5月26日，據(jù)外媒報(bào)道，當(dāng)5月27日乘坐美國(guó)太空探索技術(shù)公司SpaceX的載人龍飛船發(fā)射升空時(shí)，美國(guó)宇航局(NASA)宇航員道格·赫爾利(Doug Hurley)
5月26日，據(jù)外媒報(bào)道，當(dāng)5月27日乘坐美國(guó)太空探索技術(shù)公司SpaceX的載人龍飛船發(fā)射升空時(shí)，美國(guó)宇航局(NASA)宇航員道格·赫爾利(Doug Hurley)和鮑勃·本肯(Bob Behnken)不僅僅幫助測(cè)試飛船技術(shù)，他們還將為NASA開(kāi)啟一個(gè)潛在的變革性時(shí)代。畢竟，此前還沒(méi)有任何私人公司將人類(lèi)送入軌道。因此，他們的任務(wù)取得成功，以及在不久的將來(lái)可能執(zhí)行的其他任務(wù)，可能會(huì)在很大程度上決定商業(yè)太空飛行和以更低成本進(jìn)入太空的承諾是否會(huì)成為新的現(xiàn)實(shí)。
商業(yè)載人發(fā)射為NASA節(jié)省近300億美元
美國(guó)空軍上校和NASA宇航員斯科特·霍洛維茨(Scott Horowitz)曾幫助NASA制定月球探測(cè)計(jì)劃“星座”(Constellation)，其中包括將宇航員送入軌道、名為“戰(zhàn)神一號(hào)”(Ares I)的運(yùn)載火箭?；袈寰S茨曾提及，這款火箭的開(kāi)發(fā)成本大約為4億美元，與SpaceX獵鷹9號(hào)火箭實(shí)現(xiàn)首飛費(fèi)用相當(dāng)。然而，霍洛維茨提到的4億美元并不是用于戰(zhàn)神一號(hào)的開(kāi)發(fā)，而只是單個(gè)航天飛機(jī)固體火箭助推器試飛的成本。
那么將斯科特的火箭送上發(fā)射臺(tái)的實(shí)際成本是多少?在奧巴馬總統(tǒng)推動(dòng)國(guó)會(huì)資助開(kāi)發(fā)私人航天器之前，NASA曾打算使用戰(zhàn)神一號(hào)火箭和獵戶座飛船將宇航員送到空間站。2009年，NASA估計(jì)開(kāi)發(fā)這套系統(tǒng)的花費(fèi)高達(dá)245億美元。但同年晚些時(shí)候的一項(xiàng)獨(dú)立分析發(fā)現(xiàn)，真實(shí)成本可能至少為345億美元。
其中大部分(可能約為200億美元)將花費(fèi)在戰(zhàn)神一號(hào)火箭開(kāi)發(fā)上?；ㄙM(fèi)200億美元用于開(kāi)發(fā)一枚能夠?qū)⒋蠹s25噸運(yùn)載火箭提升到近地軌道的火箭，值得嗎?而被霍洛維茨詆毀的商業(yè)貨運(yùn)發(fā)展計(jì)劃中，NASA最終只向SpaceX支付了3.96億美元。而且這筆錢(qián)也不是全部用于開(kāi)發(fā)火箭的，還包括貨運(yùn)龍飛船和佛羅里達(dá)州發(fā)射臺(tái)的開(kāi)發(fā)費(fèi)用?，F(xiàn)代獵鷹9號(hào)火箭可以將23噸運(yùn)載火箭提升到近地軌道，這幾乎與斯科特火箭的能力相當(dāng)，而后者的開(kāi)發(fā)成本卻是獵鷹9號(hào)火箭的50倍。
NASA商業(yè)貨運(yùn)、載人項(xiàng)目投資與其自身研發(fā)火箭與飛船的成本預(yù)算對(duì)比
換言之，當(dāng)SpaceX開(kāi)發(fā)其貨運(yùn)龍飛船使用的獵鷹9號(hào)火箭，并在卡納維拉爾角建造發(fā)射設(shè)施時(shí)，“星座”計(jì)劃仍在努力開(kāi)發(fā)獵戶座、戰(zhàn)神一號(hào)火箭和地面系統(tǒng)。最初被派往SpaceX負(fù)責(zé)商業(yè)貨運(yùn)項(xiàng)目的NASA工程師邁克·霍卡查克(Mike Horkachuck)說(shuō)：“我們實(shí)際上是在做星座計(jì)劃正在做的事情，總共花費(fèi)差不多相當(dāng)于他們一個(gè)月消耗的資金。因此，這在某種程度上讓人看清了現(xiàn)實(shí)。”
但那只適用于商業(yè)太空貨運(yùn)任務(wù)，現(xiàn)在我們來(lái)比較一下載人運(yùn)輸?shù)某杀??？偟膩?lái)說(shuō)，NASA向SpaceX和波音公司共投資近50億美元，幫助他們開(kāi)發(fā)載人龍飛船和星際線飛船(Starliner)系統(tǒng)。NASA商業(yè)太空經(jīng)理菲爾·麥卡利斯特(Phil McAlister)指出，NASA在單個(gè)戰(zhàn)神火箭-獵戶座系統(tǒng)上的花費(fèi)，將是最終用私人發(fā)射系統(tǒng)的七倍左右。
本月早些時(shí)候，麥卡利斯特在NASA咨詢委員會(huì)的一次會(huì)議上談到這些節(jié)省成本的舉措時(shí)說(shuō)：“這是非常重要的，我們可以將更多的錢(qián)投入到深空任務(wù)中。”
阿波羅11號(hào)宇航員巴茲·奧爾德林(Buzz Aldrin)曾說(shuō)過(guò)：“從NASA 39B發(fā)射臺(tái)上隆隆升空的火箭看起來(lái)肯定很像戰(zhàn)神一號(hào)，但相似之處僅止于此。事實(shí)證明，這個(gè)固體助推器是從航天飛機(jī)項(xiàng)目中購(gòu)買(mǎi)的，因?yàn)闉閼?zhàn)神一號(hào)設(shè)計(jì)的五段助推器還沒(méi)有準(zhǔn)備好。所以他們?cè)谒亩问桨l(fā)動(dòng)機(jī)上加裝了一個(gè)假罐子，讓它看起來(lái)就像真的一樣。”
近地軌道和更遠(yuǎn)的地方
在NASA的商業(yè)供應(yīng)商中，SpaceX提供了最大的價(jià)值。在貨運(yùn)方面，它以更少的成本執(zhí)行了更多的任務(wù)。作為載人發(fā)展計(jì)劃的一部分，NASA向波音支付的費(fèi)用比SpaceX高出約50%。盡管如此，SpaceX還是比波音公司提前了大約一年完成了載人龍飛船的開(kāi)發(fā)，波音公司最早有可能在明年春天之前完成載人飛行任務(wù)。
反過(guò)來(lái)，SpaceX從與NASA的合作中獲得了高額報(bào)酬，無(wú)論是在財(cái)務(wù)上還是在安全飛行人類(lèi)的技術(shù)訣竅方面。該公司總裁格溫·肖特威爾(Gwynne Shotwell)說(shuō)：“NASA一直是我們的非凡客戶、非凡合作伙伴和良師益友。希望NASA和我們一樣享受這種關(guān)系。我們從他們身上學(xué)到了很多東西。我們成立于2002年，旨在將人們送到近地軌道、月球和火星。NASA肯定會(huì)幫助將這種可能變成現(xiàn)實(shí)。”
對(duì)于NASA來(lái)說(shuō)，變化來(lái)得相對(duì)緩慢，但多虧了SpaceX在貨物和載人飛行方面的成功，該機(jī)構(gòu)可能很快就會(huì)進(jìn)行改變。就在過(guò)去的兩個(gè)月里，SpaceX贏得了向月球空間站Gateway運(yùn)送貨物的合同，該公司是開(kāi)發(fā)人類(lèi)著陸系統(tǒng)的三個(gè)中標(biāo)者之一，這是NASA新的“阿耳特彌斯”(Artemis)重返月球計(jì)劃的一部分。這些都是固定價(jià)格的合同，意味著NASA只需支付開(kāi)發(fā)成本的一部分即可。
持懷疑態(tài)度的人仍然對(duì)這種新的做生意方式持懷疑態(tài)度。展望阿耳特彌斯計(jì)劃，美國(guó)國(guó)會(huì)中的有些人仍然表示，NASA必須擁有月球著陸器，而不是從私營(yíng)部門(mén)購(gòu)買(mǎi)服務(wù)。但是，當(dāng)載人龍飛船點(diǎn)火起飛、火箭從海上被回收的時(shí)代，在一兩周內(nèi)從佛羅里達(dá)州發(fā)射兩名人類(lèi)進(jìn)入太空，可能會(huì)大大有助于堵住那些說(shuō)NASA能做什么、不能做什么的人的嘴。
來(lái)之不易的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合
早在15年前，NASA在尋求實(shí)現(xiàn)向國(guó)際空間站運(yùn)送貨物的宇航員的多樣化方案時(shí)，就將一小筆賭注押在了新興的商業(yè)航天行業(yè)上。當(dāng)然，NASA當(dāng)時(shí)還有為國(guó)際空間站運(yùn)送補(bǔ)給的航天飛機(jī)，但這些日益老化的飛行器不可能永遠(yuǎn)飛行下去。因此，該機(jī)構(gòu)當(dāng)時(shí)的負(fù)責(zé)人邁克·格里芬(Mike Griffin)承諾提供5億美元的“種子資金”，用于開(kāi)發(fā)新的、私人制造的航天器。
格里芬當(dāng)時(shí)可能沒(méi)有意識(shí)到他到底釋放了什么。自那以后，授予SpaceX和軌道科學(xué)公司(Orbital Sciences)的第一批小型“商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)”合同已經(jīng)擴(kuò)展到其他航天領(lǐng)域，價(jià)值也從數(shù)億美元增至數(shù)十億美元。NASA現(xiàn)在希望私營(yíng)公司不僅向軌道運(yùn)送貨物，而且還能利用載人龍飛船向軌道運(yùn)送人員。NASA最近還尋求商業(yè)服務(wù)，以向月球運(yùn)送補(bǔ)給，甚至幫助人類(lèi)登上月球表面。最初扔進(jìn)池塘的鵝卵石蕩起的漣漪如今已經(jīng)變成了波浪。
這種商業(yè)方案的批評(píng)者肯定仍然存在，并稱其擾亂了波音(Boeing)和洛克希德·馬丁(Lockheed Martin)等傳統(tǒng)航空航天巨頭的商業(yè)模式，這些公司長(zhǎng)期以來(lái)始終在從利潤(rùn)豐厚的成本加成合同中獲利。與此同時(shí)，NASA中的有些人仍然不信任商業(yè)服務(wù)提供商，他們對(duì)SpaceX傲慢的創(chuàng)始人兼總工程師埃隆·馬斯克(Elon Musk)特別警惕。
然而，正是馬斯克的公司在NASA需要幫助的時(shí)候交付了載人級(jí)別的航天器。在航天飛機(jī)退役近十年后，俄羅斯繼續(xù)提高美國(guó)人進(jìn)入太空的價(jià)格。許多與SpaceX工程師共同工作了十多年的NASA工程師表示，他們對(duì)該公司所取得的成就感到驚嘆。負(fù)責(zé)NASA監(jiān)督載人龍飛船項(xiàng)目的官員凱西·路德斯(Kathy Lueders)說(shuō)：“對(duì)我們雙方來(lái)說(shuō)，這是一段很棒的關(guān)系。我們的NASA團(tuán)隊(duì)向SpaceX借鑒經(jīng)驗(yàn)，而SpaceX團(tuán)隊(duì)也向NASA學(xué)習(xí)技術(shù)。正是我們的齊心協(xié)力，才取得了如今的成就。”
有時(shí)，NASA和SpaceX會(huì)在文化方面發(fā)生沖突。SpaceX堅(jiān)持不懈地尋求創(chuàng)新、削減成本和快速行動(dòng)，而NASA的靈活性要低得多，風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避要求也高得多。然而，NASA與最大膽的太空公司聯(lián)合已經(jīng)結(jié)出碩果，雙方都從中受益。NASA提供了資金和建議，SpaceX已經(jīng)交付了貨物。
在格里芬決定為私人太空飛行提供資金之前，他就面臨著對(duì)“商業(yè)太空行業(yè)”崛起的擔(dān)憂。然而改變是困難的，許多批評(píng)人士理所當(dāng)然地認(rèn)為，私營(yíng)公司根本沒(méi)有準(zhǔn)備好取代NASA來(lái)承擔(dān)關(guān)鍵任務(wù)的功能。
在此之前，對(duì)于大型的載人航天項(xiàng)目，NASA的工程師們最終決定他們需要什么，并選擇承包商來(lái)建造它，然后用一式三份的文件監(jiān)控每個(gè)步驟的進(jìn)展。為此，承包商獲得了成本補(bǔ)償，外加一筆豐厚的報(bào)酬。但是如果項(xiàng)目延遲了五年，并將原來(lái)的預(yù)算翻了一番，NASA就會(huì)因成本超支而陷入困境。這往往無(wú)法確保承包商按時(shí)兌現(xiàn)合同，最終政府也很難及時(shí)獲得想要的東西。
格里芬的“商業(yè)化太空”策略提出了一種截然不同的方式。NASA不會(huì)為承包商提供應(yīng)該建造什么的詳細(xì)藍(lán)圖，而是提供其想要服務(wù)的詳細(xì)要求。對(duì)于“商業(yè)貨物”，NASA尋求將幾噸食物、水、補(bǔ)給和科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備送入軌道，但它沒(méi)有告訴私營(yíng)公司如何做到這一點(diǎn)。取而代之的是，他們要求承包商自己進(jìn)行設(shè)計(jì)來(lái)滿足這些需求。NASA將為這些服務(wù)支付固定費(fèi)用，不會(huì)再多付資金。作為回報(bào)，這些公司保留了他們所設(shè)計(jì)航天器的所有權(quán)。
格里芬在2013年解釋道：“在我看來(lái)，這有點(diǎn)兒像建造昂貴的定制住宅時(shí)。承包商建造房屋是為了謀生，但我不是在創(chuàng)建承包商的公司。他必須自己有公司，我才會(huì)考慮讓他為我蓋房子。他自己建造房子，如果我喜歡，我可以買(mǎi)他提供的設(shè)計(jì)。在不同的完工階段，如果他在建造我的房子，會(huì)分階段從我這里拿到錢(qián)，但直到他提供了所有的產(chǎn)品，他才能拿到所有的錢(qián)。”
格里芬甚至在他向SpaceX和軌道科學(xué)公司授予合同、并開(kāi)始設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)他們的貨運(yùn)飛船之前，就面臨著他自己機(jī)構(gòu)內(nèi)部的反對(duì)。通常，NASA的高級(jí)官員在該機(jī)構(gòu)和大型承包商之間來(lái)回穿梭。這使得長(zhǎng)期習(xí)慣于成本加成合同的老牌航空航天承包商保持了對(duì)該機(jī)構(gòu)方向的某種程度的控制。
斯科特·霍洛維茨(Scott Horowitz)的職業(yè)生涯就是例證。從1996年到2001年，這位美國(guó)空軍上校和NASA宇航員參加過(guò)三次航天飛機(jī)任務(wù)，并指揮了第四次任務(wù)，幫助服務(wù)于哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，并為空間站提供物資。他于2004年10月離開(kāi)NASA，在為航天飛機(jī)制造固體火箭助推器的ATK公司擔(dān)任高管。在回到NASA之前，霍洛維茨從事了大約一年這份工作。他成為某個(gè)新部門(mén)的負(fù)責(zé)人，該部門(mén)負(fù)責(zé)監(jiān)督該機(jī)構(gòu)的月球探測(cè)計(jì)劃，也就是眾所周知的“星座”(Constellation)。
回到NASA后，霍洛維茨幫助制定了重返月球計(jì)劃的戰(zhàn)略，其中包括名為“戰(zhàn)神一號(hào)”(Ares I)的新火箭，以便將宇航員送入軌道。戰(zhàn)神一號(hào)將使用許多為航天飛機(jī)提供動(dòng)力的相同技術(shù)，包括用改裝的航天飛機(jī)固體火箭助推器作為它的第一級(jí)。因此，2006年4月，NASA授予霍洛維茨的老公司ATK一份價(jià)值18億美元的合同，開(kāi)始設(shè)計(jì)工作。戰(zhàn)神一號(hào)與這位前宇航員關(guān)系如此密切，以至于它很快就獲得了“斯科特火箭”的綽號(hào)。在ATK獲得合同一年后，霍洛維茨離開(kāi)了NASA。然后，從2008年到2010年，ATK向他支付了10萬(wàn)美元的游說(shuō)費(fèi)用。
霍洛維茨還成為NASA將太空飛行的各個(gè)方面商業(yè)化的主要批評(píng)者之一。他后來(lái)接受了NASA的一次口述歷史采訪，從中可以看出他和某些機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)商業(yè)太空公司的敵意。采訪者麗貝卡·賴特(Rebecca Wright)問(wèn)霍洛維茨，NASA聲稱商業(yè)貨運(yùn)計(jì)劃幫助其為航天局開(kāi)發(fā)了強(qiáng)大而具成本效益的發(fā)射服務(wù)。他回應(yīng)稱：“這種說(shuō)法完全是胡說(shuō)八道。”
霍洛維茨隨后聲稱，戰(zhàn)神一號(hào)火箭和SpaceX的獵鷹9號(hào)火箭的開(kāi)發(fā)成本類(lèi)似，并在2009年就曾對(duì)原型進(jìn)行了試飛。他表示：“有趣的是，當(dāng)我們?cè)囷w戰(zhàn)神一號(hào)火箭時(shí)(那時(shí)我已離開(kāi))，NASA回去做了總成本分析--全成本核算、政府支出、所有的廢物和管理費(fèi)用等。我看到的數(shù)字大約是4億美元，而獵鷹9號(hào)火箭實(shí)現(xiàn)首飛的費(fèi)用也在4億美元左右。”
斯科特火箭和獵鷹9號(hào)火箭之間的對(duì)比令人瞠目結(jié)舌，而且不是一個(gè)好的方式。但在解釋原因之前，重要的是要了解NASA是如何從商業(yè)貨運(yùn)飛行到允許私人公司載人飛行這一跨越的。
從發(fā)射貨物到載人
到2008年底，SpaceX和軌道科學(xué)公司都在順利地開(kāi)發(fā)航天器，分別是貨運(yùn)龍飛船和天鵝座(Cygnus)，NASA對(duì)推進(jìn)授予實(shí)際貨物交付服務(wù)的合同充滿信心。SpaceX在12次任務(wù)中獲得了16億美元，軌道科學(xué)公司在8次飛行中獲得了19億美元。
2009年1月奧巴馬總統(tǒng)上任時(shí)，他傾向于進(jìn)一步推進(jìn)布什政府時(shí)期開(kāi)始的商業(yè)太空努力。他和副總統(tǒng)候選人喬·拜登(Joe Biden)甚至曾就此展開(kāi)競(jìng)選活動(dòng)。拜登在佛羅里達(dá)州的一次競(jìng)選活動(dòng)中表示：“我們希望重振我們的國(guó)家太空計(jì)劃，這包括為充滿活力的商業(yè)太空計(jì)劃創(chuàng)造環(huán)境。”
在回顧了NASA及其太空飛行努力后，奧巴馬總統(tǒng)確實(shí)取消了戰(zhàn)神一號(hào)火箭計(jì)劃，選擇只將“獵戶座”(Orion)作為深空太空艙，并依靠商業(yè)公司將人類(lèi)送到空間站。斯科特火箭被取消，轉(zhuǎn)而支持商業(yè)提供商，這可能解釋了霍洛維茨的反感。當(dāng)奧巴馬政府推動(dòng)這一想法時(shí)，國(guó)會(huì)予以回?fù)簟ＴS多議員還沒(méi)有準(zhǔn)備好把那么多權(quán)力讓給SpaceX等新興的私營(yíng)公司。
2010年，當(dāng)NASA尋求國(guó)會(huì)資金支持，讓公司開(kāi)始開(kāi)發(fā)載人航天器時(shí)，這一努力變得迫在眉睫。同年，SpaceX正準(zhǔn)備首次發(fā)射獵鷹9號(hào)火箭。這是一次將貨運(yùn)龍飛船送入軌道所需助推器的演示任務(wù)。2010年4月，奧巴馬總統(tǒng)參觀了SpaceX位于卡納維拉爾角空軍基地的發(fā)射場(chǎng)，這是對(duì)該公司努力的肯定與支持。當(dāng)時(shí)，SpaceX的成功記錄好壞參半，它在較小火箭的五次發(fā)射中有三次失敗。
在幕后，NASA副局長(zhǎng)和其他幾名顧問(wèn)向總統(tǒng)施壓，要求他在SpaceX接近首次發(fā)射時(shí)保持信心。但他們知道發(fā)射失敗意味著什么。當(dāng)時(shí)的NASA副局長(zhǎng)洛里·加弗(Lori Garver)在接受采訪時(shí)說(shuō)：“建議總統(tǒng)支持你知道會(huì)在長(zhǎng)期內(nèi)成功，但可能會(huì)在短期內(nèi)讓他感到尷尬的事情，這可能很難。我們?cè)噲D盡可能清楚地表明，雖然這條道路百分之百是為國(guó)家最大限度地利用我們太空計(jì)劃的最佳方式，但很可能會(huì)遇到挫折。”
但沒(méi)有出現(xiàn)想象中的任何挫折。2010年6月，獵鷹9號(hào)火箭成功首飛。也是在那一年，NASA開(kāi)始授予固定價(jià)格的太空合同，開(kāi)始開(kāi)發(fā)商業(yè)載人飛行器，入圍的不僅是SpaceX，還包括波音公司、內(nèi)華達(dá)山脈公司(Sierra Nevada Corporation)和藍(lán)色起源該公司(Blue Origin)。2014年，NASA最終選定了SpaceX和波音的設(shè)計(jì)。到那時(shí)，航天飛機(jī)已經(jīng)退役，美國(guó)太空雄心開(kāi)始依賴私營(yíng)部門(mén)的行動(dòng)。
關(guān)鍵詞： 美國(guó)宇航局
