美国工程能力下滑是系统性问题,只靠马斯克撑不住(组图)

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。”


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。


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。


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。


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。 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。


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。


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。