大众创新开启航天新时代

黄志澄

设立“中国航天日”，不仅是中国航天取得举世瞩目成就的标志，更意味着中国航天进入了一个大众创新的新时代。

人民日报重提《为什么要探索宇宙》

人民日报在今年4月12日在其微博上说：1970年，赞比亚修女玛丽致信NASA（美国宇航局）马歇尔太空飞行中心的科技副总监恩斯特博士，提出

了一个问题：地球上有这么多吃不饱饭的人，为什么还要发展航天事业？其回信由NASA以《为什么要探索宇宙》为标题发表。今天，国际载人航天日。在我们脚踏实地解决世上种种问题时，也不要忘记仰望星空。（2011年4月7日，第65届联合国大会通过决议，将每年的4月12日确定为国际载人航天日。1961年4月12日加加林实现了人类首次太空飞行。）

恩斯特博士在这封信中从各个方面详细介绍了人类发展航天技术的意义和航天技术面临的挑战，并在信的最后说：非常幸运的是，这太空时代不仅给了我们一面镜子以自鉴，还予以我们崭新的科技、巨大的挑战、奋斗的动力乃至乐观的态度，让我们满怀信心地去应对各种困难。我认为，我们对太空计划的所感所悟，充分印证了艾伯特·史怀哲的那句话“我对未来甚是担忧，却又心存希望。”

显然，重温这封写于46年前的信，对今天的中国人来说，仍有一定的意义。今天，中国人甚至非洲人，都不再怀疑发展各类卫星的重要意义了。卫星技术及其应用取得了飞速的发展，并取得了良好的效益，已经用事实回答了赞比亚修女玛丽当年提出的问题。但是，对于耗资巨大的载人航天，有时我们还会听见某些异议，近半个世纪过去了，载人航天仍然局限于低地球轨道，航天运输费用仍然居高不下。面对这样的现实，我们必须进一步思考，航天技术已经发展到什么阶段？它能否能迎来一个低成本的新时代？我们要采用什么途径来达到这个目标？对此我们是否作好了准备？

欧美提出航天迎来新时代

3月31日，欧空局新任局长乔安·迪特里希·沃纳在中科院国家空间科学中心的报告中回答了上述问题。他说：“在太空1.0阶段，人类主要研究天文学和占星学；在太空2.0阶段，人类进入了太空，进入“阿波罗”时代；在太空3.0阶段，太空成为人类发展的另一个维度，人类进入“国际空间站”时代；在太空4.0阶段，人类将建立新太空，更注重社会交流、国际化，航天国家数量也将增多，并且开始太空商业化进程。”由此，他解读航天发展方向是：“在太空4.0时代，我们要建立舒适、迷人、综合性的新太空。”

走在世界业航天最前沿的美国，也有类似的说法，不过美国更加重视发展商业航天和大众创新的重要作用。曾在NASA、DARP和美国政府的其他情报部门担任管理工作的丽莎·波特（Lisa Porter）表示，我们已经进入太空行业的第三篇章。她说：“我们称之为太空3.0。起初是政府大举投资太空探索，之后是拥有巨额预算的企业进入这一领域。现在涌现出了新的机会和功能。”她解釋道：“区别在于，这一切都是由成本创新驱动的。人们最看重的就是尽可能降低成本。”

无疑，世界各个航天大国，在发展航天技术的第一阶段，都采用了政府主导的体制，这对于攻克航天运载技术、航天器技术和推广航天应用来说，这种体制可以发挥集中力量办大事的优势。在冷战阶段，为了太空竞赛美苏甚至采用了举国体制。随着冷战结束、航天基本技术的逐渐成熟和航天应用的日益广泛，这种政府主导的体制也明显暴露出其效率较低、成本较高、决策较易失误等不足之处，于是世界各个大国的航天发展开始转型，正在从政府主导，开始向政府和市场相结合的体制转变。无疑，美国又走在航天转型的最前列。今年4月9日，美国SpaceX公司成功发射了其载货的“龙”飞船，并成功实现了火箭第一级的海上回收；而4月16日，由“龙”飞船装载的“毕格罗可扩展活动模块（Bigelow Expandable Activity Module，BEAM）”，又成功地安装到国际空间站上，开始进行为期两年的试验。这次发射的成功，显示了商业航天的创造力，涌现出低成本开发太空的美好前景。。

大众创新助推商业航天

在政府主导的体制下，航天事业经常需要寻求公众的支持，也需要寻求科技界的其他领域的支持。事实表明，对载人航天的质疑，主要来自科技界和国家安全界的某些科技精英。恩斯特博士在上述这封信中指出：“太空计划尽管只占国家总预算的1.6%（作者注，目前美国NASA的经费已下降到总预算的1.0%以下），少于国民生产总值的千分之三，但它在美国政府所辖所资的全部项目中，无疑是最受关注，也很可能是最惹争议的。但就推动新技术发展及基础科学领域研究来看，其他项目根本无法与之媲美。但可悲的是，在未来的三、四十年里，太空计划可能还是要继续跟这些其他项目纠缠下去。”因此，美国NASA现在要每年花费约1亿美元进行科普教育工作，其对象不仅是公众，也包括其他领域的科技精英。

近日在美国著名的Fast Company的网站发表了《最红火企业的下一个领域将是航天的文章。文章说：未来十年中航天企业将达到10，000个，将涉及航天运载、卫星及其应用、空间旅游、空间站、深空探索等各个领域，这说明商业航天将蓬勃发展，必将迎来了航天的大众创新时代。

对于航天这种复杂的大型系统工程的创新，过去只是国家队少数科技精英的专利，随着互联网的普及，大众不仅可以通过互联网学习航天的科技知识，面且可以通过互联网进行技术交流和组织创新团队，从而促成了大众创新模式的诞生。高手在民间，一旦大众创新进入了航天领域，必将激发巨大的创造力，从而助推了商业航天的飞速发展。

商业航天的充分发展，不仅可以合理利用社会的资金和人才资源，而且通过市场竞争，激发企业和政府航天事业单位的创新活力。同时由于对于航天这样的高风险事业，企业将分担政府的风险，特别是分担决策失误、技术失败和发生事故的风险。更重要的是由于公众对航天事业的亲身参与，而资金又不再是在花纳税人的钱，自然不会再提出赞比亚修女玛丽提出的那样的质疑，也避免了和其他领域在资金分配方面的纠缠，因此，航天发展就能实现从争取公众支持向大众参与和大众创新的转变。

在航天的大众创新时代，政府及国家队的任务却并没有减轻，政府除了组织制订航天发展的长远规划和领导国家队外，还要在扶植大众创新方面提供政策、技术、人才和资金的支持，而国家队将和许多大众创业公司合作，承担更有挑战性的任务。从目前航天领域大众创新发展的趋势来看，我们相信引领人类社会第四次浪潮的必将是航天技术。

在庆祝我国第—个航天日的时候，我们既为中国航天取得的巨大成绩面欢欣鼓舞，又为大众创新和商业航天的严峻挑战而感到任重道远。（作者：空气动力学家、航天技术专家、技术评论家。）