大眾創(chuàng)新開(kāi)啟航天新時(shí)代

黃志澄

設(shè)立“中國(guó)航天日”，不僅是中國(guó)航天取得舉世矚目成就的標(biāo)志，更意味著中國(guó)航天進(jìn)入了一個(gè)大眾創(chuàng)新的新時(shí)代。

人民日?qǐng)?bào)重提《為什么要探索宇宙》

人民日?qǐng)?bào)在今年4月12日在其微博上說(shuō)：1970年，贊比亞修女瑪麗致信NASA（美國(guó)宇航局）馬歇爾太空飛行中心的科技副總監(jiān)恩斯特博士，提出

了一個(gè)問(wèn)題：地球上有這么多吃不飽飯的人，為什么還要發(fā)展航天事業(yè)？其回信由NASA以《為什么要探索宇宙》為標(biāo)題發(fā)表。今天，國(guó)際載人航天日。在我們腳踏實(shí)地解決世上種種問(wèn)題時(shí)，也不要忘記仰望星空。（2011年4月7日，第65屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)通過(guò)決議，將每年的4月12日確定為國(guó)際載人航天日。1961年4月12日加加林實(shí)現(xiàn)了人類首次太空飛行。）

恩斯特博士在這封信中從各個(gè)方面詳細(xì)介紹了人類發(fā)展航天技術(shù)的意義和航天技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，并在信的最后說(shuō)：非常幸運(yùn)的是，這太空時(shí)代不僅給了我們一面鏡子以自鑒，還予以我們嶄新的科技、巨大的挑戰(zhàn)、奮斗的動(dòng)力乃至樂(lè)觀的態(tài)度，讓我們滿懷信心地去應(yīng)對(duì)各種困難。我認(rèn)為，我們對(duì)太空計(jì)劃的所感所悟，充分印證了艾伯特·史懷哲的那句話“我對(duì)未來(lái)甚是擔(dān)憂，卻又心存希望?！?/p>

顯然，重溫這封寫(xiě)于46年前的信，對(duì)今天的中國(guó)人來(lái)說(shuō)，仍有一定的意義。今天，中國(guó)人甚至非洲人，都不再懷疑發(fā)展各類衛(wèi)星的重要意義了。衛(wèi)星技術(shù)及其應(yīng)用取得了飛速的發(fā)展，并取得了良好的效益，已經(jīng)用事實(shí)回答了贊比亞修女瑪麗當(dāng)年提出的問(wèn)題。但是，對(duì)于耗資巨大的載人航天，有時(shí)我們還會(huì)聽(tīng)見(jiàn)某些異議，近半個(gè)世紀(jì)過(guò)去了，載人航天仍然局限于低地球軌道，航天運(yùn)輸費(fèi)用仍然居高不下。面對(duì)這樣的現(xiàn)實(shí)，我們必須進(jìn)一步思考，航天技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到什么階段？它能否能迎來(lái)一個(gè)低成本的新時(shí)代？我們要采用什么途徑來(lái)達(dá)到這個(gè)目標(biāo)？對(duì)此我們是否作好了準(zhǔn)備？

歐美提出航天迎來(lái)新時(shí)代

3月31日，歐空局新任局長(zhǎng)喬安·迪特里希·沃納在中科院國(guó)家空間科學(xué)中心的報(bào)告中回答了上述問(wèn)題。他說(shuō)：“在太空1.0階段，人類主要研究天文學(xué)和占星學(xué)；在太空2.0階段，人類進(jìn)入了太空，進(jìn)入“阿波羅”時(shí)代；在太空3.0階段，太空成為人類發(fā)展的另一個(gè)維度，人類進(jìn)入“國(guó)際空間站”時(shí)代；在太空4.0階段，人類將建立新太空，更注重社會(huì)交流、國(guó)際化，航天國(guó)家數(shù)量也將增多，并且開(kāi)始太空商業(yè)化進(jìn)程。”由此，他解讀航天發(fā)展方向是：“在太空4.0時(shí)代，我們要建立舒適、迷人、綜合性的新太空?！?/p>

走在世界業(yè)航天最前沿的美國(guó)，也有類似的說(shuō)法，不過(guò)美國(guó)更加重視發(fā)展商業(yè)航天和大眾創(chuàng)新的重要作用。曾在NASA、DARP和美國(guó)政府的其他情報(bào)部門擔(dān)任管理工作的麗莎·波特（Lisa Porter）表示，我們已經(jīng)進(jìn)入太空行業(yè)的第三篇章。她說(shuō)：“我們稱之為太空3.0。起初是政府大舉投資太空探索，之后是擁有巨額預(yù)算的企業(yè)進(jìn)入這一領(lǐng)域。現(xiàn)在涌現(xiàn)出了新的機(jī)會(huì)和功能?！彼忉尩溃骸皡^(qū)別在于，這一切都是由成本創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的。人們最看重的就是盡可能降低成本。”

無(wú)疑，世界各個(gè)航天大國(guó)，在發(fā)展航天技術(shù)的第一階段，都采用了政府主導(dǎo)的體制，這對(duì)于攻克航天運(yùn)載技術(shù)、航天器技術(shù)和推廣航天應(yīng)用來(lái)說(shuō)，這種體制可以發(fā)揮集中力量辦大事的優(yōu)勢(shì)。在冷戰(zhàn)階段，為了太空競(jìng)賽美蘇甚至采用了舉國(guó)體制。隨著冷戰(zhàn)結(jié)束、航天基本技術(shù)的逐漸成熟和航天應(yīng)用的日益廣泛，這種政府主導(dǎo)的體制也明顯暴露出其效率較低、成本較高、決策較易失誤等不足之處，于是世界各個(gè)大國(guó)的航天發(fā)展開(kāi)始轉(zhuǎn)型，正在從政府主導(dǎo)，開(kāi)始向政府和市場(chǎng)相結(jié)合的體制轉(zhuǎn)變。無(wú)疑，美國(guó)又走在航天轉(zhuǎn)型的最前列。今年4月9日，美國(guó)SpaceX公司成功發(fā)射了其載貨的“龍”飛船，并成功實(shí)現(xiàn)了火箭第一級(jí)的海上回收；而4月16日，由“龍”飛船裝載的“畢格羅可擴(kuò)展活動(dòng)模塊（Bigelow Expandable Activity Module，BEAM）”，又成功地安裝到國(guó)際空間站上，開(kāi)始進(jìn)行為期兩年的試驗(yàn)。這次發(fā)射的成功，顯示了商業(yè)航天的創(chuàng)造力，涌現(xiàn)出低成本開(kāi)發(fā)太空的美好前景。。

大眾創(chuàng)新助推商業(yè)航天

在政府主導(dǎo)的體制下，航天事業(yè)經(jīng)常需要尋求公眾的支持，也需要尋求科技界的其他領(lǐng)域的支持。事實(shí)表明，對(duì)載人航天的質(zhì)疑，主要來(lái)自科技界和國(guó)家安全界的某些科技精英。恩斯特博士在上述這封信中指出：“太空計(jì)劃盡管只占國(guó)家總預(yù)算的1.6%（作者注，目前美國(guó)NASA的經(jīng)費(fèi)已下降到總預(yù)算的1.0%以下），少于國(guó)民生產(chǎn)總值的千分之三，但它在美國(guó)政府所轄所資的全部項(xiàng)目中，無(wú)疑是最受關(guān)注，也很可能是最惹爭(zhēng)議的。但就推動(dòng)新技術(shù)發(fā)展及基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域研究來(lái)看，其他項(xiàng)目根本無(wú)法與之媲美。但可悲的是，在未來(lái)的三、四十年里，太空計(jì)劃可能還是要繼續(xù)跟這些其他項(xiàng)目糾纏下去。”因此，美國(guó)NASA現(xiàn)在要每年花費(fèi)約1億美元進(jìn)行科普教育工作，其對(duì)象不僅是公眾，也包括其他領(lǐng)域的科技精英。

近日在美國(guó)著名的Fast Company的網(wǎng)站發(fā)表了《最紅火企業(yè)的下一個(gè)領(lǐng)域?qū)⑹呛教斓奈恼?。文章說(shuō)：未來(lái)十年中航天企業(yè)將達(dá)到10，000個(gè)，將涉及航天運(yùn)載、衛(wèi)星及其應(yīng)用、空間旅游、空間站、深空探索等各個(gè)領(lǐng)域，這說(shuō)明商業(yè)航天將蓬勃發(fā)展，必將迎來(lái)了航天的大眾創(chuàng)新時(shí)代。

對(duì)于航天這種復(fù)雜的大型系統(tǒng)工程的創(chuàng)新，過(guò)去只是國(guó)家隊(duì)少數(shù)科技精英的專利，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，大眾不僅可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)航天的科技知識(shí)，面且可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行技術(shù)交流和組織創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，從而促成了大眾創(chuàng)新模式的誕生。高手在民間，一旦大眾創(chuàng)新進(jìn)入了航天領(lǐng)域，必將激發(fā)巨大的創(chuàng)造力，從而助推了商業(yè)航天的飛速發(fā)展。

商業(yè)航天的充分發(fā)展，不僅可以合理利用社會(huì)的資金和人才資源，而且通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，激發(fā)企業(yè)和政府航天事業(yè)單位的創(chuàng)新活力。同時(shí)由于對(duì)于航天這樣的高風(fēng)險(xiǎn)事業(yè)，企業(yè)將分擔(dān)政府的風(fēng)險(xiǎn)，特別是分擔(dān)決策失誤、技術(shù)失敗和發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)。更重要的是由于公眾對(duì)航天事業(yè)的親身參與，而資金又不再是在花納稅人的錢，自然不會(huì)再提出贊比亞修女瑪麗提出的那樣的質(zhì)疑，也避免了和其他領(lǐng)域在資金分配方面的糾纏，因此，航天發(fā)展就能實(shí)現(xiàn)從爭(zhēng)取公眾支持向大眾參與和大眾創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變。

在航天的大眾創(chuàng)新時(shí)代，政府及國(guó)家隊(duì)的任務(wù)卻并沒(méi)有減輕，政府除了組織制訂航天發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和領(lǐng)導(dǎo)國(guó)家隊(duì)外，還要在扶植大眾創(chuàng)新方面提供政策、技術(shù)、人才和資金的支持，而國(guó)家隊(duì)將和許多大眾創(chuàng)業(yè)公司合作，承擔(dān)更有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。從目前航天領(lǐng)域大眾創(chuàng)新發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，我們相信引領(lǐng)人類社會(huì)第四次浪潮的必將是航天技術(shù)。

在慶祝我國(guó)第—個(gè)航天日的時(shí)候，我們既為中國(guó)航天取得的巨大成績(jī)面歡欣鼓舞，又為大眾創(chuàng)新和商業(yè)航天的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)而感到任重道遠(yuǎn)。（作者：空氣動(dòng)力學(xué)家、航天技術(shù)專家、技術(shù)評(píng)論家。）