陈蓝:美国工程能力下滑是系统性问题,靠马斯克一个人是撑不住的

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划重点

01美国宇航服冷却装置故障导致两名宇航员放弃太空行走任务,这是本月第二次中断的太空行走任务。

02NASA开发新宇航服的计划遭遇挫折,柯林斯宇航公司已与NASA解除登月计划“阿尔忒弥斯”开发新宇航服的合同。

03由于美国航天问题的系统性,如服务金融行业过度发展、产业空心化等,美国整体工程能力正在不断下滑。

04然而,SpaceX等美国公司在某些领域仍具有优势,如基础科学、高等教育和创新能力等方面。

05中国航天事业不断发展,如“嫦娥六号”成功返回地球和天兵、蓝箭等相关试验的稳步准备。

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【文/观察者网专栏作者 陈蓝】
6月24日,由于宇航服冷却装置出现漏水问题,两名驻扎在国际空间站的美国宇航员特蕾西·戴森和迈克尔·巴拉特当天放弃了太空行走出舱维护的任务。
根据报道,事故现场相当惊悚,上午8时46分,两名宇航员已穿好宇航服,打开了气闸舱舱门,启动宇航服内部电池动力系统,为出舱做准备。还没等两人出舱,当戴森断开连接宇航服的维修和冷却脐带管(SCU)时,漏水问题发生了。戴森说:“到处都是水……我可以看到冰晶在那里流动,就像造冰机一样,那个端口结冰了。”
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6月24日,身着白色宇航服的NASA宇航员戴森(前左)和巴拉特(前右)因宇航服泄漏而放弃了太空行走计划。 图源:NASA
这是本月第二次中断的太空行走任务,在此前6月13日,另一名宇航员也报告了“宇航服不适”的问题,但NASA没有公布更多细节。
漏水问题已经多次阻碍了太空行走任务,2013 年,意大利宇航员卢卡·帕尔米塔诺在一次太空行走中也遇到了头盔进水的事故。2022年3月,一名欧空局宇航员在太空行走后发现头盔进水,导致太空行走暂停了7个月。NASA在调查后得出的结论是,漏水并非出于某个具体的硬件故障,而是由于“综合系统性能问题”。
国际空间站上美国宇航员穿着的宇航服已经“服役”了40多年,老化问题是不可避免的,NASA航空安全咨询小组在2019年的建议中就呼吁在“舱外活动风险变得无法控制之前”立即过渡到新宇航服。
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图源:网易新闻
但祸不单行的是,NASA开发新宇航服的计划几乎同时遭遇挫折。
就在漏水问题发生的第二天,美国宇航服的老牌供应商,已经持续支持美国宇航任务50多年的柯林斯宇航(Collins Aerospace)“撂挑子”了,6月25日,该公司发布一份声明,证实已经和NASA解除登月计划“阿尔忒弥斯”开发新宇航服的合同。
6月26日,NASA在一份声明中确认,柯林斯将结束宇航服的开发工作,因为这家公司“认识到其开发时间表不匹配NASA的任务目标。”
有美国业内同行认为,柯林斯的研发工作遭遇了延误和成本超支,鉴于合同的固定价格性质,继续推进工作已不再可行。
2022年6月,NASA宣布选择柯林斯和初创公司公理太空(Axiom Space)参与新的登月计划,该计划寻求商业化开发宇航服,并将其作为服务提供给NASA。随后,NASA向柯林斯授予了一项价值9700万美元的任务订单,用于开发在国际空间站使用的宇航服,而Axiom则获得了开发阿尔忒弥斯月球任务宇航服的任务订单。
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2022年公理太空公司与SpaceX合作将四名宇航员送入国际空间站
在2023年7月,NASA曾向柯林斯宇航和公理太空和各增资500万美元,用于研发宇航服。
美国航天“老了”,从美国宇航服的这一系列状况已经可见一斑,但衰老从来不是偶然的、单发的。
这次波音公司的“星际客机”飞船在与国际空间站对接时,曾有五个推进器出现故障,导致飞船无法近距离接近空间站;此外,“星际客机”还多次出现氦气泄漏问题。NASA评估后认为风险较大,以至于至今还没有确定返回地球的时间。
今年年初,执行NASA第一次登月任务的“游隼一号”着陆器在发射后不久发生了推进剂泄漏,着陆器无法抵达月球,最终坠入地球大气层被烧毁;任务的失败导致整个重返月球计划推迟。执行第二次登月任务的“直觉机器”虽然成功登上月面,但着陆后立刻发生侧翻,通信也发生问题,没有发回任何有意义的信息;整个“阿尔忒弥斯登月”计划的载人绕月飞行推迟到2025年,登月飞行目前计划推迟到2026年。马斯克的星舰作为登月舱,其成熟度还需要多次飞行去验证。
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2024年1月,美国52年来首次“重返月球”任务失败,“游隼一号”着陆器在南太平洋上空烧毁
NASA本身的SLS火箭(Space Launch System)号称“鸽王”,跳票多次,超支巨大;美国商业公司联合联盟的“火神”火箭和亚马逊蓝色起源的“新格伦”也都在不断推迟。美国航天的这些问题从上世纪90年代开始就不断出现,有的是工程技术问题,有的是无法控制预算,很多项目都无疾而终。
美国现在面临的这一系列工程能力的缺失,我觉得不但是美国航天的问题,更是美国制造业的系统性问题。
就拿波音来说,除了航天,在民航方面也处于非常尴尬的局面,众所周知,波音的民航飞机737MAX前几年因两起致命事故而停飞并中止交付,直到最近几年才逐渐恢复。近期又连续出现了包括舱门脱落、挡风玻璃破裂等在内的一系列问题;自787之后,波音的新机研发实际上已经中断多年,预计这一空窗期将持续超过20年;在军机方面,B2已经退役,F22即将退役,F35先天不足,尽管B21接替了B2的角色,技术上也没有什么突破。
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此前因事故起火冲出跑道的波音737  图源:新浪科技
无论是波音公司的飞船问题还是柯林斯公司的宇航服问题,它们都不是孤立的问题,而是要联系起来看,反映了一个系统性的问题,即美国整体工程能力的弱化。
什么叫工程能力?我认为是将理论和技术创新转化为产品的能力。原本美国的这种能力是很强的,但由于各种原因,现在正在不断下滑,原因有很多,比如服务和金融行业的过度发展,导致产业空心化;全球化导致制造业外迁和产业链缺失;选举政治导致政策短期化;政治正确导致形式主义泛滥;低质量移民涌入;工程教育不受重视等一系列问题相互作用。这些问题单列出来都不容易解决,何况纠结在一起互为因果,所以我认为这是一个不可逆转的趋势。美国需要进行彻底的改革,这说起来容易做起来难。
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转移至墨西哥的美国制造业工厂  图源:中新网
当然有人可能会提出异议,用SpaceX和特斯拉的例子进行反驳,在一定程度上,这是令人信服的,NASA虽然有其不足之处,但在支持商业航天方面却取得了显著成就,尤其是通过CRS和CCP这两个关键的补给运输项目成功地扶持了SpaceX。
同时不可否认,美国今天仍然在一些“软”的领域有很强的优势,尤其在基础科学、高等教育和创新能力方面表现突出,也特别体现在软件、互联网、人工智能和生物医学等产业上。
但我仍然认为,SpaceX的成功是在某种大趋势下的一个例外,其中有两个重要因素值得注意:首先,马斯克本人天才般的工程素养发挥榜样作用,再叠加SpaceX引入了许多亚洲企业的文化元素,培养一种全员创业的心态,极大地激发了员工的热情,其次,硅谷文化及其创新基因在此过程中发挥了重要作用,这种文化偏向软件领域,与美国信息产业的繁荣密切相关。
“天才”的因素更多出于偶发;后一个因素,则是以“软”的长板来弥补和赋能“硬”的短板。特斯拉在美国曾经深陷“产能地狱”,直到扎根中国才被救了回来,今天,特斯拉新车型研发迟缓,产品力也已经出现了停滞现象,目前只是在自动驾驶上仍有一定的领先,但这样的领先在中国“新势力”夹攻下能维持多久,不妨拭目以待。
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6月25日,携带人类首次所采月背样本的嫦娥六号返回器,成功降落在内蒙古自治区乌兰察布市四子王旗  图源:新华网
在柯林斯宇航“撂挑子”的同一天(6月25日),中国“嫦娥六号”从月球顺利回家,同期,航天八院的10公里“蚱蜢跳”试验顺利完成,天兵、蓝箭的相关试验也在稳步准备。对我们来说,大可以战术上重视,战略上藐视,把答案留给时间。
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