”的从美国本土为太空站运送补给的能力。

这是因为,航天科技产业除直接创造价值之外,还通过技术的转化,间接拉动了其他产业的增长。在国际上,航天产业的直接投入产出比约为1:2,而相关产业的带动辐射则可达到1:8至1:14。这说明航天工业不仅直接产生经济效益,航天科技的转化和移植,能够带来更多的效益。

目前,全球近70多个国家的1100多家商业公司已经或正在研制开发、部署和运行空间系统。

航天科技对基础科学、关键技术乃至国家的宏观经济也能产生深远影响。中国航天科技集团公司提供的一组数据表明,中国近年来的1000多种新材料中,80%是在空间技术的牵引下研制完成的;有近2000项空间技术成果已移植到国民经济各个部门;数千家民用企业参与了载人航天与探月工程的生产、研制,涉及电子行业、元器件、原材料、飞船材料等很多领域。

此外,中国在航天工业中发展起来的数控系统和工业机器人被广泛应用于石油化工、汽车制造、电力、煤炭、冶金、纺织、食品和建材等行业,实现重大装备国产化;而液体火箭发动机燃烧技术、传热技术、传感技术和测控技术等,则被开发成为化工工业废液、废气无毒化处理技术和垃圾资源化处理技术等节能环保技术。

2013年底,在国家新闻办举行的探月工程嫦娥三号任务有关情况新闻发布会上,航天科技集团六院党委书记黄亮表示,其十二五规划营业收入160亿,其中民用产业要占到70%以上。黄亮介绍,现阶段利用火箭发动机涡轮泵技术可以研制长输入管线高效输油泵,这增强了国家原油输送的安全。也可将发动机涡轮泵技术应用于消防泵上,消防车的喷水高度可达400多米,破解了摩天大楼的消防难题。

此外,还有更多的航天高科技正应用到“民间”。“过去牛奶无菌软包装完全依赖瑞典的专利技术。2013年,利用光机电一体化技术,我们已经研制了属于中国自己的无菌软包装‘康丽包’,成本是过去的十分之一。”黄亮还说到,“雾霾是当前许多城市不得不正视的问题。利用喷雾、燃烧、传热技术研制出硫回收、脱硝的成套工艺技术及装备,烟气脱硫率可达40%-60%,有效控制了硫磺、硝等有害物质的排放,减轻了城市的大气雾霾。”

新华社瞭望智库研究员︱李庭煊

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