NASA新財年預算：幾家歡喜幾家愁

文/田豐

2022年3月28日，拜登政府白宮管理與預算辦公室（OMB）公布了2023財年預算案，其中美國宇航局（NASA）擬申請近259.74億美元經費。預算案中，深空探測系統、地球科學和航天技術經費均有增加。這比該局在今年3月初2022財年綜合開支法案下實際拿到的240.41億美元增加了19.3億美元，增幅達8%。

▲ “近地天體勘測者”因為缺錢只能推遲

美國宇航局在2023財年預算申請一覽表（單位：億美元）

美國宇航局近年撥款情況（單位：億美元）

縱覽自2008年次貸危機以來14年的美國宇航局經費撥款，除奧巴馬時期的2012-2015年間有所縮減外，自2017年特朗普上臺至今，基本穩步增加。2018年首次突破200億美元后，近年來撥款額更是高歌猛進，4年時間增加60億美元。雖然美國宇航局看似腰包漸鼓，皆大歡喜，但是考慮到近年美國高企的通脹因素，撥款總額實際一直穩定在聯邦政府總預算的0.5%左右。加上內部各項目的此消彼長，撥款額實質性變化不大，具體到各項目則更是“幾家歡喜幾家愁”。

登月三巨頭，燒金大戶頭

“阿爾忒彌斯”計劃作為美國宇航局的“天字號第一”工程，自然在經費方面不能缺席，主要由“太空發射系統（SLS）”“獵戶座飛船”“深空門戶空間站”“載人登月艙”四個部分組成。雖然載人重返月面已經箭在弦上，但預算撥款與阿波羅時代卻不可同日而語。

首先是已經持續超過10年的SLS和獵戶座飛船項目，兩項目累計耗資均已經突破200億美元，但都仍未正式首飛，因此2023財年將繼續消耗美國宇航局經費。

其中SLS在2023財年申請費用為26億美元，與2022年實際撥款額度基本持平，而該項目自2020年起就號稱進入“首飛”階段，年度耗資躍升至25億美元，結果一轉眼兩年過去了，幾經推遲的SLS還在發射臺上，但所求撥款卻一分不少。僅SLS一項就消耗了美國宇航局年度預算的十分之一，稱其為“吞金巨箭”毫不為過。隨著后續“阿爾忒彌斯”計劃的實施，SLS基本維持一年一發的頻率，按照其每次發射不低于20億美元的價格計算，這種耗資趨勢還將持續，2024和2025財年擬申費用基本持平，直到2026財年才有所下降。

獵戶座飛船項目與SLS類似，但其承包商洛·馬公司確實是“按時交工”，全狀態首飛一推再推實質是受SLS拖累。2023財年“獵戶座”申請額相較2022年略有下降，但仍有13.4億美元之多。總的來講，這兩項目作為美國航天產業的“保就業項目”，一直在國會的保駕護航下，年年經費足金足量，已經成為美國宇航局預算中“雷打不動”的固定支出項。

然而，作為2025年“阿爾忒彌斯-3”任務登月三大“神器”中最后一位的載人登月艙（Human Landing System），顯然就沒有上面兩家這么幸運，預算案申請撥款14.86億美元，比2022財年實得額僅增加2.9億美元，而且該項目競標從2020才開始，實質性研發僅開始兩年，美國宇航局累計撥款不足30億美元。雪上加霜的是，美國宇航局在2021年所申登月艙費用曾遭國會無故壓減。因此2021年該局在經費不足的條件下，僅選擇太空探索技術公司作為登月艙唯一承包商，還引起了落標產商“藍色起源”的不滿，兩家在社交媒體上隔空對戰，直至對簿公堂，打的好不熱鬧，最終以美國宇航局勝訴，并承諾后續增發一份登月艙合同而告終。

登月艙繼續缺錢月軌站波瀾不驚

2022年3月23日，美國宇航局正式宣布增發第二份登月艙研發合同，相對于SLS和獵戶座飛船的唯一欽定，登月艙卻又效仿商業航天項目搞起了“雙保險”，因此為這份合同爭取經費的任務就落到2023財年預算中。

美國宇航局聲稱此次招標不同于去年的首個登月艙，而是名為“可持續性月面探索”的競標，該競標將排他性資助第二款登月艙的研發，即太空探索技術公司不能參加此次招標。該合同將包括一次無人演示著陸和一次載人著陸，任務內容與去年合同類似。“可持續性月面探索”意在確保有兩家公司同時服務于“阿爾忒彌斯”計劃后期的登月活動，打消部分國會議員對“星艦”獨攬登月任務的疑慮和抗議。

“可持續性月面探索”與去年招標的技術區別在于，登月艙的設計必須更加完善且具有商業性和可持續性，而非僅滿足“插旗式”登月的基本需求，包括更強的月表投送質量和更長的月表駐留時間等等。該項目同樣基于固定合同總額和里程碑式撥款，與首份登月艙合同類似。

“獵戶座”及太空發射系統歷年撥款情況匯總（單位：百萬美元）

▲ 合并發射的月球門戶平臺

為此，美國宇航局一直在努力為該項目爭取資金，但2021財年僅獲得了申請的34億經費中的四分之一。2022財年美國宇航局雖有幸申請到了足額撥款，但依然是杯水車薪，僅有11.95億美元。而在去年的競標中，另外兩家登月艙報價分別高達60億和90億美元，即使重新招標，其報價也難以大幅下降，該局的資金壓力陡增。

另一邊的月球深空門戶（Gateway）空間站則波瀾不驚，去年推進艙（PPE）和居住艙（HALO）合同已正式發布，兩家承包商已正式開始詳細設計和制造，因此今年申請經費為7.79億美元，相對去年的5.9億美元穩步增加。由于目前空間站已經與“阿爾忒彌斯-3”任務剝離，進度壓力下降，加之已經指定由重型獵鷹火箭進行合并發射，發射成本得到了有效控制，經費并不緊張。

俄烏沖突暫無影響商業運營持續加碼

2022年2月，俄烏沖突爆發，俄羅斯與各國多項航天合作項目被迫中斷，因此作為美俄航天合作典范的國際空間站的未來命運更是令人擔憂。

美國已決定將其延壽至2030年，并逐步提高其商業化運營比例，今年日漸增多的商業性太空旅游駐留任務就是趨勢之一，后續還將有公理航天公司的商業艙段對接。

但就目前預算申請方案，總體預算不降反升，總額達到42.7億美美元，相較2022財年略有上升。具體到各分項目中，空間站本身維護費用基本維持不變，仍為13億美元量級，并無大規模的艙段維修或替代計劃。而承擔空間站貨運與載人任務的“空間運輸”項目撥款同樣變動很小。總體經費的增項都是由商業化近地軌道開發項目帶來，費用從2021年的1800萬美元，增至2022財年的1.02億美元，2023財年直接翻倍增加至2.24億美元。其核心目的在于逐步打造一整套基于近地軌道的商業化運營生態，從而使美國宇航局有限的經費和精力從近地軌道抽身而出，繼續聚焦深空。

深空仍燒錢 經費仍充足

行星科學方面，2023財年申請額為31.6億美元，與去年的32億美元基本持平，但遠高于前年的26.9億美元。總盤不變，但內部確是此消彼長，2021年累計耗資百億美元的韋伯空間望遠鏡順利升空，轉入運營階段，年度經費驟降至僅1.72億美元。但“火星采樣返回”（Mars samplereturn）和“歐羅巴快帆”（Europa Clipper）兩大旗艦級深空探索任務的經費正面臨快速上漲，迅速填補了“韋伯”升空省出來的經費。

到了04年的時候，中國又頒布了新的水利工程監管規范，并一直沿用至今。新的規范比較符合大中型的水利水電工程，但對于中小型的水利水電工程施工監理也可借鑒和作為參考標準，不過針對不同的項目情況，因為在不同的項目管理制度的差異，小型水利工程的監督機制存在很大的差異，因此如何探討小型水利水電工程的監督機制，對系統的一個完整的規范的形成，它是必要的。

▲ SLS已經推出合練，但仍然波折不斷

▲ 歐羅巴快帆探測器已經進入總裝階段

▲ 火星采樣返回任務的4個組成部分

具體來說，美國宇航局的“火星采樣返回”任務擬申請8.22億美元，高于2022財年的6.53億美元。作為“毅力號”火星車的配套任務，也是人類首次主動從火星獲得土壤及巖石樣本的機會。預算案首次決定將“火表上升器”（Mars Ascent Vehicle）進行分拆發射，即搜集樣品管（Sample Tube）的火星車（Rover）和“火表上升器”分別研發并分別發射，并把發射時間從2026年推后到2028年。這樣設計的原因在于合并發射后需采用直徑達5.4米的熱盾（heat shield），這超出了目前已實施過的火星EDL能力包絡線，同時需要更大直徑的整流罩和火箭，會帶來較高的任務風險，因此最終選擇拆分發射，但這又進一步抬高了整個任務的成本。

預算還提及“歐羅巴快帆”任務費用出現了一定超支，考慮到探測器本身和新冠肺炎疫情對后續運營階段的影響，總費用上漲了7.03億美元，總費用逼近50億美元。雖然2021年中，“歐羅巴快帆”選定了采用廉價的獵鷹重型火箭結合引力彈弓的方式，替代了原有方案中單發價格高達20億美元的SLS，但由于確定采用獵鷹重型發射，升空日期提前至2024年10月，目前探測器處于總裝測試高峰，因此項目耗資依然水漲船高。

有贏就有輸 總有失落者

總的來說，“科學”大項下近80億美元的經費已經是美國宇航局史上最高，然而受到“火星采樣返回”和“歐羅巴快帆”經費擠占的影響，還是有些項目要在新的財年中“慘遭屠刀”。

首當其沖的是美國宇航局再次提出要終止“平流層紅外天文臺”（SOFIA）機載觀測臺項目。該局認為SOFIA是天體物理學方面第二貴的運行階段任務，而該任務卻未能產生足夠的科研成果，同時最新版的天體物理學十年調研報告也建議2023年前停止SOFIA任務。然而有趣的是，國會近年來在美國宇航局屢次試圖砍掉SOFIA的情況下幾次“強行撥款”，形成了一種“該局不想干，國會硬塞錢”的奇觀。

同樣因旗艦任務擠占經費的還有“近地天體勘測者”（Near Earth Object Surveyor）任務。這座紅外波段空間望遠鏡將用來搜尋可能會對地球構成撞擊威脅的近地天體，目前該項目因撥款不足要推遲到2028年實施發射。

▲ 首飛的獵戶座飛船已經整合完成

近年來，美國宇航局的預算總體維持穩定，無論怎么切“蛋糕”也一直就這么大，歷年預算只是各項目間按政策走向此消彼長，歷任局長使勁渾身解數也不過是“螺螄殼里做道場”，通過商業化的競標模式來“少花錢多辦事”算是少見的亮點之一。事實上，美國宇航局并非是航天領域預算最大的受益者，隨著美國對來自太空威脅的不斷渲染，使其維持太空領先地位的意念不斷強化。美國宇航局作為民用太空部門，自然無法享受“太空爭霸”的紅利，而太空軍才是經費的最大贏家，尤其是2023年美國太空軍預算從上一年的195億美元飆升至245億美元，大增50億美元，提高25%。成立僅4年的太空軍經費已經逼近成立60余年的美國宇航局。

▲ 藝術家對美國宇航局的南希·格雷斯·羅馬空間望遠鏡的印象，前身為寬視場紅外巡天望遠鏡（WFIRST）

目前版本預算案僅為美國宇航局提出的資金需求，美國國會將在2023年對該局的資金擁有最終決定權，因此各款項額度仍有調整可能。按流程，眾議院將首先在今年春季公布經其審議修改的美國宇航局預算，然后在秋季公布經參議院修改的預算。不過按近年慣例，國會對美國宇航局預算總體預算是持肯定態度的，大揮“砍刀”或是慷慨“撒錢”的概率都不大。由于新的財政年度從2022年10月1日開始，因此國會必須在此日期之前通過預算案（或臨時方案），屆時才是塵埃落定之時。