中国迈向月球 [节选]

中国目前在太空竞赛中排名第八,但这具有误导性。该国的工程师正在制定一种比美国土星5号更强大的登月火箭计划

摘自克里斯·伊姆佩著《超越:我们在太空的未来》,版权所有 © 2015,克里斯·伊姆佩。经出版商 W. W. Norton & Co., Inc. 许可使用。保留所有权利。

万户会感到自豪。2013年末,中国发射了一枚火箭前往月球,携带“玉兔”号探测器着陆在虹湾。尽管名字富有诗意,“玉兔”号是一款功能强大的六轮漫游车,而虹湾则是一片干旱的火山平原。这次任务是这个世界最新超级大国的重大里程碑;距离上次有国家在月球上软着陆探测器已经过去三十七年了。

第一次太空竞赛是由一场影响了二十世纪大部分时间的竞争引发的,它将世界分裂成资本主义和共产主义,并使自由市场与指令控制经济对立起来。轨道飞行是代价高昂的军备竞赛的副产品,这场竞赛将世界推向了核战争的边缘。难道由政府策划并带有军事野心的太空旅行时代已经结束了吗?


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还没有,我们可能正在见证一场新的太空竞赛。

以下是当前国际太空活动的一个快照。2013年,政府太空项目的支出在二十年来首次下降,原因是美国削减预算抵消了新兴太空强国的投资增加。美国仍然占720亿美元年度总支出的一半多一点,但已从2009年475亿美元的峰值下降了20%。俄罗斯一直在利用石油收入的增长向其太空项目注入大量额外资金。它是唯一另一个支出超过100亿美元的国家。中国排名第八,但正在快速上升;相对于GDP而言,其支出仍然不大。这意味着它有能力在太空领域取得更大的进步。

中国是一个快速崛起中的超级大国,其人均GDP(按购买力平价计算)将在大约五年内超过美国。购买力平价比较是有意义的,因为中国的商品和服务更便宜,他们可以用人民币获得更多价值。中国的太空支出与经济增长率相匹配,过去二十年来,经济增长率平均每年为10%。这与欧洲和美国形成了鲜明对比,在过去二十年中,经通货膨胀调整后的支出一直持平或下降。

中国在太空联盟中排名第八具有误导性。正如你从你的汽车中了解到的那样,后视镜中的物体可能比它们看起来更近。让我们看看他们今天是如何到达这里的。

中国太空计划之父是钱学森。他离开上海到麻省理工学院学习,与此同时,毛泽东曾感叹他的国家无法将土豆发射到太空,开始了长征,这是一场从国民党军队的血腥撤退,帮助巩固了他对共产党的控制。钱学森随后在加州理工学院工作,在那里他帮助著名的火箭科学家西奥多·冯·卡门创建了喷气推进实验室。第二次世界大战结束时,钱学森和冯·卡门去了德国,帮助协调了“回形针行动”,该行动将沃纳·冯·布劳恩和其他纳粹火箭专家带到了美国。钱学森成为该国最重要的火箭推进理论家。

然后,政治的地震力量介入了。1950年,朝鲜成为一个血腥的战场,联合国和美国支持南方,中国和苏联支持北方。毛泽东感到世界上的超级大国不尊重他,他确信只有核威慑才能保证新成立的中华人民共和国的安全。与此同时,“红色恐慌”席卷美国;钱学森被剥夺了安全许可,并被软禁。1955年,他被允许离开该国,以换取在朝鲜战争期间被俘的美国飞行员。毛泽东很高兴。他欢迎钱学森作为英雄回国,并让他负责中国的弹道导弹计划。

中国是一个贫穷的国家,进展非常缓慢。有一段时间,中国从苏联的专业知识和硬件中受益,但在1960年,毛泽东指责苏联在共产主义上倒退,并且在意识形态上不纯洁。因此,中国选择独自前行——就在文化大革命的动荡和不确定性对所有科学和技术活动造成损害的时候。结果,中国在1966年发射了第一枚制导导弹,比美国晚了二十年,并在1970年发射了第一颗卫星,比苏联发射人造卫星晚了二十三年。然后在1990年代中期遭遇了重大挫折。1995年,一枚长征2E火箭在发射后不久爆炸,造成6人死亡,23人受伤。一年后,一枚长征3B火箭在发射后22秒爆炸,坠毁在附近的村庄,死亡人数超过200人。

但是经过多年的耐心、资金充足的工作,终于有了回报。在万户的仆人点燃了可能烧死了这位明朝官员的四十七枚火箭半个世纪后,中国成为第三个使用自己的运载工具将人送入轨道的国家。杨利伟被誉为“太空人”——一个纯粹虚构的英语单词,旨在使中国的太空飞行员与美国的宇航员和俄罗斯的宇航员平起平坐。从那时起,它一直呈稳定上升的趋势。到2013年底,已有十名太空人通过五次发射进入地球轨道。在2008年至2012年间,中国平均每年发射20艘宇宙飞船。大多数都在做平凡但重要的工作,将电信卫星送入轨道。

中国人清楚地知道自己在历史上的地位以及其他人看待他们的方式。他们也重视仪式性的里程碑。因此,在第一个中国人进入地球轨道十年后,官方媒体大张旗鼓地宣传了2013年神舟十号的发射。机组人员包括第二位女航天员王亚平。她向中国小学生直播了一堂物理课,开玩笑说:“我们没有看到任何不明飞行物。”作为太空计划的公关,它堪比加拿大宇航员克里斯·哈德菲尔德的努力,他在国际空间站上弹吉他并演唱了大卫·鲍伊的《太空怪事》。神舟十号还测试了飞船与一个模块的对接能力,该模块是中国自己全尺寸空间站的先驱。

王亚平说话轻声细语,但中国航天员部队的总体基调是认真和爱国的。在神舟十号发射时,习近平主席对机组人员说:“你们让全体中国人民感到自豪。你们的任务既光荣又神圣。” 指挥员谢海生也做出了回应:“我们一定会服从命令,听从指挥,沉着冷静,精心工作,完美完成神舟十号任务。” 王亚平也表达了她的观点,她说在与空军进行降落伞演习时,“我们女孩在训练结束后回来的路上唱着一首鼓舞人心的歌曲《英雄永不朽》,都哭了。”

然而,并非一切都一帆风顺。“嫦娥三号”月球探测器是中国首次在地球外天体上实现软着陆,但“玉兔”号漫游车在月球上仅行驶了100米就被机械故障所困。工程师们没有预料到严酷的、长达十四天的月夜的需求,他们宣布问题是电气而不是机械问题,组件遭受了“冻伤”。截至2014年中期,漫游车正在发回有限的数据,并且还活着,但只是勉强。

与此同时,中国正在制定一种比土星五号更强大的登月火箭计划。到2020年,中国可能会发射自己的空间站,正如国际空间站正在退役并坠入海洋一样。到那时,它也可能将太空人送上月球,这是在美国人放弃此类努力半个世纪之后。中国人利用了不必首先开发大量太空技术的优势。俄罗斯在1990年代资金短缺,将其技术出售给中国,中国对其进行了逆向工程和复制。因此,神舟看起来像联盟号飞船,而玉兔看起来像月球车。但是现在中国人正在创新并迅速前进。他们的长征火箭是原创的,并且很快超越了俄罗斯的火箭。

中国航天计划的员工平均年龄为27岁,不到美国宇航局员工年龄的一半。从现在起十年后,当这种年轻的活力与经验相匹配时,中国将成为一个强大的参与者。

所有这一切都让美国的官员感到不高兴。

在美国政界,人们对中国在太空领域的动机的怀疑根深蒂固。美国宇航局官员被禁止与中国公民合作,国会也禁止中国人在没有特殊豁免的情况下访问美国宇航局的设施。禁令甚至扩大到国际空间站,尽管该项目的许多合作伙伴都希望将中国纳入合作,而不是像对待对手一样对待它。美国立法者对中国在2007年进行的“反卫星试验”感到愤怒,该试验摧毁了自己一颗老化的卫星,在历史上制造了最大的太空碎片云。具有讽刺意味的是,旨在阻止“不友好”国家获得具有军事应用的技术的ITAR立法,似乎根本没有减缓中国人的发展。他们想要的大部分东西都是自己建造的;他们无法建造的东西,他们从其他国家购买。

中国太空计划的崛起部分原因在于他们效仿了美国在 1960 年代的做法:充足的资金和一心一意的目标。此外,由于中国是一个由问责制有限的政府严格控制的社会,中国人民解放军能够对太空计划产生巨大的影响。自 2007 年进行有争议的测试以来,中国一直在继续发展其反卫星能力,并且也即将拥有自己的 GPS 卫星网络,这可能具有军事和民用用途。2014 年 4 月,习近平主席命令他的空军加快空天能力的整合。中国甚至正在开发自己的空天飞机,一个名为“神龙”的“秘密项目”。

对于那些担心太空军事化的人来说,这一切都让人想起所谓的中国诅咒:“愿你生活在有趣的时代。”

Chris Impey is an associate dean and a University Distinguished Professor at the University of Arizona. He does research on supermassive black holes and science literacy, and teaches two massive open online classes, or MOOCs.

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