美國(guó)載人航天計(jì)劃的演變及教訓(xùn)分析

□□50多年來，美國(guó)載人航天領(lǐng)域取得了眾多成就，航天技術(shù)一直保持領(lǐng)先地位；但其載人航天計(jì)劃的演變并沒有遵循穩(wěn)定的發(fā)展路線。美國(guó)載人航天計(jì)劃主要經(jīng)歷了阿波羅計(jì)劃、航天飛機(jī)計(jì)劃、“國(guó)際空間站”項(xiàng)目和“太空探索新構(gòu)想”。目前，奧巴馬政府又計(jì)劃出臺(tái)新的載人航天政策，可見，演變過程與總統(tǒng)制的決策制度以及美國(guó)保持航天技術(shù)領(lǐng)先的政治目標(biāo)有一定的關(guān)系。

1 演變過程

美國(guó)歷次的載人航天計(jì)劃都與美國(guó)的政治背景息息相關(guān)。早期的載人航天計(jì)劃是在美蘇太空競(jìng)賽的背景下產(chǎn)生的。1958年，為了以最快的速度和簡(jiǎn)單可靠的方式搶在蘇聯(lián)之前把人送上天，美國(guó)公布了首個(gè)載人航天計(jì)劃——水星計(jì)劃，但結(jié)果事與愿違。迫于對(duì)太空競(jìng)賽中落后的恐懼，肯尼迪總統(tǒng)于1961年5月25日公布了阿波羅計(jì)劃，同時(shí)實(shí)施雙子星座計(jì)劃作為過渡。阿波羅計(jì)劃先后完成了6次登月飛行，12人登上月球并安全返回地面。它不僅實(shí)現(xiàn)了美國(guó)趕超蘇聯(lián)的政治目的，同時(shí)也帶動(dòng)了美國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

“水星”飛船

“雙子星座”飛船

“阿波羅”飛船

在阿波羅計(jì)劃之后，美國(guó)并沒有堅(jiān)持載人航天的穩(wěn)定發(fā)展路線。20世紀(jì)70年代初，在尼克松政府取消了阿波羅計(jì)劃的最后3次登月任務(wù)之后，美國(guó)雖然利用該計(jì)劃剩余的一些硬件實(shí)施了天空實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃，但是“天空實(shí)驗(yàn)室”也在接待了3批航天員后就被美國(guó)航空航天局（NASA）放棄了。1972年，尼克松總統(tǒng)宣布了航天飛機(jī)計(jì)劃。該計(jì)劃最初的目標(biāo)是開發(fā)新的可重復(fù)使用的空間運(yùn)輸系統(tǒng)，以大大減少航天運(yùn)行成本，并具備支持未來科學(xué)、國(guó)防及商業(yè)應(yīng)用的能力。但隨著航天飛機(jī)計(jì)劃的實(shí)施，尤其是挑戰(zhàn)者號(hào)和哥倫比亞號(hào)事故發(fā)生后，航天飛機(jī)計(jì)劃暴露出諸多問題，如運(yùn)行成本大幅增加，安全性和可靠性不高，使最初目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)大大縮水。

20世紀(jì)80年代初，美國(guó)逐漸意識(shí)到它在空間站領(lǐng)域已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于蘇聯(lián)。1984年1月25日，里根總統(tǒng)批準(zhǔn)建造一個(gè)以美國(guó)為主、多國(guó)合作的多艙段空間站——自由號(hào)。但由于技術(shù)復(fù)雜、費(fèi)用高、風(fēng)險(xiǎn)較大，自由號(hào)空間站方案一變?cè)僮?，不斷?jiǎn)化，一直沒有實(shí)施。1989年7月20日，老布什總統(tǒng)公布了空間探索倡議計(jì)劃，又提議建造自由號(hào)空間站，同時(shí)提出人類重返月球并最終登上火星的倡議。然而，由于預(yù)算龐大（約5000億美元），白宮和國(guó)會(huì)極力反對(duì)。1996年克林頓總統(tǒng)上臺(tái)后，正式把近地軌道以遠(yuǎn)的載人探索活動(dòng)從國(guó)家航天日程表上刪除了。隨著蘇聯(lián)解體和“冷戰(zhàn)”的結(jié)束，自由號(hào)空間站計(jì)劃被取消了。美國(guó)最終還是通過大量借助和采用俄羅斯空間站的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，開始了“國(guó)際空間站”的建造。目前“國(guó)際空間站”仍在建設(shè)中，但其應(yīng)用問題一直困擾著美國(guó)。

航天飛機(jī)

“國(guó)際空間站”

“天空實(shí)驗(yàn)室”

土星－5火箭

2003年的哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)事故使美國(guó)國(guó)內(nèi)的載人航天計(jì)劃受到嚴(yán)重影響，為了恢復(fù)美國(guó)民眾對(duì)太空探索的熱情，保持美國(guó)在航天領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，小布什總統(tǒng)在2004年1月公布了“太空探索新構(gòu)想”，規(guī)劃了2010年完成“國(guó)際空間站”的建造，航天飛機(jī)退役，研制乘員探索飛行器，重返月球，乃至未來載人火星探索的一系列目標(biāo)。星座計(jì)劃就是為實(shí)現(xiàn)“太空探索新構(gòu)想”而制定的。

2009年5月7日，奧巴馬政府科學(xué)技術(shù)政策辦公室宣布成立載人航天計(jì)劃評(píng)審委員會(huì)，開始全面評(píng)審美國(guó)載人航天計(jì)劃。最終，評(píng)審委員會(huì)得出的一致結(jié)論是，目前美國(guó)載人航天計(jì)劃缺乏可行性，在經(jīng)費(fèi)上負(fù)擔(dān)不起。奧巴馬政府和國(guó)會(huì)應(yīng)該重新考查前總統(tǒng)小布什提出的“太空探索新構(gòu)想”，評(píng)估它的局限性，并出臺(tái)一項(xiàng)包含戰(zhàn)略原則和具體計(jì)劃的載人航天政策。這項(xiàng)政策應(yīng)明確表述以下內(nèi)容：①載人航天的主要和次要目標(biāo)；②在太空探索中可接受的人員生命安全風(fēng)險(xiǎn)的具體規(guī)范；③預(yù)計(jì)的投資水平和人員風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系；④國(guó)際合作的重點(diǎn)和優(yōu)先級(jí)；⑤“國(guó)際空間站”的應(yīng)用；⑥闡明探索月球/火星戰(zhàn)略，包括探索火星的時(shí)間表。2010年2月1日，奧巴馬總統(tǒng)向國(guó)會(huì)提交了2011財(cái)年預(yù)算申請(qǐng)報(bào)告，報(bào)告中取消了星座計(jì)劃。

2 決策和管理過程中的教訓(xùn)分析

2.1 發(fā)展的連續(xù)性問題

美國(guó)載人航天計(jì)劃的發(fā)展缺乏連續(xù)性，忽視繼承性。

冷戰(zhàn)時(shí)期，為了在政治上擊敗蘇聯(lián)，美國(guó)不惜一切代價(jià)實(shí)施阿波羅登月計(jì)劃，研制了“阿波羅”登月飛船和迄今為止推力最強(qiáng)的土星－5運(yùn)載火箭，創(chuàng)造了輝煌的成就。阿波羅計(jì)劃后，美國(guó)沒有繼續(xù)“載人飛船和大運(yùn)載火箭”的技術(shù)發(fā)展方向，而是推出了技術(shù)領(lǐng)先、可重復(fù)使用的天地往返運(yùn)輸器——航天飛機(jī)。為了使航天飛機(jī)計(jì)劃順利通過評(píng)審，在計(jì)劃制定時(shí)貪大求全，強(qiáng)調(diào)技術(shù)先進(jìn)性，忽視安全性和可靠性，留下諸多隱患，導(dǎo)致后來挑戰(zhàn)者號(hào)和哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)的失事。

美國(guó)空間站的發(fā)展也缺乏連續(xù)性。至今，美國(guó)只獨(dú)立發(fā)射過“天空實(shí)驗(yàn)室”空間站，其領(lǐng)銜研制的自由號(hào)空間站也幾經(jīng)波折而最后夭折，最終建造的空間站是大量應(yīng)用了俄羅斯技術(shù)的“國(guó)際空間站”。

在小布什提出的“太空探索新構(gòu)想”中，明確列出了航天飛機(jī)退役和“國(guó)際空間站”完成建造的時(shí)間表，提出了重返月球計(jì)劃，并決定研制新型載人飛船“獵戶座”?！矮C戶座”飛船是基于“阿波羅”飛船的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和研制的，或許這時(shí)美國(guó)載人航天計(jì)劃的決策者們才意識(shí)到保持技術(shù)連續(xù)性發(fā)展的重要性——不僅可以大大節(jié)省成本，還能保證技術(shù)的成熟度和完善性。但由于需要巨額投入，奧巴馬2011財(cái)年預(yù)算申請(qǐng)報(bào)告中取消了星座計(jì)劃，奧巴馬政府下一步的決策對(duì)美國(guó)載人航天計(jì)劃至關(guān)重要。

“獵戶座”飛船前往“國(guó)際空間站”設(shè)想圖

2.2 目標(biāo)與分配資源的不匹配

美國(guó)載人航天計(jì)劃似乎正在不可持續(xù)的道路上發(fā)展，其主要原因是美國(guó)載人航天計(jì)劃所追求的目標(biāo)與分配資源不匹配，“用很少的錢干過多的事”。小布什在宣布“太空探索新構(gòu)想”后并沒有關(guān)心計(jì)劃的實(shí)施，計(jì)劃經(jīng)費(fèi)也被數(shù)次削減。2009年美國(guó)載人航天計(jì)劃評(píng)審委員會(huì)認(rèn)為，美國(guó)載人航天計(jì)劃在當(dāng)前的預(yù)算框架內(nèi)是不可行的。

2.3 對(duì)安全重要性的忽視

20世紀(jì)60年代是冷戰(zhàn)時(shí)期，在這段特殊的歷史時(shí)期，美國(guó)和蘇聯(lián)的載人航天計(jì)劃都服從于當(dāng)時(shí)美蘇太空競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)大局，是以政治為中心，而不是以安全為中心。雖然這種載人航天文化滿足當(dāng)時(shí)的政治需要，適應(yīng)當(dāng)時(shí)的社會(huì)環(huán)境，但其缺點(diǎn)是將載人航天安全放在次要地位，因此在輝煌成就的背后就是事故。1967年1月27日，阿波羅－1飛船在試驗(yàn)臺(tái)上失火，導(dǎo)致3名航天員被燒死。

蘇聯(lián)解體，冷戰(zhàn)結(jié)束，美國(guó)的載人航天文化也從以政治為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀蝿?wù)為中心。以任務(wù)為中心的載人航天文化其實(shí)質(zhì)是以政治為中心的載人航天文化的延續(xù)，因?yàn)檫@兩種文化有許多相似之處：第一，都沒有將載人航天的安全放在頭等重要的位置；第二，NASA的價(jià)值觀是任務(wù)放首位，只要完成任務(wù)就盡到了自己的職責(zé)，就能得到政府的撥款，NASA就能繼續(xù)生存下去；第三，NASA 繼承了過去的傳統(tǒng)和認(rèn)識(shí)，總認(rèn)為自己是世界上最杰出的管理機(jī)構(gòu)，自己的管理模式是最先進(jìn)的，自己的載人航天文化是世界上最健全的組織文化。

2.4 技術(shù)成熟度和完善性的重要影響

載人航天活動(dòng)是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的探索活動(dòng)，多次的慘痛教訓(xùn)表明，任何一個(gè)小小的疏漏都有可能導(dǎo)致無法彌補(bǔ)的悲劇發(fā)生。因此，在開展載人航天活動(dòng)的過程中，安全性和可靠性始終要放在第一位，而高安全性和高可靠性需要有成熟、完善的技術(shù)來支撐。不可否認(rèn)，載人航天的發(fā)展需要突破和引進(jìn)新的技術(shù)，這是事物發(fā)展的必然規(guī)律；但是在突破尤其是引進(jìn)新技術(shù)的同時(shí)，必須考慮這些技術(shù)的成熟度和完善性。

阿波羅－11飛船發(fā)射

2.5 多元化政治力量的作用

美國(guó)航天政策環(huán)境中有著許多不同的政治家，他們可以被分為具體的倡導(dǎo)小組，一直力求在政治決策過程中獲取政治影響力。在太空探索領(lǐng)域，包括人類的命運(yùn)（贊成人類探索太空）、空間科學(xué)、國(guó)防、商業(yè)航天等小組。這些小組提出的要求通常是政治過程中的一部分，這就要求各小組相互妥協(xié)、相互合作，最后就NASA技術(shù)系統(tǒng)目標(biāo)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)成一致意見。

由于進(jìn)度、成本和技術(shù)設(shè)計(jì)方面要求的提高，NASA計(jì)劃或項(xiàng)目的調(diào)節(jié)過程使得管理任務(wù)環(huán)境復(fù)雜化，航天飛機(jī)計(jì)劃就是其中一例。當(dāng)年，為了讓航天飛機(jī)計(jì)劃獲得批準(zhǔn)，NASA需要來自上述所有倡導(dǎo)小組的支持，因此航天飛機(jī)計(jì)劃包括了眾多目標(biāo)，使航天飛機(jī)的設(shè)計(jì)更加復(fù)雜，不但增加了運(yùn)行成本，而且計(jì)劃管理更加困難。

2.6 分散管理的弊端

在實(shí)施阿波羅計(jì)劃時(shí)，NASA局長(zhǎng)采用了集中管理方法，創(chuàng)建了一個(gè)全職能的項(xiàng)目辦公室，統(tǒng)籌管理“阿波羅”的設(shè)計(jì)、工程、采購、測(cè)試、制造、備件、后勤、培訓(xùn)和運(yùn)行工作。項(xiàng)目辦主任直接向NASA總部的載人航天辦公室報(bào)告。阿波羅計(jì)劃后，隨著NASA預(yù)算的縮減，通過NASA總部進(jìn)行的計(jì)劃管理能力逐漸減弱，使得NASA的管理職能轉(zhuǎn)向以“各中心牽頭”的分散控制。這種管理方法強(qiáng)調(diào)了各中心分散化的組織文化，使各中心獨(dú)立于NASA總部進(jìn)行自主管理。隨著中心間資源和計(jì)劃競(jìng)爭(zhēng)的進(jìn)一步加劇，各中心為追求自身的利益而沒有將NASA的優(yōu)先發(fā)展計(jì)劃作為一個(gè)整體進(jìn)行價(jià)值最大化的考慮，因此分散化管理的后果是削弱了政治和技術(shù)問責(zé)。

2.7 公私合作方式中的不利因素

NASA 依靠與航天企業(yè)的合作來實(shí)現(xiàn)其技術(shù)任務(wù)目標(biāo)并達(dá)到高可靠性、高安全性和高性能的標(biāo)準(zhǔn)。雖然公私合作的方式促進(jìn)了任務(wù)的高效率完成，但當(dāng)合作出現(xiàn)不和諧因素時(shí)也會(huì)帶來一些可靠性和性能方面的問題。政府部門和私營(yíng)企業(yè)因文化不同也有沖突。政府部門文化是使官僚政治最大化，而私營(yíng)企業(yè)的企業(yè)文化是在追求投資回報(bào)的基礎(chǔ)上使經(jīng)濟(jì)效益最大化。 曉 帆/文