<p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">北京時(shí)間3月14日晚,馬斯克的太空探索技術(shù)公司(SpaceX)研發(fā)的重型運(yùn)載火箭——星艦進(jìn)行了它的第三次發(fā)射試驗(yàn)。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">第三次發(fā)射試驗(yàn)之前,馬斯克已經(jīng)在社交媒體上透露了本次試驗(yàn)的成功概率——“我認(rèn)為進(jìn)入軌道的可能性很大——80%”,在之前的兩次發(fā)射試驗(yàn)中,即便這位以大膽冒險(xiǎn)著稱的高科技創(chuàng)業(yè)者,也只敢把成功的概率給到50%。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">的確,這次,這枚裝備了33臺猛禽發(fā)動機(jī)的“大火箭”看上去情況良好,沒有像前兩次那樣發(fā)生爆炸。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>三次星艦發(fā)射對馬斯克意味著什么?</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">星艦(Starship)是由SpaceX研制開發(fā)的超重型太空運(yùn)載工具,由第一級超重級助推器和第二級太空飛船組成。星艦整體高度為120米,直徑為9米,起飛質(zhì)量達(dá)5000噸,是有史以來運(yùn)載能力最大的火箭。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">它最終的設(shè)計(jì)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)完全可重復(fù)使用,能夠在發(fā)射塔上進(jìn)行控制著陸,并在發(fā)射回收后的幾小時(shí)內(nèi)再次重新發(fā)射。而且,星艦進(jìn)入太空后,可以在幾百公里高度的低地球軌道上進(jìn)行燃料加注,補(bǔ)充燃料飛向更遙遠(yuǎn)的目的地,如36000公里的地球同步軌道、38萬公里遠(yuǎn)的月球和五千萬公里以遠(yuǎn)的火星。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">第三次星艦發(fā)射,進(jìn)入滑行狀態(tài)后,星艦沒有重啟發(fā)動機(jī),被地球引力拉回了大氣層。在SpaceX的直播中,人們看到了圍繞在它周圍由極端高溫高壓產(chǎn)生的等離子體發(fā)出的鮮紅光芒,然后,信號中斷,星艦失聯(lián)。種種跡象顯示,它可能已經(jīng)解體了,而且,它幾乎不會到達(dá)印度洋的預(yù)定的著陸點(diǎn)了。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">當(dāng)然,對于馬斯克和他的SpaceX來說,這已經(jīng)是值得慶賀的結(jié)果了。就在星艦昨晚升空的時(shí)刻,SpaceX的傳播經(jīng)理就對媒體表示:“(這次),我們比以往任何時(shí)候都走得更遠(yuǎn)?!?lt;/p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">而就在星艦失聯(lián)的消息傳來后不久,馬斯克在社交媒體上發(fā)文:“星艦將讓生命跨越星球”。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">這樣的表現(xiàn)與馬斯克和SpaceX對待火箭的態(tài)度有關(guān),本次的星艦發(fā)射早已完成了預(yù)定目標(biāo):達(dá)到了軌道速度;星艦飛船和超重型火箭助推器的飛行距離都比之前的兩次測試更遠(yuǎn);SpaceX 完成了推進(jìn)劑轉(zhuǎn)移演示,并對星艦的有效載荷門進(jìn)行了測試……</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">根據(jù)CNN的報(bào)道,雖然本次的星艦失聯(lián)得比預(yù)期更早,但SpaceX從未想過重新使用這艘飛船,它原本計(jì)劃的結(jié)局就是墜毀。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">這是因?yàn)镾paceX采用了互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)快速推出新產(chǎn)品,快速迭代升級的方式?!靶桥炞裱〔娇炫?、迅速迭代的研發(fā)理念,不怕暴露問題,從一次次失敗中快速找到技術(shù)漏洞,優(yōu)化到下一代的版本中?!蓖ㄟ^一次次真刀真槍的發(fā)射任務(wù),發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,提高可靠性。而不是把時(shí)間花在長期、反復(fù)的論證和測試上。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">有消息指出,星艦的研制,采用了批量化生產(chǎn)的模式。第一批次星艦一共生產(chǎn)了5個(gè),這次雖然發(fā)射失敗了,但馬斯克宣布幾個(gè)月后還將再次發(fā)射。這種行為也體現(xiàn)了馬斯克在商業(yè)航天方面的一個(gè)很突出的特質(zhì):冒險(xiǎn)精神。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">創(chuàng)業(yè)是高風(fēng)險(xiǎn)的,100家企業(yè)創(chuàng)業(yè),能有幾家存活下來就算不錯(cuò)了,創(chuàng)新同樣也是高風(fēng)險(xiǎn)的。但SpaceX的每次發(fā)射都面向全世界公開直播,對發(fā)射失敗并不懊惱,甚至處之泰然。這是因?yàn)轳R斯克有強(qiáng)烈的信心,認(rèn)為最終一定能成功,這種底氣來自于他對技術(shù)的把控。這讓我想起在SpaceX發(fā)展的早期,剛開始研發(fā)獵鷹系列火箭的時(shí)候,馬斯克只有1億美元。每發(fā)一枚火箭需要2500萬美元,前三次都爆炸了,直到第四次發(fā)射成功,才讓他僥幸逃過破產(chǎn)的命運(yùn)。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">太空探索是全人類共同的事業(yè),任何一個(gè)參與者愿意參與其中并積極嘗試,取得成功,在某種意義上也都是人類的成功。我們要正面看待SpaceX和星艦。在過去,火箭最重要的性能是運(yùn)載能力,成本是次要的?,F(xiàn)在火箭最重要的能力是性價(jià)比,星艦等新一代運(yùn)載火箭的成功,將大大降低人類進(jìn)入太空的成本,助力人類在群星間穿越。因此,對中國而言,也許,減少審批手續(xù),降低政策門檻,推出激勵(lì)措施,鼓勵(lì)商業(yè)航天企業(yè)大膽嘗試,不斷創(chuàng)新,才能更好地應(yīng)對星艦和SpaceX帶來的挑戰(zhàn)。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>商業(yè)航天,同樣需要星辰大海夢</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在2015年,以吉林1號衛(wèi)星的發(fā)射為標(biāo)志,中國進(jìn)入了商業(yè)航天元年,這一年,商業(yè)航天在中國正式破冰起航。那段時(shí)間,互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的BAT們也開始紛紛尋找機(jī)會進(jìn)軍航天領(lǐng)域(可參見我當(dāng)時(shí)的文章《2015,中國商業(yè)航天元年》)。自那之后,8年來,中國的商業(yè)航天取得了長足發(fā)展,采用商業(yè)模式研制的火箭接連發(fā)射成功。但是,如果給予一定的鼓勵(lì)和支持,發(fā)展速度還可以更快一些。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">對一個(gè)企業(yè)的發(fā)展而言,企業(yè)家的風(fēng)格,決定了這個(gè)企業(yè)的風(fēng)格和前途。就像比爾.蓋茨之于微軟公司,喬布斯之于蘋果公司,貝索斯之于亞馬遜公司。同樣,馬斯克的風(fēng)格決定了SpaceX的風(fēng)格和價(jià)值取向。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">首先,我們要承認(rèn)SpaceX是一家商業(yè)航天企業(yè),但它卻并不是普遍意義的民營企業(yè)。在歐美小政府大社會的模式下,大部分項(xiàng)目都會采用商業(yè)模式發(fā)展。SpaceX在創(chuàng)業(yè)的早期,招聘了很多美國宇航局的航天工程師。美國宇航局通過專門的機(jī)制,轉(zhuǎn)移了包括航天發(fā)動機(jī)在內(nèi)的很多技術(shù)給SpaceX,特別是把給國際空間站送貨、載人等大額訂單交給SpaceX,幫助它度過危機(jī)。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">作為一家商業(yè)航天企業(yè),SpaceX十分重視成本控制,一切因陋就簡,用夢想來激勵(lì)員工。在強(qiáng)調(diào)員工福利的美國,可以打地鋪,經(jīng)常性地加班,成為員工的自覺行為,這與歐美強(qiáng)大的工會勢力對員工福利的要求似乎背道而馳。我們可以看到,在馬斯克移民火星,顛覆航天技術(shù)的感召下,員工的動力被激發(fā),工會福利被放到一邊。當(dāng)然,我們也要看到,這背后,也有馬斯克利用強(qiáng)大的輿論影響力(特朗普也是這么干的)來化解來自工會和輿論的反對聲音,以及,收購?fù)铺睾?,馬斯克同樣大規(guī)模減人增效,使加班成為常態(tài)。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>星艦一旦成功,需要警惕壟斷</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">贊成SpaceX的勇氣和努力,并不代表著對這家公司的全面贊成。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在馬斯克創(chuàng)辦的企業(yè)中,十分強(qiáng)調(diào)第一性原理。第一性原理是指將事物拆分成各種要素,分別進(jìn)行分析,找到實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的最優(yōu)路徑的方法。該原理源于古希臘哲學(xué)家亞里士多德提出的哲學(xué)觀點(diǎn):“每個(gè)系統(tǒng)存在一個(gè)最基本的命題,這個(gè)命題不可違背,更不可刪除?!瘪R斯克曾經(jīng)說過,存在一種好的思維框架,有點(diǎn)像物理學(xué)上第一性原理的推理(first principles reasoning),將事情縮減至其根本實(shí)質(zhì)……因此,必須把問題徹底搞明白,才能從中找出那些最基本的東西。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">星艦是在第一性原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行的顛覆式創(chuàng)新。這種例子,就像智能手機(jī)的出現(xiàn)對摩托羅拉和諾基亞的影響,幾乎顛覆了整個(gè)手機(jī)行業(yè)。在這個(gè)意義上,我們要警惕SpaceX對整個(gè)航天產(chǎn)業(yè)的顛覆性。這種顛覆性我們在特斯拉汽車?yán)镆惨呀?jīng)看到了——幾乎所有的電動汽車市場和傳統(tǒng)汽車市場都被特斯拉玩的團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)。特斯拉把所有的零部件和技術(shù)掌握在自己的手里,擁有了巨大的降價(jià)空間,于是,只要特斯拉一降價(jià),其他的汽車廠商幾乎無利可圖,于是,特斯拉便擁有了可以輕易壓垮對手的實(shí)力。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">而在星艦的例子中,SpaceX批量化地生產(chǎn)通用型的航天器,包括載人飛船、貨運(yùn)飛船、火箭等。在SpaceX的庫房里,裝滿了數(shù)十枚大大小小回收來的重復(fù)利用的火箭,以及排列得像森林一樣的猛禽發(fā)動機(jī)。這些航天器都是批量化生產(chǎn)出來的,具有穩(wěn)定的品質(zhì),而且具有很好的通用性,減少了個(gè)性化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和測試,導(dǎo)致成本大大降低。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">一個(gè)令人印象深刻的例子,是SpaceX把日常生活中常用的門把手,作為航天器艙門的開關(guān)。因?yàn)轳R斯克認(rèn)為,生活中的門把手經(jīng)過了商品化數(shù)億次的檢驗(yàn),證明足夠可靠,比工程師設(shè)計(jì)一個(gè)航天器專用的門把手要可靠得多,成本也要低得多。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">另一個(gè)例子是航天器上的芯片。因?yàn)楹教炱鞯男酒?jīng)受發(fā)射時(shí)的振動和太空環(huán)境中的輻射,往往需要專門設(shè)計(jì)和測試,導(dǎo)致價(jià)格奇高。而SpaceX采用不同的路徑,它從電子市場上購買低等級的民用芯片,通過多個(gè)芯片的冗余備份設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)高可靠、低成本。這樣一來,一枚芯片的價(jià)格就從幾百萬、幾十萬,降低到了幾千塊甚至幾百塊。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在這種背景下,星艦一旦發(fā)射成功,意味著人類進(jìn)入太空的成本將大大降低。屆時(shí),除了為保證國家安全,各國需要保留小規(guī)模的自主航天發(fā)射能力之外,絕大多數(shù)的商業(yè)航天發(fā)射都會奔著SpaceX去,它手上的訂單會越來越多。訂單越多,它的經(jīng)驗(yàn)就越豐富;規(guī)模越大,對控制成本就越有利。這就像Windows系統(tǒng)對于計(jì)算機(jī)行業(yè)的作用,不管是誰家的生產(chǎn)的電腦,最終都會采用Windows系統(tǒng)。這樣,便很有可能,以后不管是哪個(gè)國家或哪家公司生產(chǎn)的航天器,都會來找SpaceX發(fā)射,因?yàn)樽约喊l(fā)射反而更昂貴。這是非常值得我們警惕的。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">事實(shí)上,這種壟斷的苗頭已經(jīng)出現(xiàn)了。在剛剛過去的2023年,全球共發(fā)射運(yùn)載火箭223次,SpaceX發(fā)射98次,占全球總量的45%。全球共發(fā)射衛(wèi)星2945顆,SpaceX發(fā)射2514顆(主要是因?yàn)榻ㄔO(shè)星鏈網(wǎng)絡(luò)的需要),占全球總量的87%,是其他家總和的6.7倍。全球的入軌質(zhì)量共1492噸,SpaceX的入軌質(zhì)量共1286噸,占全球總量的86%,是其他家總和的6.1倍。下一步,SpaceX很可能借助成本優(yōu)勢,大規(guī)模接收國際訂單,逐步占領(lǐng)全球發(fā)射市場的主導(dǎo)地位。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">幸而,中國的商業(yè)航天企業(yè)很多,據(jù)說有上百家之多。既有體制內(nèi)的國企和央企采用商業(yè)模式新組建的,又有純民間投資的。過去幾年,商業(yè)航天企業(yè)吸引了一批人才。在過去三年的疫情期間,這些企業(yè)大多舉步維艱,現(xiàn)在疫情結(jié)束了,又讓這些企業(yè)看到了希望,特別是以中科宇航力箭一號火箭發(fā)射成功為標(biāo)志,逐步突破了商業(yè)航天企業(yè)火箭發(fā)射載荷重量能力的制約。接下來,有必要扶持一些上規(guī)模的商業(yè)航天企業(yè),適當(dāng)開放一些基礎(chǔ)底層的技術(shù),促進(jìn)其快速成長。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">這些商業(yè)航天企業(yè)作為航天事業(yè)發(fā)展的第三支力量,有望通過高度的對外開放,在世界市場上爭取訂單?;谥袊こ處煹那趭^、智慧和高效率的交付能力,有可能在與SpaceX的競爭中,爭得一席之地。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>回看中國的航天事業(yè)</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">要在國際舞臺上爭得一席之地,中國航天是有基礎(chǔ)的。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">近年來,中國航天事業(yè)發(fā)展很快,在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、載人航天與空間站、月球與深空探測方面都取得了巨大的成就。在國際上,中國航天事業(yè)相比歐洲和俄羅斯而言發(fā)展得更好,相比日本、韓國更是進(jìn)步神速。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">另一方面,中國航天事業(yè)長期堅(jiān)持獨(dú)立自主,自力更生的原則,我們的所有核心關(guān)鍵技術(shù)都牢牢掌握在中國人自己手中。這樣使得航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展避免了卡脖子,可以按照自己的節(jié)奏來發(fā)展。這樣的布局顯然十分有利于行業(yè)的長期發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">例如,探月工程分為繞、落、回三步走,從2004年開始啟動,到2020年成功實(shí)現(xiàn)。如今,開始了探月工程四期嫦娥六號、七號、八號的研制工作。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在探月工程成功的基礎(chǔ)上,中國啟動了天問系列行星探測工程,實(shí)現(xiàn)了首次火星探測,后續(xù)將開展火星采樣返回、小天體探測和木星系統(tǒng)探測等。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">載人航天工程從1992年開始啟動,同樣經(jīng)歷了三個(gè)階段,于2022年底建成中國空間站。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)于1994年啟動,經(jīng)歷了北斗一號、北斗二號、北斗三號等三個(gè)階段,歷時(shí)26年。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在中國,這些長達(dá)二三十年的航天工程歷經(jīng)幾代領(lǐng)導(dǎo)人,可以一張藍(lán)圖繪到底,這在歐美民主政體下是很難實(shí)現(xiàn)的。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">航天工程長遠(yuǎn)規(guī)劃、分步實(shí)施,在中國特色的政治制度下更容易實(shí)現(xiàn)。這也是一位美國行星科學(xué)界同行與我交流時(shí)發(fā)出的感慨。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">當(dāng)然能夠有目前的格局,主要原因在于航天技術(shù)高度敏感,與軍事高度關(guān)聯(lián),只能依靠獨(dú)立自主。更得益于以錢學(xué)森、趙九章、孫家棟、葉培建等一代又一代科學(xué)家的戰(zhàn)略規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì),立足艱苦奮斗,自主創(chuàng)新,開創(chuàng)航天事業(yè)的新局面。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">與此同時(shí),我們也要看到另外一支重要的力量——以太空探索技術(shù)公司SpaceX為代表的商業(yè)航天企業(yè)快速崛起。這些商業(yè)航天機(jī)構(gòu)所帶來的兩方面進(jìn)展,不得不引起我們的警惕。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">一是星鏈,數(shù)萬顆衛(wèi)星發(fā)射進(jìn)入太空,讓全球各個(gè)偏遠(yuǎn)地方、上網(wǎng)不方便的人隨時(shí)隨地通過衛(wèi)星連接互聯(lián)網(wǎng),而且上網(wǎng)成本正在快速下降,這對很多偏遠(yuǎn)地區(qū)有吸引力。2021年5月,中國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司組建,相信在這方面的差距會逐漸縮小。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">二是SpaceX推出的獵鷹9號系列火箭在載人和貨運(yùn)發(fā)射能力、重復(fù)利用方面,技術(shù)已經(jīng)成熟,極大地降低了發(fā)射成本,大大降低了人類進(jìn)入太空的門檻。但SpaceX并沒有止步于此,通過超重星艦的飛行試驗(yàn),不僅大幅度提高了火箭的運(yùn)載能力,滿足載人登月的運(yùn)載能力需求。而且在一級火箭可重復(fù)使用技術(shù)的基礎(chǔ)上,還在進(jìn)一步發(fā)展二級火箭可重復(fù)使用技術(shù)。這需要我們考慮如何應(yīng)對。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p> </h3></br><strong>END</strong><strong></strong>