張松溪

世界航天的創(chuàng)新困局

張松溪

一 、陷入僵局的世界航天創(chuàng)新

自從冷戰(zhàn)結(jié)束后，世界航天的發(fā)展看上去一片欣欣向榮。越來越多的應(yīng)用衛(wèi)星系統(tǒng)投入使用，以直播衛(wèi)星為代表的商業(yè)通信衛(wèi)星把全世界連成一體，商業(yè)遙感衛(wèi)星的圖像廣泛普及，氣象衛(wèi)星不會(huì)錯(cuò)過任何災(zāi)害性天氣的前兆，導(dǎo)航衛(wèi)星更是為人們提供了前所未有的、方便的定位手段，激發(fā)了一個(gè)龐大產(chǎn)業(yè)的形成。而國際空間站的建成和運(yùn)行，則標(biāo)志著載人航天達(dá)到了一個(gè)新的高度。

然而，對航天技術(shù)發(fā)展有深刻認(rèn)識(shí)的人們卻一直處在憂慮之中。以上所有航天成就，都是建立在冷戰(zhàn)科研基礎(chǔ)之上的。只是因?yàn)槔鋺?zhàn)的結(jié)束，大量原本屬于黑科技（注：民間對保密技術(shù)的諧稱）的航天技術(shù)對民間開放，使它們能在軍事效益之外發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。而直播衛(wèi)星等應(yīng)用衛(wèi)星的高度發(fā)達(dá)，很大程度上是因?yàn)榈厍蛏系臄?shù)字技術(shù)不斷進(jìn)步，芯片集成度在按摩爾定律不斷推進(jìn)，通信和數(shù)字壓縮技術(shù)的進(jìn)展更快。

簡單說，近30年的航天技術(shù)，并沒有實(shí)現(xiàn)劃時(shí)代的創(chuàng)新，沒有重現(xiàn)阿波羅計(jì)劃那樣的帶動(dòng)性突破。其中最為令人擔(dān)憂的，是火箭技術(shù)的停滯不前。所謂停滯，并不是說沒有新的火箭型號(hào)問世。人們依然在用新材料、新器件不斷改進(jìn)火箭設(shè)計(jì)，讓它的精度更高、可靠性更好、準(zhǔn)備工作更簡潔、結(jié)構(gòu)上的死重更小。但作為核心問題的推進(jìn)原理，卻停留在阿波羅時(shí)代。人們還是在依賴化學(xué)藥劑的燃燒來獲得推力，哪怕是比沖最高的液氫液氧燃料，也只能達(dá)到400多秒的比沖。

曾經(jīng)有國外航天產(chǎn)業(yè)研究人士指出，航天運(yùn)載器的運(yùn)載比要達(dá)到波音737的程度，才有真正意義上的空間商業(yè)化。這看來并不過分的要求，卻是今天的宇航界所無法企及的。有朋友就此問題請教過波音和洛馬的專家，兩人都大搖其頭，在可見的未來無法實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)想。沒有737一樣的火箭，就沒有經(jīng)濟(jì)劃算的空間運(yùn)輸手段。人們夢想中的太空時(shí)代，太空城、星際航行、外星移民，漸漸地?zé)o人談及了。

所以說，與上世紀(jì)70年代相比，航天的創(chuàng)新到底是進(jìn)步了還是退步了？這確實(shí)是一個(gè)很難回答的話題。在這種情況下，艾倫·馬斯克的崛起和他對奔向火星的夢想，讓人們看到了新的希望。

二、中國航天的創(chuàng)新問題

中國航天一貫被人們當(dāng)作中國人自主科研能力的楷模，衛(wèi)星上天被比喻為最困難的科學(xué)研究，用來激勵(lì)各行各業(yè)的人們勇攀科學(xué)高峰。需要知道的是，中國航天雖然一直依靠自己的力量來突破種種高新技術(shù)，但是在戰(zhàn)略目標(biāo)上，卻一直處于追趕狀態(tài)。即使是毛澤東主席當(dāng)年提出的“我們也要搞人造衛(wèi)星”，也是在蘇聯(lián)成功發(fā)射“斯普特尼克”之后提出的。此后所研制的各種火箭、應(yīng)用衛(wèi)星、載人飛船、空間站，都有明確的趕超或者對標(biāo)對象。

對于一個(gè)發(fā)展中國家來說，“趕超”是再合理不過的戰(zhàn)略。趕超可以減少走彎路，可以免去摸索過程中的龐大投入和可能的犧牲。然而，“趕”總有個(gè)盡頭，“超”總要靠自己。中國航天人擁有高超的智慧和堅(jiān)韌不拔的精神，在趕超世界先進(jìn)水平的路上，我們雖然還存在差距，但是已經(jīng)相距不遠(yuǎn)。在這種情況下，如何“超”，向哪里“超”，就已提上了議事日程。這就是航天自主創(chuàng)新越來越受到重視的根本原因。

一種體制的形成不是一蹴而就的，創(chuàng)新需要發(fā)動(dòng)更多人的智慧和努力。沒有人能夠預(yù)測，會(huì)不會(huì)有一個(gè)無名小卒站出來改變歷史?？苹米骷夜ね刑剡_(dá)夫在小說《異星歧途》中設(shè)想了一個(gè)令人捧腹不已而又極為深刻的故事：超空間引擎的技術(shù)和原理其實(shí)非常簡單，幾乎所有的智慧生命很早都會(huì)了，于是這些整體科技水平極其低下的外星人駕駛著用木頭和鐵皮拼湊起來的破飛船，在宇宙中用超光速橫沖直撞。某一天，一支外星人部隊(duì)決定入侵地球，他們舉著前裝黑火藥滑膛槍和短劍降落到美國，被機(jī)關(guān)槍、導(dǎo)彈和坦克打得全軍覆沒。地球人因此弄到了超空間引擎，發(fā)現(xiàn)這玩意驚人的簡單，原始人靈機(jī)一動(dòng)就能做出來……

這種問題是技術(shù)史研究者一直在思索和憂慮的：人類文明的發(fā)展歷程中，有沒有錯(cuò)過某些有價(jià)值的科技路線？有沒有什么偉大的發(fā)現(xiàn)被湮沒在歷史之中無人知曉？有沒有哪些人獲得了偉大的發(fā)現(xiàn)，自己卻并沒有意識(shí)到？

三、從大航海時(shí)代看大航天

我們要談的卻是另一個(gè)思路：既然國立科研機(jī)構(gòu)短期內(nèi)不可能突破僵局，為什么不讓其他人試一試？哪怕毛頭小子，也有為人類尋求突破的權(quán)利。誰知道哪一個(gè)人的哪一樣發(fā)明就會(huì)讓困擾人類的某個(gè)難題迎刃而解。

迄今為止，在創(chuàng)新問題上做得最好的還是美國。這不僅僅是社會(huì)資源的投入問題，更是管理當(dāng)局和社會(huì)輿論對創(chuàng)新者的態(tài)度。

美國民營航天企業(yè)興起之初，社會(huì)各界普遍持支持、歡迎的態(tài)度，尤其是美國宇航局用政府采購的方式對這些初生的企業(yè)進(jìn)行了扶持。雖然有部分評論家對民營航天表示質(zhì)疑，但總體輿論環(huán)境是寬容的。在印象中，在國外權(quán)威航天媒體中，似乎只有一篇文章持明確反對態(tài)度。太空探索技術(shù)公司多次發(fā)射成功后，得到了社會(huì)輿論更多、更堅(jiān)定的支持，有人甚至提出，只要能讓馬斯克發(fā)射的任務(wù)，就應(yīng)該都交給他來做。

美國社會(huì)對創(chuàng)新者如此寬容，有著歷史和現(xiàn)實(shí)兩方面原因。首先，美國社會(huì)的主體是來自英國的新教徒，本質(zhì)上還是一個(gè)海洋文明。在大航海時(shí)代，英國船長和水手們縱橫四海，無論在地理、博物還是航海技術(shù)本身，都有改變歷史的發(fā)現(xiàn)和突破。例如，澳大利亞和新西蘭的發(fā)現(xiàn)與開發(fā)，為世界經(jīng)濟(jì)獲取了新的資源。沒有勇于探索、勇于創(chuàng)新的航海家們，西方世界可能還在狹窄的歐洲自相爭斗。就現(xiàn)實(shí)而言，當(dāng)今美國的產(chǎn)業(yè)英雄們無一不是創(chuàng)新出身，從愛迪生和萊特兄弟開始，美國人的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新就一次次改變了世界。這讓他們堅(jiān)信，從民間而不是政府項(xiàng)目里成長起來的創(chuàng)新者，才是推動(dòng)文明前進(jìn)的真正動(dòng)力。

而中國的歷史卻迥然不同。多少年來，中原王朝的主要精力無非放在兩件大事上——農(nóng)耕和固邊。這兩件事迫使中央政權(quán)把優(yōu)秀人才選拔出來，用于維持國家機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。中國傳統(tǒng)上確實(shí)出現(xiàn)了大批優(yōu)秀的匠人和創(chuàng)新者，也確實(shí)為人類進(jìn)步發(fā)揮了巨大的作用，但技術(shù)創(chuàng)新從來沒有進(jìn)入國家的核心戰(zhàn)略，也不是社會(huì)主流所追求的價(jià)值，不過是在自生自滅。

航天時(shí)代很難再沿用農(nóng)耕文明的技術(shù)發(fā)展模式，倒是更適合航海文明。說到這里，諸位讀者是不是感覺到深重的危機(jī)？浩瀚宇宙猶如大海，人們只能靠自己的飛船奮力前行，船殼之外就是死亡之地。或許我們可以在一些地方建立起避風(fēng)港和補(bǔ)給站，比如月球、小行星和火星。需要記得，大英帝國曾經(jīng)最喜歡收集全世界的要害水道和港口，比如新加坡、香港和直布羅陀。英國以此控制了全世界的貿(mào)易。那么在航天時(shí)代，我們是不是應(yīng)該積極參與外空基地的建設(shè)，免得錯(cuò)過大航海時(shí)代這種悲劇再次上演？

大航天時(shí)代必將來臨，國家在其中的骨干作用不可或缺。那么國家到底該做些什么？我們不妨再次回到英國歷史中，從喬治五世到伊麗莎白女王的時(shí)代，是英國人的黃金時(shí)代。英國皇室一方面組織強(qiáng)大的遠(yuǎn)洋艦隊(duì)，一方面給私營船長們發(fā)放執(zhí)照、提供貸款，讓他們?nèi)ラ_疆?dāng)U土。其中有一個(gè)人叫庫克船長，他發(fā)現(xiàn)了澳大利亞，讓英國的統(tǒng)治直達(dá)地球的另一端。航天時(shí)代會(huì)不會(huì)再次出現(xiàn)庫克船長呢？中國的龐大人口中，能不能出現(xiàn)一些優(yōu)秀的航天家，讓中國元素在宇宙中占有一席之地呢？這恐怕是比航天器技術(shù)本身深刻得多的、也必須面對的問題。