中國邁向月球 [節選]

中國目前在太空競賽中排名第八,但這具有誤導性。該國的工程師正在制定一種比美國土星5號更強大的登月火箭計劃

摘自克里斯·伊姆佩著《超越:我們在太空的未來》,版權所有 © 2015,克里斯·伊姆佩。經出版商 W. W. Norton & Co., Inc. 許可使用。保留所有權利。

萬戶會感到自豪。2013年末,中國發射了一枚火箭前往月球,攜帶“玉兔”號探測器著陸在虹灣。儘管名字富有詩意,“玉兔”號是一款功能強大的六輪漫遊車,而虹灣則是一片乾旱的火山平原。這次任務是這個世界最新超級大國的重大里程碑;距離上次有國家在月球上軟著陸探測器已經過去三十七年了。

第一次太空競賽是由一場影響了二十世紀大部分時間的競爭引發的,它將世界分裂成資本主義和共產主義,並使自由市場與指令控制經濟對立起來。軌道飛行是代價高昂的軍備競賽的副產品,這場競賽將世界推向了核戰爭的邊緣。難道由政府策劃並帶有軍事野心的太空旅行時代已經結束了嗎?


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還沒有,我們可能正在見證一場新的太空競賽。

以下是當前國際太空活動的一個快照。2013年,政府太空專案的支出在二十年來首次下降,原因是美國削減預算抵消了新興太空強國的投資增加。美國仍然佔720億美元年度總支出的一半多一點,但已從2009年475億美元的峰值下降了20%。俄羅斯一直在利用石油收入的增長向其太空專案注入大量額外資金。它是唯一另一個支出超過100億美元的國家。中國排名第八,但正在快速上升;相對於GDP而言,其支出仍然不大。這意味著它有能力在太空領域取得更大的進步。

中國是一個快速崛起中的超級大國,其人均GDP(按購買力平價計算)將在大約五年內超過美國。購買力平價比較是有意義的,因為中國的商品和服務更便宜,他們可以用人民幣獲得更多價值。中國的太空支出與經濟增長率相匹配,過去二十年來,經濟增長率平均每年為10%。這與歐洲和美國形成了鮮明對比,在過去二十年中,經通貨膨脹調整後的支出一直持平或下降。

中國在太空聯盟中排名第八具有誤導性。正如你從你的汽車中瞭解到的那樣,後視鏡中的物體可能比它們看起來更近。讓我們看看他們今天是如何到達這裡的。

中國太空計劃之父是錢學森。他離開上海到麻省理工學院學習,與此同時,毛澤東曾感嘆他的國家無法將土豆發射到太空,開始了長征,這是一場從國民黨軍隊的血腥撤退,幫助鞏固了他對共產黨的控制。錢學森隨後在加州理工學院工作,在那裡他幫助著名的火箭科學家西奧多·馮·卡門建立了噴氣推進實驗室。第二次世界大戰結束時,錢學森和馮·卡門去了德國,幫助協調了“回形針行動”,該行動將沃納·馮·布勞恩和其他納粹火箭專家帶到了美國。錢學森成為該國最重要的火箭推進理論家。

然後,政治的地震力量介入了。1950年,朝鮮成為一個血腥的戰場,聯合國和美國支援南方,中國和蘇聯支援北方。毛澤東感到世界上的超級大國不尊重他,他確信只有核威懾才能保證新成立的中華人民共和國的安全。與此同時,“紅色恐慌”席捲美國;錢學森被剝奪了安全許可,並被軟禁。1955年,他被允許離開該國,以換取在朝鮮戰爭期間被俘的美國飛行員。毛澤東很高興。他歡迎錢學森作為英雄回國,並讓他負責中國的彈道導彈計劃。

中國是一個貧窮的國家,進展非常緩慢。有一段時間,中國從蘇聯的專業知識和硬體中受益,但在1960年,毛澤東指責蘇聯在共產主義上倒退,並且在意識形態上不純潔。因此,中國選擇獨自前行——就在文化大革命的動盪和不確定性對所有科學和技術活動造成損害的時候。結果,中國在1966年發射了第一枚制導導彈,比美國晚了二十年,並在1970年發射了第一顆衛星,比蘇聯發射人造衛星晚了二十三年。然後在1990年代中期遭遇了重大挫折。1995年,一枚長征2E火箭在發射後不久爆炸,造成6人死亡,23人受傷。一年後,一枚長征3B火箭在發射後22秒爆炸,墜毀在附近的村莊,死亡人數超過200人。

但是經過多年的耐心、資金充足的工作,終於有了回報。在萬戶的僕人點燃了可能燒死了這位明朝官員的四十七枚火箭半個世紀後,中國成為第三個使用自己的運載工具將人送入軌道的國家。楊利偉被譽為“太空人”——一個純粹虛構的英語單詞,旨在使中國的太空飛行員與美國的宇航員和俄羅斯的宇航員平起平坐。從那時起,它一直呈穩定上升的趨勢。到2013年底,已有十名太空人透過五次發射進入地球軌道。在2008年至2012年間,中國平均每年發射20艘宇宙飛船。大多數都在做平凡但重要的工作,將電信衛星送入軌道。

中國人清楚地知道自己在歷史上的地位以及其他人看待他們的方式。他們也重視儀式性的里程碑。因此,在第一個中國人進入地球軌道十年後,官方媒體大張旗鼓地宣傳了2013年神舟十號的發射。機組人員包括第二位女航天員王亞平。她向中國小學生直播了一堂物理課,開玩笑說:“我們沒有看到任何不明飛行物。”作為太空計劃的公關,它堪比加拿大宇航員克里斯·哈德菲爾德的努力,他在國際空間站上彈吉他並演唱了大衛·鮑伊的《太空怪事》。神舟十號還測試了飛船與一個模組的對接能力,該模組是中國自己全尺寸空間站的先驅。

王亞平說話輕聲細語,但中國航天員部隊的總體基調是認真和愛國的。在神舟十號發射時,習近平主席對機組人員說:“你們讓全體中國人民感到自豪。你們的任務既光榮又神聖。” 指揮員謝海生也做出了回應:“我們一定會服從命令,聽從指揮,沉著冷靜,精心工作,完美完成神舟十號任務。” 王亞平也表達了她的觀點,她說在與空軍進行降落傘演習時,“我們女孩在訓練結束後回來的路上唱著一首鼓舞人心的歌曲《英雄永不朽》,都哭了。”

然而,並非一切都一帆風順。“嫦娥三號”月球探測器是中國首次在地球外天體上實現軟著陸,但“玉兔”號漫遊車在月球上僅行駛了100米就被機械故障所困。工程師們沒有預料到嚴酷的、長達十四天的月夜的需求,他們宣佈問題是電氣而不是機械問題,元件遭受了“凍傷”。截至2014年中期,漫遊車正在發回有限的資料,並且還活著,但只是勉強。

與此同時,中國正在制定一種比土星五號更強大的登月火箭計劃。到2020年,中國可能會發射自己的空間站,正如國際空間站正在退役並墜入海洋一樣。到那時,它也可能將太空人送上月球,這是在美國人放棄此類努力半個世紀之後。中國人利用了不必首先開發大量太空技術的優勢。俄羅斯在1990年代資金短缺,將其技術出售給中國,中國對其進行了逆向工程和複製。因此,神舟看起來像聯盟號飛船,而玉兔看起來像月球車。但是現在中國人正在創新並迅速前進。他們的長征火箭是原創的,並且很快超越了俄羅斯的火箭。

中國航天計劃的員工平均年齡為27歲,不到美國宇航局員工年齡的一半。從現在起十年後,當這種年輕的活力與經驗相匹配時,中國將成為一個強大的參與者。

所有這一切都讓美國的官員感到不高興。

在美國政界,人們對中國在太空領域的動機的懷疑根深蒂固。美國宇航局官員被禁止與中國公民合作,國會也禁止中國人在沒有特殊豁免的情況下訪問美國宇航局的設施。禁令甚至擴大到國際空間站,儘管該專案的許多合作伙伴都希望將中國納入合作,而不是像對待對手一樣對待它。美國立法者對中國在2007年進行的“反衛星試驗”感到憤怒,該試驗摧毀了自己一顆老化的衛星,在歷史上製造了最大的太空碎片雲。具有諷刺意味的是,旨在阻止“不友好”國家獲得具有軍事應用的技術的ITAR立法,似乎根本沒有減緩中國人的發展。他們想要的大部分東西都是自己建造的;他們無法建造的東西,他們從其他國家購買。

中國太空計劃的崛起部分原因在於他們效仿了美國在 1960 年代的做法:充足的資金和一心一意的目標。此外,由於中國是一個由問責制有限的政府嚴格控制的社會,中國人民解放軍能夠對太空計劃產生巨大的影響。自 2007 年進行有爭議的測試以來,中國一直在繼續發展其反衛星能力,並且也即將擁有自己的 GPS 衛星網路,這可能具有軍事和民用用途。2014 年 4 月,習近平主席命令他的空軍加快空天能力的整合。中國甚至正在開發自己的空天飛機,一個名為“神龍”的“秘密專案”。

對於那些擔心太空軍事化的人來說,這一切都讓人想起所謂的中國詛咒:“願你生活在有趣的時代。”

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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