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圖說：1975年美國(guó)阿波羅飛船與蘇聯(lián)聯(lián)盟號(hào)飛船對(duì)接的模擬圖

導(dǎo)讀
美蘇太空競(jìng)賽體現(xiàn)了兩種技術(shù)路徑的分野。蘇聯(lián)采取“工程優(yōu)先”戰(zhàn)略，通過相對(duì)激進(jìn)的技術(shù)方案爭(zhēng)奪“第一”，將科學(xué)置于次要地位。這種模式雖在早期取得里程碑成就，卻因缺乏科學(xué)引領(lǐng)而后勁不足。美國(guó)則在阿波羅計(jì)劃后轉(zhuǎn)向“科學(xué)引領(lǐng)”路徑，以明確科學(xué)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)工程設(shè)計(jì)，雖周期較長(zhǎng)，但獲得了更系統(tǒng)的科學(xué)回報(bào)和可持續(xù)的技術(shù)積累。歷史證明，將科學(xué)發(fā)現(xiàn)作為核心使命的模式，在推動(dòng)持續(xù)空間探索方面更具生命力。二者的差異不僅在于技術(shù)選擇，更在于對(duì)太空探索本質(zhì)的理解深度。

撰文 | 張志會(huì)

責(zé)編 | 李珊珊

自人類首次將目光投向星空，太空便承載了無盡的幻想與渴望。然而，將對(duì)太空的渴望轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的空間科學(xué)探索，卻始于二十世紀(jì)下半葉那場(chǎng)塑造了全球格局的冷戰(zhàn)。正是在1945 年后的數(shù)十年間，航天領(lǐng)域的成就以前所未有的速度革新著人類對(duì)地球、太陽系乃至宇宙的認(rèn)知。但這一進(jìn)步遠(yuǎn)非一個(gè)純粹的科學(xué)進(jìn)步史詩，它更是一場(chǎng)深嵌于意識(shí)形態(tài)對(duì)抗、軍事戰(zhàn)略與國(guó)家威望博弈中的宏大社會(huì)實(shí)踐。

從探月、行星探測(cè)到空間站、航天飛機(jī)，美蘇冷戰(zhàn)時(shí)期的空間科學(xué)幾乎實(shí)現(xiàn)了從零開始的飛速發(fā)展，卻終究是一場(chǎng)被政治邏輯深度塑造的歷史實(shí)踐，其留下的不僅是月球樣本、探測(cè)器數(shù)據(jù)與天文學(xué)突破，更蘊(yùn)藏著關(guān)于科技發(fā)展本質(zhì)的深刻啟示。

在1945年-1991年的幾十年間，空間科學(xué)的發(fā)展鮮活地向人類展示了政治力量介入鮮明的雙重性。一方面，意識(shí)形態(tài)對(duì)抗與國(guó)家威望競(jìng)爭(zhēng)催生了前所未有的資源投入，推動(dòng)火箭技術(shù)、自動(dòng)化探測(cè)、空間天文學(xué)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越式突破，讓人類在短短數(shù)十年內(nèi)完成了從近地軌道到外太陽系的探索跨越；但另一方面，當(dāng)科學(xué)探索淪為政治博弈的工具，當(dāng)技術(shù)路徑被官僚體系與短期目標(biāo)鎖定，其發(fā)展便不可避免地陷入困境——美國(guó)航天飛機(jī)因承載過多軍事期望與經(jīng)濟(jì)性幻想而淪為戰(zhàn)略失誤，蘇聯(lián)因資源過度集中于特定工程而錯(cuò)失基礎(chǔ)科學(xué)突破，皆印證了這一道理。

更為關(guān)鍵的是，美蘇兩國(guó)在數(shù)十年競(jìng)爭(zhēng)中暴露的“科學(xué)與工程失衡”問題，更具鏡鑒意義：當(dāng)工程目標(biāo)凌駕于科學(xué)價(jià)值之上，當(dāng)科學(xué)探索的自主性讓位于政治議程或技術(shù)慣性，即便能取得短期的工程成就，長(zhǎng)期來看也會(huì)制約創(chuàng)新活力與核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升。這些從冷戰(zhàn)太空競(jìng)賽中沉淀的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，為當(dāng)下正處于關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期的中國(guó)航天提供了重要的參照坐標(biāo)系，而中國(guó)航天的發(fā)展軌跡與現(xiàn)實(shí)困境，恰恰與美蘇的歷史實(shí)踐形成了跨越時(shí)空的呼應(yīng)與對(duì)話。

本文旨在穿越 “太空競(jìng)賽” 的英雄敘事光環(huán)，探尋美蘇空間科學(xué)發(fā)展的內(nèi)在政治邏輯，審視其如何在國(guó)家力量的驅(qū)動(dòng)下萌芽，在競(jìng)爭(zhēng)的烈焰中扭曲與生長(zhǎng)，并最終為后世，包括崛起的中國(guó)，留下深刻的歷史啟示。

（注：本文所探討的 “空間科學(xué)”，是涵蓋空間物理、行星科學(xué)、空間天文學(xué)、空間生命科學(xué)等領(lǐng)域的綜合性學(xué)科，核心聚焦對(duì)宇宙天體、星際環(huán)境及生命在空間中存在形式的基礎(chǔ)研究與認(rèn)知突破，區(qū)別于以火箭發(fā)射、航天器制造、任務(wù)執(zhí)行等工程實(shí)現(xiàn)為核心的 “航天工程”—— 前者以 “探索未知、拓展認(rèn)知邊界” 為目標(biāo)，后者則是支撐這一目標(biāo)落地的技術(shù)手段與保障體系。）

01 軍事需求的科學(xué)外溢：空間科學(xué)的冷戰(zhàn)起源（1945-1960）

空間科學(xué)的誕生，并非源于書齋里的奇思妙想，而是二戰(zhàn)時(shí)期的導(dǎo)彈劃破長(zhǎng)空的直接產(chǎn)物。二戰(zhàn)結(jié)束后，美蘇對(duì)德國(guó) V-2 火箭技術(shù)與來自德國(guó)的人才的爭(zhēng)奪，其核心目標(biāo)高度一致：發(fā)展能夠攜帶核彈頭、跨越大陸的遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈。科學(xué)探測(cè)在最初僅僅是這一核心軍事使命下順帶的“搭車”行為。

在美國(guó)，為實(shí)現(xiàn)太空探索的初期目標(biāo)，最初的任務(wù)落在了大學(xué)與政府實(shí)驗(yàn)室的肩上。位于新墨西哥州的白沙試驗(yàn)場(chǎng)成為當(dāng)時(shí)重要的試驗(yàn)基地，利用繳獲的德國(guó)V-2導(dǎo)彈，在通用電氣公司員工以及馮?布勞恩所率領(lǐng)的德國(guó)團(tuán)隊(duì)協(xié)助下，展開了早期踉蹌而執(zhí)著的探索。由于經(jīng)費(fèi)與經(jīng)驗(yàn)雙雙匱乏，來自海軍研究實(shí)驗(yàn)室、約翰?霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們，常常只能匆忙組裝簡(jiǎn)易儀器，并寄望于這些設(shè)備能在火箭撞擊沙漠后幸存，或在墜毀前傳回哪怕零星的數(shù)據(jù)。早期實(shí)驗(yàn)中儀器故障頻發(fā)，導(dǎo)致許多原本對(duì)高層大氣物理感興趣的科學(xué)家陸續(xù)退出，而留下來的，則是一批執(zhí)著于“在火箭上實(shí)現(xiàn)實(shí)用系統(tǒng)”的工程實(shí)驗(yàn)主義者。

軍隊(duì)之所以深度介入太空研究，源于其對(duì)導(dǎo)彈再入物理機(jī)制，以及電離層影響軍事通信等問題的迫切需求。尤其當(dāng)戰(zhàn)略分析推斷，美蘇之間若爆發(fā)核戰(zhàn)爭(zhēng)，其戰(zhàn)場(chǎng)很可能位于北極上空時(shí)，對(duì)極地電離層——這一反射長(zhǎng)波無線電信號(hào)、支撐戰(zhàn)略通信的關(guān)鍵區(qū)域——的研究，便成了攸關(guān)生死的課題。這一戰(zhàn)略需求，推動(dòng)了冷戰(zhàn)期間美蘇對(duì)極地地區(qū)的科學(xué)競(jìng)爭(zhēng)，并在1957至1958年的國(guó)際地球物理年期間達(dá)到高潮。

空間物理學(xué)家詹姆斯?范?艾倫（James Van Allen）的職業(yè)生涯，正是這一階段的生動(dòng)縮影。作為一名輻射物理與宇宙線研究專家，他早先專注于高空宇宙射線探測(cè)，隨后參與多項(xiàng)軍方資助的V-2火箭及更小型火箭的科學(xué)任務(wù)。在1958年，他領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計(jì)了美國(guó)首顆衛(wèi)星“探索者一號(hào)”所搭載的宇宙射線探測(cè)設(shè)備，并借此發(fā)現(xiàn)了環(huán)繞地球的高能輻射區(qū)——后來成了以他的名字命名的“范?艾倫輻射帶”。范?艾倫的這一里程碑式的發(fā)現(xiàn)，不僅標(biāo)志著空間物理學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的誕生，也深刻揭示了外層空間的科學(xué)價(jià)值，同時(shí)為后來的載人航天與衛(wèi)星設(shè)計(jì)提出了必須應(yīng)對(duì)的輻射防護(hù)挑戰(zhàn)。

當(dāng)時(shí)，美蘇的體制差異已決定了其迥異的資源調(diào)動(dòng)模式。美國(guó)呈現(xiàn)出一種“分散協(xié)同”的態(tài)勢(shì)，各軍種、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)在競(jìng)爭(zhēng)與合作中前行，直至1957年蘇聯(lián)發(fā)射“斯普特尼克一號(hào)”后，才于1958年成立國(guó)家航天局（NASA）整合民用太空事業(yè)。而蘇聯(lián)則自始便是高度集中的計(jì)劃模式，由政治局決策，科羅廖夫等總設(shè)計(jì)師領(lǐng)導(dǎo)的 “設(shè)計(jì)局－科學(xué)院” 復(fù)合體封閉高效，資源向少數(shù)重點(diǎn)目標(biāo)極度傾斜?？茖W(xué)在此階段，宛如軍事工程這棵參天大樹上意外結(jié)出的果實(shí)，其生長(zhǎng)完全依賴于大樹的滋養(yǎng)與導(dǎo)向。

02 國(guó)家威望競(jìng)賽下的科學(xué)工具化：從月球到行星的博弈（1960-1975）

隨著1961年肯尼迪總統(tǒng)宣布美國(guó)將實(shí)施阿波羅計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)人類首次載人登月，空間科學(xué)被徹底推向了政治競(jìng)賽的前臺(tái)，其工具化特征暴露無遺?？茖W(xué)目標(biāo)常常需為政治層面的 “第一”讓步，尤其是在蘇聯(lián)方面。

在月球競(jìng)賽中，蘇聯(lián)憑借 “月球三號(hào)” 首次拍攝月球背面，憑借 “月球九號(hào)” 實(shí)現(xiàn)首次軟著陸，贏得了短暫的威望。而美國(guó)雖在“第一”上稍遜，卻通過 “徘徊者號(hào)”“勘測(cè)者號(hào)”及“月球軌道器”系列的精細(xì)測(cè)繪——其中甚至使用了來自秘密間諜衛(wèi)星項(xiàng)目的相機(jī)——為阿波羅計(jì)劃積累了無與倫比的工程數(shù)據(jù)。

頗具諷刺意味的是，這個(gè)被眾多科學(xué)家批評(píng)為 “科學(xué)常是事后之思” 的阿波羅計(jì)劃，卻意外地重塑了行星科學(xué)。宇航員在月面部署地震儀，最后一次任務(wù)攜帶專門的科學(xué)艙，累計(jì)帶回382公斤月球巖石與土壤，為科學(xué)研究帶來豐厚回報(bào)。例如，對(duì)樣本的分析證明了早期太陽系曾發(fā)生劇烈的行星撞擊事件，極大深化了人類對(duì)地月系統(tǒng)演化的理解，催生了比較行星學(xué)。

在行星探測(cè)領(lǐng)域，美國(guó)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）主導(dǎo)的 “水手號(hào)” 系列早期成功：1962年“水手二號(hào)”飛越金星，證實(shí)其表面高溫足以熔化鉛；1964年 “水手四號(hào)” 飛越火星，拍攝到坑洼死寂的地表，打擊了公眾對(duì)地外生命的期待。

整個(gè)20世紀(jì)70年代，美國(guó)迎來 “行星探索的黃金時(shí)代”：“水手九號(hào)” 成為首個(gè)環(huán)繞火星的探測(cè)器，揭示了火星的火山、峽谷和古老河床；“海盜號(hào)”實(shí)現(xiàn)火星著陸并搜尋生命；“旅行者號(hào)” 借助引力彈弓效應(yīng)開啟外太陽系穿越之旅。這些成就的背后，是電子裝置微型化與抗極端環(huán)境儀器發(fā)展帶來的“自動(dòng)化革命”，使得無人探測(cè)成本遠(yuǎn)低于載人航天。

而蘇聯(lián)在1966年前的19顆行星探測(cè)器均告失敗，直至謝爾蓋?科羅廖夫?qū)⑷蝿?wù)移交喬治?巴巴金領(lǐng)導(dǎo)的拉沃奇金設(shè)計(jì)局后，才在金星探測(cè)中取得突破 ——“金星 7 號(hào)” 成為首個(gè)在另一行星表面著陸并發(fā)送數(shù)據(jù)的探測(cè)器，盡管僅存活23分鐘。這一成就的背后，正是蘇聯(lián) “集中力量辦大事” 體制優(yōu)勢(shì)的集中體現(xiàn)——政治局將金星探測(cè)列為優(yōu)先目標(biāo)，整合全國(guó)頂尖工程團(tuán)隊(duì)與科研資源，繞開分散決策的低效內(nèi)耗，聚焦極端環(huán)境著陸技術(shù)這一核心難題實(shí)現(xiàn)突破，短期內(nèi)創(chuàng)造了行星探測(cè)的奇跡。但這種模式的局限性同樣突出：資源向金星探測(cè)的極度傾斜，導(dǎo)致火星探測(cè)領(lǐng)域長(zhǎng)期投入不足、技術(shù)積累滯后，20世紀(jì)60年代至20世紀(jì)70年代蘇聯(lián)多次火星探測(cè)器任務(wù)均因技術(shù)短板與倉促發(fā)射而失敗，最終被迫放棄全面競(jìng)爭(zhēng)，形成 “單一領(lǐng)域領(lǐng)先、整體布局失衡” 的格局。

蘇聯(lián)這種 “優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域極致突破與非優(yōu)先領(lǐng)域發(fā)展滯后并存” 的現(xiàn)象，恰恰為中國(guó)航天的體制反思提供了直接參照——集中體制在重大工程攻堅(jiān)中具有不可替代的優(yōu)勢(shì)，但如何在聚焦重點(diǎn)目標(biāo)的同時(shí)，避免資源分配的“路徑依賴”與“領(lǐng)域偏科”，實(shí)現(xiàn)科學(xué)探索的全面、可持續(xù)發(fā)展，正是需要從蘇聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中汲取的關(guān)鍵啟示。

03 體系固化與路徑依賴：尷尬的航天飛機(jī)與空間站（1975-1991）

冷戰(zhàn)后期，空間科學(xué)試圖走向體系化與常態(tài)化。美蘇甚至有過短暫的象征性的空間科學(xué)合作，一個(gè)典型事件是，1975年7月17日蘇聯(lián)聯(lián)盟號(hào)飛船與美國(guó)阿波羅飛船在太空對(duì)接。但人類空間科學(xué)后續(xù)的發(fā)展仍愈發(fā)深刻地受到此前技術(shù)路徑與政治承諾的束縛。

空間天文學(xué)的夢(mèng)想——將望遠(yuǎn)鏡置于大氣層之上打開整個(gè)電磁波譜 —— 隨著冷戰(zhàn)期間相關(guān)技術(shù)的成熟而成為現(xiàn)實(shí)。哈勃空間望遠(yuǎn)鏡（HST）作為標(biāo)志性項(xiàng)目，取得了革命性的天文學(xué)成就：更準(zhǔn)確測(cè)量造父變星距離、改善宇宙年齡估計(jì)、證實(shí)星系核中黑洞的存在。但其 2.4 米主鏡尺寸的選定，并非完全基于科學(xué)目標(biāo)，而是與當(dāng)時(shí)美國(guó)國(guó)家偵察局的間諜衛(wèi)星鏡面尺寸一致，便于 NASA 選擇相同承包商。望遠(yuǎn)鏡的預(yù)算危機(jī)、發(fā)射延遲及 1990 年入軌后主鏡磨制錯(cuò)誤的尷尬，暴露了大型科學(xué)項(xiàng)目在政治官僚體系中的脆弱性。

而拯救哈勃的，正是另一個(gè)充滿爭(zhēng)議的工程——航天飛機(jī)。NASA 曾承諾航天飛機(jī)將成為國(guó)家唯一載人發(fā)射體系，宇航員將成為太空技工，但這一策略成本高昂，最終通過幾次的維修任務(wù)挽救了哈勃。然而，航天飛機(jī)的設(shè)計(jì)被賦予了不切實(shí)際的經(jīng)濟(jì)性要求和廣泛軍事用途，導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)維成本高昂。1986 年“挑戰(zhàn)者號(hào)”事故及2003年的“哥倫比亞號(hào)”事故，不僅導(dǎo)致多名宇航員遇難，更沉重打擊了美國(guó)空間科學(xué)計(jì)劃的推進(jìn)，成為 “政治期望凌駕技術(shù)理性” 的典型注腳。在不堪重負(fù)之下，航天飛機(jī)于2011年正式退出歷史舞臺(tái)，美國(guó)宇航員往返國(guó)際空間站一度只能依賴俄羅斯“聯(lián)盟號(hào)”飛船，直到2020年馬斯克SpaceX公司的“龍飛船”投入商業(yè)載人飛行。

值得深思的是，蘇聯(lián)同期推出的“暴風(fēng)雪號(hào)”航天飛機(jī)，與美國(guó)航天飛機(jī)在技術(shù)路徑上高度相似——同樣追求“可重復(fù)使用”“軍民兩用”的復(fù)合目標(biāo)，同樣因政治意志推動(dòng)而忽視工程理性。但蘇聯(lián)的集中體制讓這一問題更趨極端：為了在太空競(jìng)賽中快速對(duì)標(biāo)美國(guó)，“暴風(fēng)雪號(hào)” 在未充分驗(yàn)證技術(shù)可靠性的情況下倉促推進(jìn)，最終僅完成一次無人試飛便因蘇聯(lián)解體、資金斷供而夭折，其耗費(fèi)的巨額資源甚至間接擠壓了行星探測(cè)、空間天文學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展空間。

美蘇兩國(guó)在航天飛機(jī)項(xiàng)目上的殊途同歸，深刻揭示了一個(gè)共性規(guī)律：當(dāng)太空探索被賦予過多非科學(xué)目標(biāo)，當(dāng)技術(shù)路徑被政治博弈鎖定，即便投入海量資源，最終也難逃效率低下、風(fēng)險(xiǎn)激增的困境，這為后世航天工程的目標(biāo)設(shè)定與路徑選擇敲響了警鐘。

與此同時(shí)，蘇聯(lián)通過“禮炮號(hào)”與“和平號(hào)”空間站，在長(zhǎng)期載人駐留領(lǐng)域積累了獨(dú)一無二的數(shù)據(jù)，其航天員創(chuàng)下的在軌時(shí)長(zhǎng)記錄，為空間生命科學(xué)提供了寶貴平臺(tái)。但在天文學(xué)和行星探測(cè)等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域，蘇聯(lián)因資源不足和政治優(yōu)先級(jí)較低而逐漸落后。美蘇的對(duì)比鮮明地表明，不同的技術(shù)路徑選擇，最終將塑造出截然不同的科學(xué)能力版圖。

04 空間科學(xué)，只靠國(guó)家投入夠嗎？

美蘇空間競(jìng)賽的歷史，宛如一座錯(cuò)綜復(fù)雜的燈塔，其光芒既照亮前行的道路，也投下深邃的陰影。它揭示了國(guó)家力量如何催生科技飛躍，也警示了當(dāng)科學(xué)探索被政治符號(hào)捆綁、當(dāng)技術(shù)路徑被官僚體系鎖定時(shí)可能面臨的困境。

對(duì)于中國(guó)而言，依托“集中力量辦大事”的舉國(guó)體制，空間科學(xué)在短短數(shù)十年內(nèi)取得了令人矚目的跨越式成就，而今，隨著中國(guó)的空間科學(xué)逐漸達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，曾經(jīng)困擾過美蘇空間科學(xué)發(fā)展的問題也被擺在了中國(guó)的面前。此時(shí)，中國(guó)的空間科學(xué)正站在一個(gè)關(guān)鍵的歷史節(jié)點(diǎn)。

與美蘇一樣，中國(guó)的航天體系自誕生之初就是一個(gè)高度集中、以國(guó)防使命為核心的“計(jì)劃型”體系。1970年“東方紅一號(hào)” 衛(wèi)星的成功發(fā)射，首先是一曲政治與技術(shù)的凱歌，趙九章等老一輩科學(xué)家希冀的科學(xué)探測(cè)功能沒有真正實(shí)現(xiàn)。

中國(guó)現(xiàn)行的航天科研與工程管理體制，是在特定歷史條件下，為統(tǒng)籌有限資源、實(shí)現(xiàn)重大工程突破而形成的，其突出特征表現(xiàn)為“系統(tǒng)分立、多層協(xié)作”的治理結(jié)構(gòu)。

在管理層，我國(guó)遵循國(guó)際通行原則，由軍事部門統(tǒng)管軍用航天系統(tǒng)；以中國(guó)空間站為代表的重大載人航天工程，則由中央專設(shè)的載人航天工程辦公室直接指揮，確保決策高效與執(zhí)行有力。值得注意的是，近期探月工程的管理職能也從國(guó)防科工局移交至載人航天辦公室，反映出載人、非載人重大航天戰(zhàn)略項(xiàng)目進(jìn)一步趨向集中統(tǒng)籌。

在組織與實(shí)施層，各類任務(wù)由相應(yīng)管理單位牽頭，調(diào)動(dòng)全國(guó)優(yōu)勢(shì)力量協(xié)同攻關(guān)。在民用航天領(lǐng)域的中小型科學(xué)衛(wèi)星方面，已形成了以中國(guó)科學(xué)院、航天科技集團(tuán)為核心，多所高校及中國(guó)電科等專業(yè)機(jī)構(gòu)深度參與的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)。

這一“軍民相對(duì)分立、多方共建”的體制，在過去數(shù)十年間成功凝聚國(guó)家力量，實(shí)現(xiàn)了以“兩彈一星”為標(biāo)志的系列重大突破。然而，隨著航天事業(yè)向更高水平發(fā)展，該體系也逐漸顯露出一定的路徑依賴與體制慣性，容易導(dǎo)致創(chuàng)新資源在多個(gè)“國(guó)家隊(duì)”主體間形成壁壘和重復(fù)投入，而非“有機(jī)協(xié)同”，在一定程度上制約了基礎(chǔ)研究與前沿探索的原始創(chuàng)新活力。

我國(guó)空間科學(xué)發(fā)展的核心問題之一，在于過度依賴單一國(guó)家投入的模式存在結(jié)構(gòu)性局限：航天本身就帶著高成本、高風(fēng)險(xiǎn)的屬性，科研成果未來的應(yīng)用前景也不確定，而現(xiàn)在多數(shù)航天任務(wù)又集中在少數(shù)央企 “國(guó)家隊(duì)” 手中，不僅資金使用效率受影響，還讓風(fēng)險(xiǎn)過度集中在國(guó)家層面。

這種困境并不是中國(guó)獨(dú)有的，在國(guó)際航天史上很常見：蘇聯(lián)及后來的俄羅斯，一直扛著單一國(guó)家投入的沉重負(fù)擔(dān)，后續(xù)發(fā)展乏力；美國(guó)的NASA早年也完全靠國(guó)家投資，后來實(shí)在負(fù)擔(dān)不起，才意識(shí)到這種單一模式的問題，轉(zhuǎn)而主動(dòng)扶持商業(yè)航天。而馬斯克的 SpaceX 正是抓住這個(gè)機(jī)會(huì)，靠市場(chǎng)化運(yùn)作實(shí)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新和成本優(yōu)化，成了美國(guó)航天創(chuàng)新的核心力量。歐洲則因?yàn)槎鄧?guó)協(xié)調(diào)成本高、難達(dá)成共識(shí)，航天發(fā)展沒了往日動(dòng)力——這更凸顯出我國(guó)空間科學(xué)發(fā)展探索 “國(guó)家主導(dǎo)、市場(chǎng)賦能、多元協(xié)同” 新路徑的緊迫性。

再看國(guó)內(nèi)，我們已經(jīng)形成了航天央企與中科院兩個(gè)“國(guó)家隊(duì)”并行、高校日益深度參與的格局，但這些主體的管理模式和投入機(jī)制都比較相似，缺乏差異化的競(jìng)爭(zhēng)氛圍。因此，盡管國(guó)家投入一直在增加，國(guó)際一流水平的突破性空間科技成果卻并不甚多，創(chuàng)新動(dòng)力不足的問題更是越來越明顯。

好在國(guó)內(nèi)商業(yè)航天已經(jīng)具備了破局的基礎(chǔ)：藍(lán)箭航天等企業(yè)在火箭回收等關(guān)鍵技術(shù)上取得了階段性突破，“力箭一號(hào)” 曾免費(fèi)為空間科學(xué)載荷提供搭載機(jī)會(huì)。這些實(shí)踐展現(xiàn)了商業(yè)航天進(jìn)行低成本探索，敏銳捕捉前沿需求、敢于挑戰(zhàn)風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)，為空間科學(xué)發(fā)展提供了值得重視的市場(chǎng)化解決方案。

因此，我國(guó)航天（含空間科學(xué)）亟需以多元競(jìng)爭(zhēng)破解單一模式困局，調(diào)整發(fā)展路徑，將市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)邏輯、公平競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制與商業(yè)航天力量深度融入體系。這并非弱化 “國(guó)家隊(duì)”，而是明確其聚焦重大工程與基礎(chǔ)科學(xué)前沿、筑牢 “國(guó)家能力” 的核心定位；同時(shí)開放市場(chǎng)，按技術(shù)實(shí)力與產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力優(yōu)化資源分配、引導(dǎo)資本有序參與，讓商業(yè)航天成為國(guó)家投入的重要補(bǔ)充，形成 “國(guó)家隊(duì)攻堅(jiān)前沿、商業(yè)航天深耕轉(zhuǎn)化應(yīng)用” 的協(xié)同格局。

05 進(jìn)入了“無人區(qū)”的中國(guó)空間科學(xué)，該往哪里走？

投入主體的問題之外，當(dāng)前中國(guó)航天事業(yè)面臨的一個(gè)深層矛盾則是：在工程系統(tǒng)高度成熟、資源充沛的背景下，科學(xué)共同體的議程設(shè)置能力（或者說航天體系內(nèi)科學(xué)家的話語權(quán)）仍需進(jìn)一步提升。我們常?？吹?，重大工程決策在先，科學(xué)目標(biāo)論證相對(duì)滯后。這種 “工程牽引科學(xué)”的模式固然保證了任務(wù)成功率，卻也導(dǎo)致科學(xué)目標(biāo)容易淪為工程可行性的 “副產(chǎn)品”。

隨著中國(guó)的空間科學(xué)開始走到了世界前沿，科學(xué)目標(biāo)與工程可行性之爭(zhēng)這類過去可以擱置討論的問題也就正式浮出了水面。在去年的香山科學(xué)會(huì)議上，包括16位院士在內(nèi)的百余名科技界專家圍繞月球基地建設(shè)開展“頭腦風(fēng)暴”時(shí)，中國(guó)工程院院士鄧宗全表示，中國(guó)航天已進(jìn)入了（沒有先例可循的）“無人區(qū)”，尤其當(dāng)談到月球基地該如何建設(shè)，鄧宗全特意提到：由于月球基地建設(shè)與高效益運(yùn)營(yíng)意義重大，工程方案制定要以科學(xué)目標(biāo)為牽引。

從實(shí)踐邏輯來看，月球科研站作為龐大的系統(tǒng)工程，前期架構(gòu)設(shè)計(jì)需優(yōu)先解決著陸選址、運(yùn)輸方案、能源供給等工程硬性約束——這些直接關(guān)系任務(wù)成敗的底線問題，自然成為工程師團(tuán)隊(duì)的核心考量。而科學(xué)家關(guān)注的 “月球背面低頻射電探測(cè)”“月基資源利用的科學(xué)機(jī)理” 等核心議題，譬如，在展望月球基地可實(shí)現(xiàn)的科學(xué)任務(wù)目標(biāo)時(shí)，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心主任王赤說，月球是解開宇宙起源終極問題的一個(gè)理想場(chǎng)所，如果在月球背面建立低頻射電陣列或架設(shè)射電望遠(yuǎn)鏡，將極大促進(jìn)人類對(duì)宇宙起源的認(rèn)知。

不過，這些科學(xué)目標(biāo)往往需要在工程可行性框架確定后才能進(jìn)一步細(xì)化，這就導(dǎo)致科學(xué)訴求在前期架構(gòu)設(shè)計(jì)中難以獲得與工程需求同等的決策權(quán)重。例如，預(yù)計(jì)2026年發(fā)射的嫦娥七號(hào)、2028年發(fā)射的嫦娥八號(hào)作為月球科研站先導(dǎo)任務(wù)，前期論證中重點(diǎn)聚焦極區(qū)著陸技術(shù)、月壤原位建造等工程難題，而關(guān)于科學(xué)目標(biāo)的細(xì)化（如嫦娥七號(hào)的月球南極月表環(huán)境、月壤水冰和揮發(fā)分；嫦娥八號(hào)的射電天文學(xué)陣列，月球中子、離子和高能中性粒子等高精度探測(cè)與研究），則是在工程方案基本確定后，通過載荷優(yōu)化逐步納入，這一過程正是 “工程聚焦在前、科學(xué)跟進(jìn)在后” 的典型體現(xiàn)。

此外，航天工程的 “高可靠性要求” 與科學(xué)探索的“創(chuàng)新性訴求”存在天然張力：工程決策需優(yōu)先規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，傾向于成熟技術(shù)路徑；而重大科學(xué)突破往往依賴非傳統(tǒng)的探測(cè)方案，這種差異也使得科學(xué)家的創(chuàng)新思考在以風(fēng)險(xiǎn)控制為核心的任務(wù)架構(gòu)前期難以得到充分重視。中國(guó)空間科學(xué)的努力沒有白費(fèi)，2024年12月聯(lián)合發(fā)布的《國(guó)家空間科學(xué)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2025-2050）》便是圍繞五大科學(xué)主題，聚焦優(yōu)先發(fā)展方向，形成了至2050年我國(guó)空間科學(xué)發(fā)展路線圖，既體現(xiàn)了系統(tǒng)性頂層設(shè)計(jì)，也凝聚著航天人的使命擔(dān)當(dāng)。

中國(guó)空間科學(xué)成就的背后，正是集中體制能夠整合全國(guó)優(yōu)勢(shì)資源、規(guī)避分散決策內(nèi)耗、聚焦長(zhǎng)期目標(biāo)持續(xù)投入的體制紅利：嫦娥工程從繞月、落月到采樣返回的“三步走”戰(zhàn)略僅用16年便圓滿完成，遠(yuǎn)超美蘇同期探月歷程；“天問一號(hào)”一次實(shí)現(xiàn) “環(huán)繞、著陸、巡視” 三大目標(biāo)，創(chuàng)造了火星探測(cè)的高效紀(jì)錄；中國(guó)空間站“天宮”在短短 10 年內(nèi)完成從關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證到全面建成的跨越，成為人類太空探索的重要平臺(tái)。這些成就證明中國(guó)航天體制在重大工程攻堅(jiān)、國(guó)家戰(zhàn)略落地等方面具備顯著競(jìng)爭(zhēng)力。我們對(duì)“工程牽引科學(xué)”等問題的反思，并非否定現(xiàn)有體制的價(jià)值，而是希望在保留優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，通過針對(duì)性改革彌補(bǔ)短板，實(shí)現(xiàn)更可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展。

同樣需要關(guān)注的是，在現(xiàn)有體制下，科學(xué)家個(gè)體的創(chuàng)新激情可能會(huì)受到系統(tǒng)慣性的一定制約。多位資深行星地質(zhì)學(xué)家曾提及：我們有很多大膽的想法，但要讓它們?cè)诠こ淘u(píng)審中存活下來，不得不先進(jìn)行一輪自我審查，削足適履地適應(yīng)現(xiàn)有的技術(shù)路徑。這種創(chuàng)新活力的隱性損耗，其長(zhǎng)期危害不亞于單一任務(wù)的失敗。如何優(yōu)化載人與無人探測(cè)體系的協(xié)同機(jī)制，也是一個(gè)值得重視的問題。

而對(duì)比歐美航天體系的運(yùn)行模式，我們也能獲得關(guān)于創(chuàng)新活力培育的額外啟示：美國(guó) NASA 體系內(nèi)，噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室與約翰?霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)的并存與競(jìng)爭(zhēng)，催生了一系列風(fēng)格迥異、極具創(chuàng)新性的任務(wù)。歐洲空間局（ESA，下簡(jiǎn)稱：歐空局）則通過其 “宇宙愿景”計(jì)劃，由各成員國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)主導(dǎo)權(quán)，有效激發(fā)了科學(xué)共同體的主動(dòng)性。

06 歷史鏡鑒與中國(guó)路徑：轉(zhuǎn)型困境與當(dāng)代啟示

面對(duì)人類“重返月球”和建立國(guó)際月球基地等焦點(diǎn)問題，我們需要開辟一條漸進(jìn)式的改革路徑，從決策機(jī)制、評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)到創(chuàng)新生態(tài)層層遞進(jìn)，構(gòu)建 “科學(xué)引領(lǐng)、標(biāo)準(zhǔn)護(hù)航、活力賦能” 的發(fā)展體系：

其一，重構(gòu)決策機(jī)制：以獨(dú)立科學(xué)咨詢實(shí)現(xiàn) “科學(xué)前置”。建議在國(guó)家航天決策層設(shè)立具有充分話語權(quán)的獨(dú)立 “科學(xué)咨詢委員會(huì)”，成員由跨領(lǐng)域頂尖科學(xué)家、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)代表組成，且決策參與權(quán)不受工程部門干預(yù)。其核心職能并非在工程方案確定后進(jìn)行補(bǔ)充評(píng)議，而是在任務(wù)概念階段就深度介入，圍繞 “必須回答的革命性科學(xué)問題” 界定核心目標(biāo) —— 例如月球探測(cè)應(yīng)聚焦 “月幔成分探測(cè)”“早期太陽系演化痕跡研究” 等根本性議題，讓科學(xué)需求成為任務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，從源頭扭轉(zhuǎn) “工程先行、科學(xué)補(bǔ)位” 的慣性。

其二，建立量化標(biāo)準(zhǔn)：以科學(xué)回報(bào)率筑牢 “價(jià)值硬約束”。推動(dòng)構(gòu)建 “科學(xué)目標(biāo)優(yōu)先級(jí)” 量化評(píng)估體系，借鑒 NASA 在項(xiàng)目評(píng)審中成熟的 “科學(xué)回報(bào)率” 指標(biāo)框架——這里的 “科學(xué)回報(bào)率” 并非單純以論文發(fā)表數(shù)量衡量，而是指單位航天投入所產(chǎn)出的原創(chuàng)性科學(xué)成果（如是否破解學(xué)科前沿難題、是否發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象或新規(guī)律）、對(duì)后續(xù)探索的支撐價(jià)值（如是否為未來任務(wù)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)或理論基礎(chǔ)）及國(guó)際學(xué)術(shù)話語權(quán)提升等維度的綜合收益，通過加權(quán)評(píng)分形成可對(duì)比的量化結(jié)果?！伴_普勒太空望遠(yuǎn)鏡”于2009年發(fā)射，NASA在其項(xiàng)目評(píng)審階段，正是通過該指標(biāo)預(yù)判其在系外行星探測(cè)領(lǐng)域的突破性價(jià)值，即便初期工程風(fēng)險(xiǎn)較高仍予以重點(diǎn)支持，最終證實(shí)了該指標(biāo)的有效性。

其三，培育創(chuàng)新生態(tài)：以容錯(cuò)空間激發(fā) “原生創(chuàng)造力”。在現(xiàn)有集中式工程體系外，開辟專門的創(chuàng)新探索通道，這里的 “容錯(cuò)空間” 特指為高創(chuàng)新性、高探索性任務(wù)設(shè)立的風(fēng)險(xiǎn)包容機(jī)制——允許在科學(xué)目標(biāo)明確、技術(shù)方案經(jīng)過充分論證的前提下，接受一定比例的任務(wù)未達(dá)預(yù)期（如部分探測(cè)目標(biāo)未能實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)精度未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)），核心是避免因過度追求技術(shù)安全而扼殺原始創(chuàng)新。

目前，已有各種國(guó)際案例證明，通過 “政府主導(dǎo)核心科學(xué) + 市場(chǎng) / 小型團(tuán)隊(duì)賦能創(chuàng)新” 的協(xié)同模式，既能保障國(guó)家戰(zhàn)略任務(wù)落地，又能激活多元?jiǎng)?chuàng)新主體的活力，可為中國(guó)構(gòu)建開放多元的航天創(chuàng)新生態(tài)提供直接參考。

在美國(guó)，“發(fā)現(xiàn)計(jì)劃（Discovery Program）”自 1992 年啟動(dòng)，定位為 “低成本、高創(chuàng)新性中小型行星探測(cè)任務(wù)”，單項(xiàng)目預(yù)算控制在 3-5 億美元（僅為大型任務(wù)的 1/5-1/3），明確允許約 20% 的失敗率，評(píng)審權(quán)完全由跨學(xué)科科學(xué)家團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)。截至目前，該計(jì)劃成功率超 80%，誕生了 “火星探路者”（1997 年實(shí)現(xiàn)火星低成本軟著陸，驗(yàn)證了氣囊著陸技術(shù)，為后續(xù) “勇氣號(hào)”“機(jī)遇號(hào)” 奠定基礎(chǔ)）、“黎明號(hào)”（首個(gè)環(huán)繞谷神星與灶神星的探測(cè)器，揭示小行星帶天體形成奧秘）、“新視野號(hào)”（人類首個(gè)探測(cè)冥王星的探測(cè)器，刷新太陽系邊緣認(rèn)知）等標(biāo)志性成果。這種 “小預(yù)算、高靈活、重創(chuàng)新” 的模式，其預(yù)算規(guī)?？刂?、評(píng)審機(jī)制設(shè)計(jì)與容錯(cuò)率設(shè)定，可為中國(guó)構(gòu)建同類創(chuàng)新通道提供直接的實(shí)操參考。NASA 近年推行的 “商業(yè)載人航天” 模式頗具啟發(fā)，通過引入商業(yè)公司參與載人運(yùn)輸、衛(wèi)星發(fā)射等環(huán)節(jié)，將政府資源更多集中于科學(xué)探索核心任務(wù)，而商業(yè)公司的技術(shù)創(chuàng)新，例如，SpaceX 的星艦項(xiàng)目通過可回收技術(shù)迭代，進(jìn)一步降低了深空探測(cè)的發(fā)射成本，為 NASA“阿爾忒彌斯計(jì)劃”的科學(xué)探索目標(biāo)提供了更靈活的支撐。

歐空局已在近年啟動(dòng)和實(shí)施了多項(xiàng)中小型空間科學(xué)探測(cè)任務(wù)，例如，預(yù)計(jì)于2026 年發(fā)射的 “柏拉圖”（PLATO，行星凌日與恒星振蕩）衛(wèi)星通過多星協(xié)同觀測(cè)系外行星，其 “簡(jiǎn)化審批流程、賦予科學(xué)家更大自主權(quán)” 的機(jī)制，有效激發(fā)了中小型團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新活力。2025年6月，該機(jī)構(gòu)又公布了《科技2040：歐洲航天局愿景》，旨在打造一個(gè)富有韌性、獨(dú)立自主和高效的歐洲空間生態(tài)系統(tǒng)。

中國(guó)航天能夠持續(xù)獲得成功的關(guān)鍵在于，在保持現(xiàn)有體制優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，深化科學(xué)目標(biāo)在重大工程中的引領(lǐng)作用，優(yōu)化載人與無人探測(cè)體系的協(xié)同機(jī)制，并巧妙培育更加開放、多元的創(chuàng)新生態(tài)。沿著這條道路前行，中國(guó)航天有望在諸多前沿領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)原創(chuàng)性突破：在月球極區(qū)探測(cè)中，通過科學(xué)主導(dǎo)的著陸點(diǎn)布局與探測(cè)方案設(shè)計(jì)，破解水冰資源分布與利用機(jī)理的世界級(jí)難題；在行星科學(xué)領(lǐng)域，依托 “天問” 系列任務(wù)的持續(xù)探索，在火星生命痕跡搜尋、小行星起源演化研究等方面產(chǎn)出顛覆性成果；空間天文學(xué)領(lǐng)域，通過科學(xué)與工程的深度融合，推動(dòng)下一代空間望遠(yuǎn)鏡、引力波探測(cè)器等尖端設(shè)備落地，搶占宇宙認(rèn)知的制高點(diǎn)。

如果說，實(shí)現(xiàn)航天強(qiáng)國(guó)是探索星辰大海的大船，那么，實(shí)現(xiàn)空間科學(xué)強(qiáng)國(guó)就是為這艘巨輪注入創(chuàng)新的“靈魂”。我們亟需思考的是，如何超越固有的體制慣性，在保持強(qiáng)大工程實(shí)施能力的同時(shí)，構(gòu)建一個(gè)以科學(xué)發(fā)現(xiàn)為核心牽引、能夠高效協(xié)同全國(guó)創(chuàng)新力量的開放型科研生態(tài)系統(tǒng)。這并非簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)改革，而是一場(chǎng)深刻的理念變革。一條將國(guó)家意志、工程卓越與科學(xué)探索精神深度融合的“中國(guó)式”航天強(qiáng)國(guó)之路，既要吸收美蘇歷史實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，又要立足中國(guó)體制優(yōu)勢(shì)與發(fā)展階段，在“集中攻堅(jiān)”與“多元?jiǎng)?chuàng)新”之間找到平衡點(diǎn)。這條道路不僅將為民族復(fù)興注入強(qiáng)勁動(dòng)力，更能以其獨(dú)特的協(xié)同模式，為全球太空治理貢獻(xiàn)中國(guó)智慧與中國(guó)方案，最終決定中國(guó)從“航天大國(guó)”邁向“航天強(qiáng)國(guó)”的成色與高度。

（本文作者張志會(huì)為中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史所研究員，文章為作者的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，不代表任何組織。如有不同意見，歡迎留言或投稿。）

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