大航海时代,探索新航路本身就是一种商业行为。没有丰厚的财富回报,就没有持续不断的、高风险的远洋探索。哪怕是皇家赞助下的“国家行为”,也是按照商业逻辑分配好甲、乙双方的利益。哥伦布为筹划已久的“新大陆”航行向西班牙伊莎贝拉一世(Isabella I of Castile)请求支持时提出:“作为回报,我希望陛下任命我为新大陆的总督,同时分得我航行所获财富的十分之一。”[1]
在很大程度上,大航天与大航海更近——商业化是其探索的核心动力。大航天时代虽然建立在传统航天所构建的科学技术基础之上,但是大航天与传统航天之间有着明显差异,即商业化航天模式对传统国家体制的突破创新。传统航天必须依靠国家体制,从根本上说,在航天科技这一超复杂系统的基础构建阶段,只有国家级别的战略需求和统筹协调能力,才能为其提供发展动力及所需要的庞大资源。NASA在1959—1973年间,为实现登月目标,共计耗资 250亿美元(相当于2018年时的1 530亿美元)[2],占NASA全部开支的42%,巅峰年份占联邦总支出的4%[3]。
经过数十年的发展,航天科技与人们的生产生活需求结合更为紧密,探索视角逐渐走向深空。这意味着国家战略不会是航天探索的唯一动力。这是因为国家体制下的资源协调能力也无法再满足航天科技发展需求——根据美国忧思科学家联盟(Union of Concerned Scientists)提供的数据,截至2020年3月31日,美国所拥有的1 327颗在轨卫星中,30颗民用,935颗商用,170颗政府用,192颗军用[4]——以商业化模式推动航天科学技术发展已是大势所趋。
较之传统航天的国家体制,大航天时代的商业化模式更能够推动航天科技探索的持续发展。(www.xing528.com)
首先,商业化模式下,多元化的市场需求突破了国家体制下的有限任务目标,推动航天科技多方融合,快速迭代。NASA的阿波罗计划,在十余年间,始终以登月为目标,科技创新全部围绕登月展开。在有限目标的导向之下,科学技术的发展是相对受限的。而商业化模式下,市场对航天的需求高度多元且变化迅速。要满足市场需求,就必须能够实现产品的多元拓展和快速迭代,从而推动航天科技的发展。
其次,商业化模式下,成本控制需求突破了国家体制下的“高端定制”路线,倒逼航天科技实现发展路线创新。国家体制下,成本问题让位于战略目标。在航天任务既定的前提下,航天科技产品往往高度匹配任务,且数量有限,造价高昂。而商业化模式下,以盈利为导向,产品小型化、生产规模化、重复利用等多种成本控制方式,推动航天科技以全新发展路线实现创新升级。同样瞄准“可重复利用航天器”,NASA采取航天飞机路线,虽然“拥有所有在役火箭中最可靠的发射纪录”[5],但航天飞机本身造价极为高昂——据NASA2010年财报,“奋进号”航天飞机造价约17亿美元,航天飞机平均每次发射耗资7.75亿美元(不考虑通胀)[6]。SpaceX颠覆了航天飞机的发展思路,走运载火箭重复利用的技术路线,实现了大幅度的成本缩减——猎鹰9号(Falcon 9)的开发总成本约3.9亿美元。
另外,商业化模式下,研发效率需求激活国家体制下航天技术“库存”,推动航天科技在已有成果基础上的深入挖掘与再创新。大航天时代商业化模式的科学技术创新,并非白手起家,而是站在巨人的肩膀上——传统航天时代在国家体制下形成的海量科学技术成果,是大航天时代科技创新的基石。大航天时代的商业化模式,可以挖掘沉没在档案中的科技成果。通过改良提升,激活其应用价值,从而进入市场化的“应用—创新”链条,实现航天科技的深度创新。SpaceX猎鹰火箭的核心——梅林发动机(Merlin),就是在NASA的技术成果基础上改造而来的——梅林发动机心脏部位的针形喷注器技术来自阿波罗登月舱发动机;而梅林发动机的涡轮泵参考了20世纪90年代诞生于马歇尔航天中心(Marshall Space Flight Center,MSFC)的低成本Fastrac发动机。
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