创造历史的 SpaceX 凭什么超越百年波音?
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2020-06-03 23:20
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（本文转自公众号：雷锋网）
北京时间 5 月 31 日凌晨 3 点 23 分，SpaceX DM-2 龙飞船（Crew Dragon）在美国肯尼迪航天中心 39A 发射场正式发射成功。约 19 个小时后，载人龙飞船与国际空间站成功对接。
两名宇航员进入国际空间站，与三位已在国际空间站的宇航员正式见面
而在 SpaceX 开启全球商业载人航天新时代的背后，是一场太空竞争。
忍气吞声终究不是长久之计
故事要从国际空间站说起。
国际空间站是如今世界上在轨运行最大的空间站，于 2010 年完成建造任务转入全面使用阶段，主要由美国国家航空航天局（NASA）、俄罗斯国家航天集团（Roscosmos）、欧洲航天局（ESA）、日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）和加拿大空间局（CSA）共同运营。
为方便宇航员往返于地面和宇宙空间，经过多年研究，世界上第一种往返于地面和宇宙空间的可重复使用航天运载器「美国航天飞机」得以拥有姓名。
1981 年 4 月 12 日，第一架航天飞机“哥伦比亚号”首次执行 STS-1 任务，拉开了航天飞机时代的大幕。虽然“挑战者号”、“哥伦比亚号”分别于 1986 年、2003 年失事，但不可否认的是，美国航天飞机在太空探索史上仍然具有重要的意义。
2011 年 7 月 8 日上午，“亚特兰蒂斯号”从肯尼迪航天中心成功发射升空，这是长达 30 年的美国航天飞机时代的第 135 次升空，也是美国航天飞机的最后一次飞行。
此后，美国向国际空间站运送宇航员和货物都需要花大价钱购买俄罗斯“联盟号”飞船 Soyuz MS-17 船票（当前一张船票的票价约为 8600 万美元）。“联盟号”由前苏联设计，于 1967 年 4 月 23 日首飞，曾一度成为宇航员往返国际空间站的唯一运输工具。
值得一提的是，一旦国际空间站出现紧急情况，逃生舱也全是为俄罗斯宇航员准备的，国际空间站上的美国宇航员则处于绝对劣势地位。
对美国来讲，忍气吞声终究不是长久之计，但毕竟发展航天事业太烧钱了，因此 NASA 便有了一条开放商业竞争的新思路——让商业公司分担重任、国家给予技术与经费支持，鼓励其开发往返空间站和地面的航天运载器，一个名为「Commercial Crew Program」（商业载人航天飞行项目）的计划应运而生。
四名选手，三轮竞争
根据维基百科，「Commercial Crew Program」始于 2011 年，在随后两年的一系列公开竞争中，波音公司（Boeing）、蓝色起源（Blue Origin）、内华达山脉（Sierra Nevada）和钢铁侠马斯克的 SpaceX 成功竞标。
由此，竞争便开始了。
马斯克在最新推特中感慨“九年了”
第一轮竞争中，NASA 拨款 13 亿美元，为商业公司载人航天技术的开发提供资金。
第二轮竞争旨在确定航天运载器的具体方案，其中：
- 蓝色起源获 2200 万美元，用于开发其双锥头太空舱概念；
- SpaceX 获 7500 万美元，用于开发龙飞船和“猎鹰9号”载人运载火箭；
- 内华达山脉获 8000 万美元，用于开发“追梦者”（Dream Chaser）航天飞机；
- 波音公司获 9230 万美元，用于开发 CST-100 宇宙飞船。
第二轮竞争于 2014 年 5 月截止，NASA 在竞争者中确定获胜方案，成功晋级到第三轮竞争「Commercial Crew integrated Capability」（商业载人航天飞行综合能力）中的公司，也将获得新一轮的资金支持。
值得一提的是，在这个节点上，由贝佐斯创立的蓝色起源决定不再参与竞争，但其载人航天项目仍将继续，只不过所有经费将完全依靠贝佐斯个人。
第三轮竞争中，内华达山脉获 2.125 亿美元拨款，SpaceX 获 4.4 亿美元拨款，波音获 4.6 亿美元拨款。
几轮竞争结束后，2014 年 9 月 16 日，波音的 CST-100 宇宙飞船和 SpaceX 的龙飞船最终被 NASA 选中。
对此，内华达山脉向政府问责局（GAO）表示抗议，但被联邦法院否决。之后，内华达山脉接受了这一结果，在解雇了 90 名员工后，将其“追梦者”航天器重新设计为一种商业航天的租用飞行器，在地面和国际空间站间执行无缝物资补给任务。
也就是说，此时赛道上只剩下 SpaceX 和波音两名选手。
向商业载人航天时代冲刺
而两名选手在向商业载人航天时代冲刺的过程中，也并非一帆风顺。
实际上，按 NASA 最初的计划，第一批载人航天飞行任务将于 2017 年底前完成，但在航天器和运载火箭的设计、测试和运行过程中出现了诸多问题，发射任务一拖再拖——2016 年 5 月，波音公司表示，由于 CST-100 Starliner 飞船首发用的 Atlas V N22 运载火箭存在问题，首飞推迟到 2018 年；同年 12 月，SpaceX 也宣布其首飞将推迟到 2018 年。
与此同时，NASA 也承受着来自俄罗斯方面的压力——美国宇航员参与联盟计划（Soyuz programme）的机会日益减少，政府自然也开始担心起来。
2017 年 2 月，美国政府问责局建议 NASA 为商业载人飞行任务制定进一步的计划。
基于此，2018 年 8 月，NASA 确定了乘坐 CST-100 Starliner 飞船和龙飞船的宇航员；10 月，NASA 宣布，飞船将于 2019 年启动发射演示。
令人欣慰的是，无载人 SpaceX Demo-1 任务于 2019 年 3 月 2 日启动，猎鹰 9 号一级火箭成功回收，飞船也成功与国际空间站对接，并于 6 天后返回地球。然而，龙飞船太空舱在 2019 年 4 月的静态点火试验中发生爆炸，因此被意外摧毁，再次影响了飞船的载人首飞进度。
而另一边，波音的轨道飞行试验和飞船飞行试验均因 CST-100 Starliner 飞船中止系统试验失败而推迟，再加上一些未披露的因素，波音 CST-100 Starliner 飞船的试验日期不断延后。
可见，虽然二者都遭遇了失败，但 SpaceX 的效率较高。
另外值得一提的是，在三轮竞争之后，波音获得了 42 亿美元拨款，而 SpaceX 仅仅获得了 26 亿美元。于 2002 年 6 月建立的 SpaceX，在已有百年历史的全球航天航空行业领袖企业面前，拼资历、拼经费、拼声誉，都是不现实的。
面对这种尴尬的境地，SpaceX 的方案也很简单粗暴——省钱。
雷锋网此前报道过，SpaceX 有一项独出心裁的火箭回收技术，通过采用航天超强度铝锂合金材料、增加挡热板等措施，其火箭已得到多次回收，节省了不少费用，这实际上也是 SpaceX 此次胜出的一个原因。
后来的故事我们都知道了，SpaceX 率先开启了全球商业载人航天新时代。需要明确的是，尽管 SpaceX 抢先一步完成了首飞，但这并不代表 SpaceX 形成了垄断局面。
实际上，SpaceX 曾受到不少质疑，马斯克在 SpaceX 载人火箭发射成功发布会上哽咽着说：“质疑的声音让我们更想成功，SpaceX 创立之初我也觉得只有 10% 的可能成功。SpaceX 和特斯拉都曾面临破产，2008 年是非常艰难的一年，我们试了 4 次才让猎鹰 1 号火箭成功入轨。”
需要明确的是，尽管 SpaceX 抢先一步完成了首飞，但这并不代表 SpaceX 形成了垄断局面。
下一场比拼，哪家公司又会脱颖而出，我们拭目以待。
（本文作者：雷锋网付静；编辑：SV Insight）
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