20年努力，終有“嫦娥探月”，我們的征途必將是星辰大海_風聞
科工力量-观察者网原创视频栏目-欢迎关注“科工力量”微博、微信公众号2020-12-01 10:52
作者 | 李沛
”因為人類沒有互相爭鬥的事了，大家協力的同自然爭，要叫雨晴寒暑都聽人類指使，更要排馭空氣，到星球上去殖民，這才是地球上人類競爭心的歸宿呢“
——蔡元培《新年夢》
01
夜空裏最亮的星
親眼觀看航天發射是一種非常特別的體驗。
在《秒速五釐米》第二段故事裏，花苗向貴樹欲告白而不能，少女胸中的情思、憂鬱、自卑、不安無處宣泄，化成了突如其來的紛飛淚雨，這時，遠方的火箭拔地而起，在瑰麗的晚霞中緩緩劃出一道聯通天地的白色軌跡，看着這一幕，花苗內心鬱結到極處的幽微情緒一瞬間消失得乾乾淨淨，在前所未有的寧靜中頓悟了貴樹的想法，放下了自己數年來的糾結。
受邀觀禮土星五號火箭發射的著名作家庫爾特·馮內古特（Kurt Vonnegut），也提到一位瑞典記者“每次觀看發射都會感動落淚”。
2020年11月24號凌晨，海南文昌航天發射場一號工位，長征五號運載火箭2台氫氧發動機首先點火，隨後，8台助推段液氧煤油發動機啓動，一齊託舉着八百多噸重的龐然大物緩緩起飛，五公里之外的淇水灣沙灘上，徹夜守候的人羣爆發出一陣歡呼，十幾秒鐘後，連綿磅礴的轟鳴聲跨過海面傳了過來，人羣中的歡呼變成了陣陣興奮的尖叫，籍此抒發內心無以名狀的顫慄和激動，此時，火箭已經完全飛離了發射塔，在夜空中展現出完整的姿態，火箭尾部大量煤油不完全燃燒所形成的特有純白尾焰，照度達到約70000勒克司，接近於此地白晝正午的太陽。
這是今晚南中國海夜空裏最亮的星。
這將是時隔44年，人類再一次獲得來自月球的地質標本。
嫦娥五號是今年全球發射的第一艘月球探測器，也是人類有史以來向月球發射的最大、最重、技術最先進的無人探測器。
嫦娥五號的成功發射，連同發生在2020年的其他一系列太空領域“大新聞”，如SPACEX公司商業航天的新突破、星船巨型火箭的飛速進展、中美火星探測器發射、美國太空軍的實質性運轉…拼接出了一幅風起青萍的清晰圖景，《華爾街日報》在今年7月30日的社論中，將這一圖景直截了當地概括為“21世紀的太空競賽”（“A Space Race for the 21st Century”）。
人們有一種共同而強烈的感覺，美蘇競賽之後，第二次太空競賽在2020年正式拉開了序幕。
02
“斯普特尼克之災”
1957年10月4日，蘇聯成功將第一顆人造衞星斯普特尼克-1送入地球軌道，艾森豪威爾政府最初的反應是不屑一顧甚至暗自竊喜，因為美方可在其後有關衞星飛越權的國際法問題上佔據主動地位。
可出乎意料的是，斯普特尼克迅速在西方公眾中激起巨大震撼與焦慮，在這個十月，《紐約時報》以平均每天11篇稿件的節奏，跟蹤報道斯普特尼克衞星動向及反響。在英雄漫畫與科幻熱中成長，將美國的國家能力與聲望視為理所當然的沉默一代（Silent Generation），突然聽聞太空探索的突破來自鐵幕後那個據説貧瘠而落後，連電冰箱都造不出來的國家，這種精神上的衝擊是難以形容的。
1957年冬天的這場“斯普特尼克之災”（Sputnik Crisis），揭示了科學技術在冷戰環境中被放大的政治價值，科技壯舉與制度優越性之間建立起直接聯繫，成為冷戰中爭奪威望與人心的重要“戰場”，美蘇兩國的航天事業，自斯普特尼克之後就進入到了有意識的太空競賽軌道。
在這場太空競賽之初，蘇聯一度取得了節節勝利：
1957年，蘇聯將第一顆人造衞星送上太空
1959年，蘇聯第一顆人造探測器抵達月球
1960年，蘇聯向太陽系其他大行星發射了第一顆探測器
1961年，蘇聯實現了第一次載人宇航飛行
隨着蘇聯航天工程一次次震撼世界，美國的國際領導力出現了“肉眼可見”的快速下滑。法蘭西第五共和國總統戴高樂對北約表現出越來越不加遮掩的牴觸，墨西哥灣的後花園古巴突然變色，北美“小兄弟”加拿大也敢於違拗美國的意願，拒絕了波馬克防空導彈的進駐，財政部無法應付歐洲資本將美元兑回黃金的勢頭，不得不在1961年協調七家歐洲央行，共同組成平準基金維持美元黃金官方比價。
“打贏”太空競賽，成為新一任美國總統肯尼迪的重要政策目標。
1962年9月12號，位於休斯頓市郊的萊斯大學，可容納五萬人的露天體育場座無虛席，時任美國總統肯尼迪頂着烈日，在這裏發表了載入史冊的“月球演説”（moon speech），宣佈了在1960年代結束前實現載人登月的宏大目標，意圖跨過太空競賽中蘇聯佔據優勢的小技術台階，設置一個大的里程碑，在主動選定的戰場上贏得挑戰。
作為美國歷史上最傑出的總統演講之一，“月球演説”也集中體現了所謂美國價值觀與共同體敍事的特點，有意識地將太空探索與航海探險相掛鈎，並強調了美利堅民族在這一"新邊疆"探索中的天然優越與天定使命。
不過私下裏，肯尼迪對於太空競賽的”勝利”並不是那麼信心十足，一直到其遇刺之前，肯尼迪都在探詢邀請蘇聯進行聯合載人登月的可能性，例如美蘇分別研製服務艙、登月艙，在軌對接後共同執行任務，以此確保美國起碼不至於“輸掉”這場太空競賽。
03
第一次太空競賽的落幕
在肯尼迪萊斯大學演説七年之後，1969年7月20日，美國人尼爾·阿姆斯特朗登上了月球，這標誌着美國在太空競賽中取得了決定性勝利。
然而人類登月的興奮與喧鬧彷彿煙花盛放般短暫，公眾對太空的熱情在阿波羅11號任務後很快便冷淡了下來，如果説斯普特尼克衝擊為太空探索賦予了非同尋常的冷戰國際政治價值，那麼阿波羅11號登月就彷彿對這場太空競賽完成了“祛魅”。
載人登月的目標實現後，NASA局長托馬斯·潘恩與其好友，時任副總統斯皮洛·阿格紐共同提出了對未來太空探索的規劃，提議繼續保持高強度投入，按部就班進一步發展對太陽系內其他行星的勘探能力，在1980年代建立月球殖民地、並實現載人火星探測，然而與十年前肯尼迪時代的待遇相反，這些規劃受到了媒體的無情嘲笑，尼克松總統也明確宣佈將降低太空計劃優先級，砍掉了阿波羅計劃原定的18、19、20號任務，大幅削減NASA預算，雄心勃勃的托馬斯·潘恩其後憤然離職。
在後世的航天史敍事中，尼克松儼然成為斷送美國太空事業的反面角色，打斷了似乎“本可以”延續的美國航天進程，然而應該強調的是，在七十年代的時代氛圍裏，太空競賽已不再具有特殊的感召力，接管了輿論場的嬰兒潮一代公眾對地球上的事情更感興趣，所謂的三E，即能源、環境、經濟佔據着美國人公共議題的中心位置，載人登月的形象與此格格不入，滑落為耗費巨資，只收獲了“一堆石頭和特氟龍”的典型冷戰黑色幽默。
1976年8月22日，蘇聯“月球24號”無人飛船返回艙降落於西伯利亞地區，成功帶回了170克月球土壤樣本，這是本週的嫦娥五號任務前，人類最後一次從月球取回的地質標本。
不過此時，航天事業已經難以再激起公眾的興趣，也是在這一年，為蘇聯載人登月計劃研製的N-1巨型火箭正式下馬，太空競賽的的時代波瀾不興地結束了。
1957-1976年，第一次太空競賽意外的開始和意外的終結，從一個側面揭示了現代大科學的重要特徵，那就是真實世界的技術演進並不同於純粹乾淨的真空球形雞，而是受到政治與社會因素的重要，乃至決定性影響。
04
相約1991
1991年8月，邁克爾·格里芬（Michael Griffin）出任NASA局長助理，分管前沿空間探索技術開發，這位年富力強的專家甫一上任，就推動了兩個極具新意的前沿項目，分別是垂直起降可重複使用運載火箭DC-X，以及小型月球探測器克萊門汀（Clementine），前者成為今天炙手可熱的商業航天可複用火箭先驅，而後者，則標誌着1974年的探索者-49號後，沉寂近20年的美國月球探測再次啓動。
也是在這一年，大洋彼岸，航天系統閔桂榮院士提出中國也要搞月球衞星的遠景設想，併成立了月球探測課題組展開初步論證。
兩邊的家底相差太過懸殊，中美同時開始（重啓）的月球探索，進程很快拉開了差距。
1994年1月，立項不到三年的克萊門汀號探測器成功發射，大約一個月後進入了環月軌道，很快就搞了個特大新聞。利用其搭載的發射機與地球觀測網組成雙基地雷達掃描月球兩極，克萊門汀號宣佈發現了月球南極存在水冰的證據，轟動世界。
有水存在，意味着可以在月球上直接電解制備液氫液氧火箭燃料，或提供人類在月球活動必不可少的水源，克萊門汀號的發現，使月球南極成為其後各國探月項目的熱門目標。
信手拈來、舉重若輕的美國航天能力小品表演在滿堂彩中謝幕，中國探月工程則還在劇場外遊蕩，不得其門而入。
根據歐陽自遠院士回憶，90年代初的首次探月方案已經有“嫦娥”文化元素，提出發射一個象徵中國文明的人造物品硬着陸（撞擊）月球，形成一個月面上的永久性地標，以慶祝1997年香港迴歸，揚國威、鼓志氣，故此計劃在香港迴歸前完成發射任務。
這個腦洞大開的設想由於缺乏科學價值，加之經費需求過多而被中央否決。
1994年，國防科工委組織專家，開始了探月方案的第二次規劃論證，在歐陽自遠院士的努力下，完成了中國第一個較完整的月球探測可行性報告。提出了探月工程的分期建設思想和第一期月球探測的科學目標，以及第一顆月球衞星的方案設想，計劃作為載人航天用的長征2F火箭首發載荷。
然而國家財力的制約，使這一探月方案不久後就實質性擱淺。
這一擱淺就是整整十年。
十年裏，中國航天人從來沒有放棄過爭取和努力。
一方面，在閔桂榮、楊嘉墀、王大珩等院士的支持和努力下，通過863-703項目和中科院創新工程基金的支持，航天系統繼續增厚技術儲備，深化對探月科學目標及工程發展的理解認識。
另一方面，航天人抓住一切機會進行遊説和呼籲，向決策者、科技界和公眾闡述月球探測的重要性，灌輸中國開展探月的必要性。
在這個過程中，逐漸在機關、平台研製方和應用需求方形成了欒恩傑、孫家棟、歐陽自遠三位院士組成的探月“鐵三角“。
2000年，曙光終於出現了。
印度空間研究組織（ISRO）在這一年提出了開發月球探測器的計劃，設想在2007年前後發射換月探測器，“中國人不能落到印度後面去”，這個樸素的感情因素成為中國探月工程上馬的關鍵助力。
2000年11月22日，首次發佈的《中國的航天》白皮書中正式提出：開展以月球探測為主的深空探測預先研究。
2001年，由歐陽自遠院士牽頭制定的”發射繞月衞星“第一期科學目標和有效載荷配置終於通過了國家評審。
2002年，孫家棟院士組織完成了對繞月衞星第一期工程的綜合論證。
2004年1月23日，農曆大年初二，繞月探測工程由中央專委正式批覆立項。探月“鐵三角“分別擔任工程總指揮、總設計師、首席科學家。
05
上坡路，下坡路
在嫦娥工程立項的幾乎同時，2004年1月14日，美國總統小布什在NASA總部宣佈了一項雄心勃勃的計劃，將開發新一代載人飛船，銜接擬於2010年退役的航天飛機，同時將加快深空探索節奏，計劃最遲於2020年讓美國人重返月球（是的你沒看錯，2020年），這一次將不再是阿波羅登月”旗幟與腳印“的簡單復刻，而是將建設月面空間站，在月球上摸索人類進一步走向深空的各種關鍵技術，如火箭燃料製取，為進一步的載人火星任務，乃至更深遠太空的探索打下基礎。
2005年，為了保障這一大計劃的執行，小布什提名邁克爾·格里芬出任NASA局長，期待這位美國航天業界公認的泰斗再一次點石成金。
底藴雄厚的美國航天似乎要又一次上演隨便一發力，就把其他國家遠遠甩開的戲碼了。
開局是相似的，這一次的結果卻令人大跌眼鏡，中國人在月球探測中齊頭並進，甚至取得了些許領先。
2007年10月24日，嫦娥一號月球探測器在西昌衞星發射中心成功發射，2007年11月7日進入繞月軌道，成為繼“東方紅1號”衞星和“神舟5號”飛船之後中國航天發展的第3個里程碑。
嫦娥一號研製總投入約14億元人民幣，包括了探測器、火箭和2個地面站的建設成本，第一期批准的20億元人民幣預算，結餘部分6個億又成為嫦娥二號飛船研製費。
而作為美國重返月球大計劃的第一步，耗資5.83億美元的NASA月球無人探測器LPRP項目於2009年6月發射升空，相比原定節點延遲了8個月。
更要命的是，作為”前驅“的無人探測器發射升空之時，原定的美國載人登月大計劃已經實質性擱淺，計劃主持者，邁克爾·格里芬在2009年1月被掃地出門，卸任NASA局長職務。
與他上一次離開NASA僅僅相隔十年，邁克爾·格里芬已經發現這裏成為了一個暮氣沉沉的官僚機構，國會議員、NASA、工業界巨頭形成了牢不可破的聯盟，宏大的設想一旦觸動到部門職權和預算的既有蛋糕，就會在各種軟磨硬泡的手段下消弭於無形，奇妙之處與東方太極功夫頗有神似。
沒有能力帶入新資源，只能在如何切蛋糕上動腦筋的格里芬在NASA內部四處碰壁，他所推動的美國深空探測”星座計劃“遭到媒體與業界的口誅筆伐，2009年奧巴馬總統上任後，乾脆利落地終結了他的NASA生涯。
在離職前最後一次記者採訪中，曾經到訪中國，對中國航天有過近距離接觸的格里芬提出了一個當時看來相當冷峻而又新奇的判斷：如果美國人不抓緊時間，中國人可能將趕在美國之前實現登月。
格里芬捲鋪蓋走人後，奧巴馬團隊對星座計劃展開審核，認為該項目“預算超支，進度落後，並且缺乏創新”。要完成這一計劃，至少還需投入1500億美元，遠遠超出美國財政能力，根據這一審查結論，2010年，星座計劃正式下馬，已經投入開發的飛船、火箭等硬件，被納入新的載人小行星探測規劃一部分得以延續。
在圍繞星座計劃去留，美國航天界政界罵戰正酣的時候，2010年10月1日，嫦娥二號飛船成功發射，通過精巧的軌道規劃，除獲得迄今為止世界上最清晰的7米分辨率全月球影像圖，還實現了對日地拉格朗日點和近地小行星圖塔蒂斯的飛越探測。
中國探月工程繞落回三步走的第一步紮紮實實地完成了。
2013年12月2號，嫦娥三號飛船成功發射，13天后，飛船着陸器成功降落於月球虹灣地區，成為1976年的蘇聯“月球-24”飛船後，第一個在月球上軟着陸的人造探測器，2014年10月，嫦娥五號測試飛船發射成功，驗證了月球採樣返回任務的大氣層再入技術，2017年6月，中國航天科技集團對外透露，擬於當年11月使用長征五號遙三火箭發射嫦娥五號探測器。
儘管由於當年長五遙二運載火箭的失利，月球採樣返回任務被迫推遲，但一步一個腳印的中國探月進程依然觸動了美國人的神經。2017年12月，美國總統特朗普簽署行政命令，來回折騰七年之後，又一次指令NASA開展載人登月任務，力爭在2028年實現美國人重返月球的目標。
2019年1月3日，作為嫦娥三號備份的嫦娥四號飛船成功降落於月球背面，在鵲橋中繼衞星的支持下，實現了人類航天史上首次月球背面的着陸與巡視探測，美國人對這一震撼性事件的回應是：修改PPT，將原定的2028年登月目標壓縮至2024年。
與美國人的來回橫跳相比，中國探月工程在按照自己的步調與藍圖穩步前進，嫦娥五號的成功發射，標誌着探月工程繞落回三步走目標即將完成，新的願景與征程已經拉開。
06
第二次太空競賽
與拉胯的NASA和不爭氣的”合眾國長子“波音相比，美國商業航天則是另一番氣象，埃隆·馬斯克創辦的SPACEX公司在2020年迎來發展的里程碑年份，獵鷹9號可回收重型火箭實現了機隊的大規模常態化運營，龍飛船實現載人飛行，低軌道”星鏈“互聯網星座開始批量部署，超重型火箭”星艦“即將在今年進行15公里高度飛行測試。另一位科技富豪傑夫貝佐斯創立的藍色起源公司更為低調，但在今年同樣實現了新一代重型運載火箭發動機的量產交付，並且開始了載人登月飛船的研製。
依靠商業航天的”產能“爆發，今年美國航天發射次數將有望重新超越中國，奪回世界第一的位置。
中美兩國航天在2020年的同時發力，正式揭開了人類第二次太空競賽的序幕。
這同樣將是一場通過航天成就的競賽對國家能力與國家意志的考核。
所不同的是，這一次美國所面臨的將是英語民族所難以適應的持久戰。
相比”打腫臉充胖子“，勒緊褲腰帶與美國爭奪吉尼斯紀錄式錦標的蘇聯做派，今天的中國人對航天探索有着明智的理解與剋制的規劃，輕虛名重實效，中國航天事業所投入的經費，按照相對比例也顯著地低於美國，這本身就意味着更容易持久投入，在必要時也有更大的騰挪餘地。
更重要的是，有別於蘇聯的高精尖軍工產業，與民生經濟相隔離，自成一體自我循環，在今天的中國，航天產業是中國科技與工業大體系的有機組成部分，工業金字塔最尖端的成就，有着穩固的產業生態基礎支撐。
如果説在國家級航天事業上，中國人已經展示出非凡的趕超勢頭，讓暮氣沉沉，在“豬肉桶”式的預算分肥中嚴重失能的NASA倍感壓力，那麼在商業航天領域，中國良好的產業生態也藴藏着巨大的想象空間，SPACEX彷彿如日中天的地位很難説將會長期保持而不受挑戰。
畢竟在太陽能、電動車、無人機、乃至智能手機等各種消費電子產品上，我們已經看到過太多類似的例子，一家美國公司引領概念，創造出一個新的細分市場，大量的中國創業者迅速跟進，一哄而上，從亂糟糟的低水平”山寨“式模仿起步，快速迭代，快速學習，快速整合，用不了幾年時間就會拼殺出數家技術能力快速逼近，成本佔據絕對優勢、而產品創新又更為活躍的中國獨角獸，把按照美國傳統商業節奏，本可以坐享十餘年乃至數十年行業生命週期的原始創新者打下王座，甚至難以為繼逼到破產。
今天的中國商業航天，各種令人眼花繚亂的初創公司中，同樣可能將以遠超想象的速度，崛起數家SPACEX的有力挑戰者。
07
走向星辰大海
在嫦娥五號升空的整整七十年之前，1950年11月24日，麥克阿瑟親自指揮的朝鮮戰場聖誕攻勢開始了，這位在遠東封地上做派”如同路易十四“的大人物，自信滿滿地向記者表示：這將是美國遠征軍的最後一戰，作為西方征服者中最文明的那部分，美軍將在建立了鴨綠江防線，拯救了可憐的朝鮮人後揮一揮手，瀟灑撤離半島，不帶走一片雲彩，將軍透露，美國無敵的空中力量已經沿着中朝邊境執行了數週的戰場遮斷任務，數年前還仰賴美國拯救的中國人，絕不會對美軍達成其戰略目標造成實質性阻礙。
這是西方文明在東方伸展權力的”高光時刻“，也是東方文明百年沉淪觸底反彈的起點。
新中國的創建者們，從那時起就有着明確的目標和使命感，中國落後了，這個新國家在求得基本的生存保障後，就將以全副力量，投入到實現物質生活現代化的目標，以期重新回到世界民族之林前列，到那個時候，中國人以其美德而非強權，將得到世界的尊重與借鑑，併為全人類的共同事業做出顯著的貢獻。
蔡元培作於1904年的《新年夢》中，也不約而同暢想着中國富強後世界大同，人類的活力將不再無謂消耗於同類間的紛爭，而是投入征服自然的偉大事業，將人類的足跡向整個太陽系拓展，”更要排馭空氣，到星球上去殖民，這才是地球上人類競爭心的歸宿呢“
正是因為這樣的文化基因和民族性格，中國航天的遠景藍圖也有着驚人宏偉的氣魄。
月球基地原位資源利用等一系列技術驗證完善後，大多數讀者將能夠在有生之年看到中國人登上火星。
面向木星、海王星等探測任務，乃至衝向太陽系邊際，中國航天系統已經在低調鋪開了核動力星際航行裝置的研發，未來的中國星際探測飛船，依靠核動力的持續加速，有望後來者居上，趕超已經航行了43年的美國旅行者一號飛船，成為第一個真正飛出太陽系奧爾特星雲的人造天體，作為地球人類的代表駛入銀河系遼闊的星辰大海。