余鹏鲲：说好的奔月计划，其他国家为何集体掉队？
【文/观察者网专栏作者 余鹏鲲】
11月24日夜，长征五号运载火箭的尾焰照亮了黑夜，搭载着嫦娥五号探测器直奔月宫。人类就是这样，用自己有限的光明去追求永恒的、更大的光明。嫦娥五号的发射是中国航天事业从光明走向光明的又一里程碑。
除了高兴，还有网友做了一些回溯和总结的工作。他们惊喜地发现，和任何一项我国的重大工程一样，嫦娥五号的发射是无数科研工作者一以贯之、久久为功的结果，体现了我们集中力量办大事的战略定力。
早在2004年2月，国防科学工业技术委员会领导对外宣称：中国月球探测计划已经进入实施阶段，将分“绕”“落”“回”三步。具体计划是：
3年内，一颗属于中国的卫星将开始绕月飞行，卫星命名为“嫦娥一号”。
6年内，中国的月球车将在月面上软着陆，展开巡视探测。
2020年之前，中国研制的机器人将把月壤样品采回地球。
以上内容出现在2005年的一份《科学发现报》上，之所以2005年的报纸报道2004年的消息，是因为2005年前后世界各国航天界掀起了一股月球探测热。很多国家纷纷表示，要在2015-2025年间将有人或无人的航天器送上月球，而这则短讯则将各国的航天计划汇总到一起。
《科学发现报》记录的各国计划
2020年末，中国的月球无人采样探测器已经成功从月球上收集到样品，而且不出意外的话，很快就要返回。中国人兑现了当初的承诺，实现了使用无人探测器从月球表面采样返回的设想。
当时计划在2020年前探月的这些国家，都没能完成预定的目标。那些计划时间在2025年前的国家，迄今为止大多仍然缺乏足够的准备，按时完成目标的难度非常大。网友们还发现，有些国家的计划完成时间似乎永远在推迟，真不知道何时才能真正冲向月球。
总之，在这次迈向月球的集体赛跑中，中国赢得了比赛。奇怪的是，其他国家为什么就这样集体掉队了呢？
看人挑水不吃力 低估了探月工程的难度
月球是距离地球比较近的大型天体，几乎每天都会出现在夜空中，似乎伸手可及。另一方面，人类通过近60年的航天探索，现在几乎每周都有卫星升空，中国这样的航天大国自然不必多说，哪怕是私人企业，也有涉及卫星发射的。
但这并不意味着把航天器送到月球表明并成功返回是一件简单的事，事实上，我国首个火星探测器天问一号7月31日就点火发射了，比嫦娥五号整整提前了近3个月。
探月之所以这么难，首先是需要复杂的变轨和轨道转移。探测器需要先由地球同步轨道向损失能量最小的一条地月转移轨道机动。由于地月距离相对较近，探测器没有这么多调整的机会，稍有不慎就会坠毁。为了成功实现这一点，需要有极其精密的仪器和非常高精度的算法才行。
同时，探月的成功需要战略重器的支持。类似于核武器、核潜艇、洲际导弹、战略轰炸机等战略重器，凝聚着一个国家顶尖科学家的心血，是顶级工业生产能力的结晶。不同国家之间，有几十年的代差非常正常，是只有少数国家能够掌握的大国重器。
高运力的大火箭就是这样的战略重器，长征五号系列运载火箭，被网友们戏称为“胖五”。因为它芯级有5m，从外观上看要比传统的长征系列粗一些。这个胖字就是对长征五号外形的调侃。
粗壮的外形是长征五号的一大特征
外形的这种“胖”，也意味着有效载荷大，而有效载荷大又意味着能送入太空的装备数量有保证，变轨动力足，安全系数高。尽管航天发射是减少重量的艺术，巧妙的设计可以在工业水平相似的情况下，稍微减少发射重量。但总得来说，有效荷载越大的火箭对确保发射成功越有利。另外长五要应用的新技术太多了，包括两种新研的大推力发动机，以及为液氢液氧准备新燃料箱。
在这么多难题需要攻克的情况下，有些国家的计划无疑是过于乐观了。之所以会出现这样的情况，笔者认为和这些国家在航天领域技术积累不足有很大的关系。而积累不足，往往就会对复杂技术的难度估计不足，出现“看人挑担不吃力，自己挑担压断脊”的现象。
2007年印度也提出了“三步走”的探月计划。第一步是发射无人探月器，第二步是将宇航员送上太空，第三步是将宇航员送上月球。对于印度这个计划，笔者想起了将大象放进冰箱的段子。认真思考印度的这个计划，每个人都会发现其中的荒谬，这三步完全可以独立成三个计划，彼此之间的相关性非常弱。在中国，这三个过程就是分别由不同计划完成的。强行将其捆绑在一起，将会干扰到各个部分的实现。
有意思的是，当时印度计划2015年将宇航员送入太空，并在2020年将他们送上月球。印度空间研究组织主席奈尔当时还多次狂言，印度实现载人登月梦想指日可待，不存在技术障碍。
印度当年的狂言现在已经有了反讽的意味
要知道，中国早在2003年就将宇航员送上太空，到2020年才顺利开启月球采样探测。而印度的这份计划是2015年才实现载人航天，仅仅五年，到2020年就准备进行载人奔月了。
如此大胆的计划，恰恰说明印度航天缺乏积累，大量相关从业人员和管理人员对于航天事业发展规律缺乏基本的认识。大量的历史教训告诉我们，脱离客观规律的狂热计划往往欲速则不达。
直至今日，印度仍然没有完成计划时间，在2015年前完成的载人航天，更不用说载人登月了。根据印度新德里电视台网（NDTV）报道，受疫情的影响，印度的载人航天任务不得不继续推迟，可能要到2022年印度才将完成第一次载人航天。从神舟五号到嫦娥五号，中国用了整整17年，而印度看不到更快完成登月的希望。
中国的航天事业虽然在很长的一个历史时期，进步非常缓慢，但相关能力和队伍早在上世纪50年代末就开始稳步培养。在新世纪后，迈向了发展的快车道，正是六十年来几代航天人的不断接力，使得中国航天的脚步非常稳健。发展的速度和计划非常接近，这正是中国优势最大的地方。
一以贯之 强大定力终圆奔月梦想
嫦娥梦圆，体现的是中国航天人强大的执行力，也证明了中国的科技领导部门已经较好的掌握了航天事业发展的规律。中国的登月“三步走”就是比印度的“三步走”要科学合理，现在印度登月的计划也参考了中国的计划进行了较大的调整，比如先发射绕月卫星，再发射月球着陆器。但可惜的是，就在去年11月，印度发射的“月船二号”一度失联，最终被确认坠毁，没有完成预定的任务。
前面说到印度的计划很不合理，很多国家的计划都有类似的问题，这是他们最终都没能完成登月探索的重要原因，这是为什么呢？
美国的例子很有代表性，美国是目前唯一一个完成了载人登月的国家。自从阿姆斯特朗那标志性的“一小步”后，美国又进行了六次载人登月，并有五次到达了月球。但从最后一次登月的1972年到现在50年了，美国没有再次进行过载人登月。
最主要的考虑因素就是钱，阿波罗载人登月计划当年累计耗资高达254亿美元，这相当于目前的1560亿美元，近万亿人民币。在美苏争霸结束之后，各国比的就是谁能以一个可以接受的价格开展太空探索。
但可惜的是，由于所谓的“西方民主”被冷战后的世界盲目追捧，很多国家民粹主义有所抬头，对航天事业的投资计划多有反复，徘徊于低效重复的泥沼。
2004年初，美国总统布什宣布了 “太空探索远景计划”，准备在2018年再次登上月球，并建立月球基地。该计划不乏实在的干货，但所谓的建立月球基地则是无稽之谈，目前该计划已经被新的计划替代。
总统先生为何吹牛，一是为了争取选票，二是夸大能够实现的科学目标和可以重复利用的部分有助于获得公众的支持。事实上，在民粹主义发达的西方国家，任何在短期内看不到成效的公共科学投资都有强大的反对力量，获得议会拨款极其困难。
以南希·罗曼天文望远镜为例，作为2010年美国国家科学研究委员会在天文物理学领域列举的最高优先事项，截至2020年该项目已经连续4年没有获得任何拨款了。
南希·罗曼天文望远镜航行模拟效果图
笔者并非反对公众就航天事业进行批评，相反合适的批评和合理适度的投资是保证航天事业健康发展的动力，因此制定航天计划一定要慎重。中国选择在21世纪之后，才开始逐步明显增加用于航天的预算，正是出于这样的考虑。但在制定计划之后，中国的科学家和有关部门能够一以贯之，坚定地推动相关计划稳步前进。
而美国似乎越来越沉溺于将庞大的预算花费在军事、警察等国家强力组织身上，美国航天因为预算不足受到不小的冲击。我们看到美国反复修改已经制定好的航天计划，民主党和共和党却将拨款问题用于攻击对方。
这种反复反而使得航天预算变得膨胀，并降低公众对于航天事业的信任度。阿耳忒弥斯1号绕月飞行器原本定于2017年发射，目前已经延期至2021年底。美国宇航局局长布莱登斯汀警告说，如果阿耳忒弥斯1号继续推迟，那么计划于2024年进行载人登月的阿耳忒弥斯2号也将推迟。
就阿耳忒弥斯的相关事项，参议院已经进行了冗长的争论，但这一切并没有让整个计划更加顺利地展开。目前，美国驴象两党只承诺在2028年前解决这个问题，但2028明显太久。事情会有转机么？美国的天文科学家仍然在等待。
布莱登斯汀曾表示，如果国会在2021财年3月前不能保证拨款32亿用于阿耳忒弥斯计划，那么2024年在月球着陆将很难实现。由于反复延期，阿耳忒弥斯1号的发射成本已经比预计的要增加60%了。这除了美国宇航局组织方面的问题外，原本的拨款也很不现实。
阿耳忒弥斯1号的宇航员们在训练之余，还要拍摄雅诗兰黛瓶装护肤液的广告，谁能想象这样的魔幻联动？但这就是美国总统特朗普的指示，他要求国际空间站更加商业化，进行更多商业活动。
可以想见，如果没有中国的刺激，被民粹绑架的预算部门将更加倾向于无休无止的扯皮。从这个角度讲，嫦娥五号的成功对整个世界的月球探测计划都是好消息。
嫦娥五号还未返回中国，NASA就在“祝贺”中表示，希望中方能够分享获得的数据，增加人类对月球的了解，就像美国曾经做的那样。更魔幻的是，NASA以及美国可是正在对中国几乎所有的航天部门进行制裁，2019年国际宇航大会在美国召开，美国就连给中国科学家发签证都不愿意。
这次登月，美国也掉队了。我想这说明了“打铁必须自身硬”的道理，某些国家与其怪罪到偷窃和假新闻上，不如老老实实强化自身，和中国一样努力拼搏。
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