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圖說：1975年美國阿波羅飛船與蘇聯(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，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，它更是一場深嵌于意識(shí)形態(tài)對(duì)抗、軍事戰(zhàn)略與國家威望博弈中的宏大社會(huì)實(shí)踐。

從探月、行星探測到空間站、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)抗與國家威望競爭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、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，美蘇兩國在數(shù)十年競爭中暴露的“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，長期來看也會(huì)制約創(chuàng)新活力與核心競爭力的提升。這些從冷戰(zhàn)太空競賽中沉淀的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，為當(dāng)下正處于關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期的中國航天提供了重要的參照坐標(biāo)系，而中國航天的發(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，審視其如何在國家力量的驅(qū)動(dòng)下萌芽，在競爭的烈焰中扭曲與生長，并最終為后世，包括崛起的中國，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)彈劃破長空的直接產(chǎn)物。二戰(zhàn)結(jié)束后，美蘇對(duì)德國 V-2 火箭技術(shù)與來自德國的人才的爭奪，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?？茖W(xué)探測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，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)場成為當(dāng)時(shí)重要的試驗(yàn)基地，利用繳獲的德國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，其戰(zhàn)場很可能位于北極上空時(shí)，對(duì)極地電離層——這一反射長波無線電信號(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)競爭，并在1957至1958年的國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，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)了美國首顆衛(wèi)星“探索者一號(hào)”所搭載的宇宙射線探測設(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。美國呈現(xiàn)出一種“分散協(xié)同”的態(tài)勢，各軍種、國家實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)在競爭與合作中前行，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)，其生長完全依賴于大樹的滋養(yǎng)與導(dǎo)向。

02 國家威望競賽下的科學(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。而美國雖在“第一”上稍遜，卻通過 “徘徊者號(hào)”“勘測者號(hào)”及“月球軌道器”系列的精細(xì)測繪——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)。

在行星探測領(lǐng)域，美國噴氣推進(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)勢的集中體現(xiàn)——政治局將金星探測列為優(yōu)先目標(biāo)，整合全國頂尖工程團(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)造了行星探測的奇跡。但這種模式的局限性同樣突出：資源向金星探測的極度傾斜，導(dǎo)致火星探測領(lǐng)域長期投入不足、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爭，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，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)美國國家偵察局的間諜衛(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)充滿爭議的工程——航天飛機(jī)。NASA 曾承諾航天飛機(jī)將成為國家唯一載人發(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)，美國宇航員往返國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：為了在太空競賽中快速對(duì)標(biāo)美國，“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、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)，只靠國家投入夠嗎？

美蘇空間競賽的歷史，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)于中國而言，依托“集中力量辦大事”的舉國體制，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，隨著中國的空間科學(xué)逐漸達(dá)到了國際領(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的面前。此時(shí)，中國的空間科學(xué)正站在一個(gè)關(guān)鍵的歷史節(jié)點(diǎn)。

與美蘇一樣，中國的航天體系自誕生之初就是一個(gè)高度集中、以國防使命為核心的“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)探測功能沒有真正實(shí)現(xiàn)。

中國現(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，我國遵循國際通行原則，由軍事部門統(tǒng)管軍用航天系統(tǒng)；以中國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)全國優(yōu)勢力量協(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，已形成了以中國科學(xué)院、航天科技集團(tuán)為核心，多所高校及中國電科等專業(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。

我國空間科學(xué)發(fā)展的核心問題之一，在于過度依賴單一國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)過度集中在國家層面。

這種困境并不是中國獨(dú)有的，在國際航天史上很常見：蘇聯(lián)及后來的俄羅斯，一直扛著單一國家投入的沉重負(fù)擔(dān)，后續(xù)發(fā)展乏力；美國的NASA早年也完全靠國家投資，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，成了美國航天創(chuàng)新的核心力量。歐洲則因?yàn)槎鄧鴧f(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——這更凸顯出我國空間科學(xué)發(fā)展探索 “國家主導(dǎo)、市場賦能、多元協(xié)同” 新路徑的緊迫性。

再看國內(nèi)，我們已經(jīng)形成了航天央企與中科院兩個(gè)“國家隊(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，缺乏差異化的競爭氛圍。因此，盡管國家投入一直在增加，國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，為空間科學(xué)發(fā)展提供了值得重視的市場化解決方案。

因此，我國航天（含空間科學(xué)）亟需以多元競爭破解單一模式困局，調(diào)整發(fā)展路徑，將市場經(jīng)濟(jì)邏輯、公平競爭機(jī)制與商業(yè)航天力量深度融入體系。這并非弱化 “國家隊(duì)”，而是明確其聚焦重大工程與基礎(chǔ)科學(xué)前沿、筑牢 “國家能力” 的核心定位；同時(shí)開放市場，按技術(shù)實(shí)力與產(chǎn)品競爭力優(yōu)化資源分配、引導(dǎo)資本有序參與，讓商業(yè)航天成為國家投入的重要補(bǔ)充，形成 “國家隊(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)”的中國空間科學(xué)，該往哪里走？

投入主體的問題之外，當(dāng)前中國航天事業(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)，中國工程院院士鄧宗全表示，中國航天已進(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”“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)，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院國家空間科學(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《國家空間科學(xué)中長期發(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)。

中國空間科學(xué)成就的背后，正是集中體制能夠整合全國優(yōu)勢資源、規(guī)避分散決策內(nèi)耗、聚焦長期目標(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)造了火星探測的高效紀(jì)錄；中國空間站“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)。這些成就證明中國航天體制在重大工程攻堅(jiān)、國家戰(zhàn)略落地等方面具備顯著競爭力。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，但要讓它們在工程評(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 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)的并存與競爭，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，下簡稱：歐空局）則通過其 “宇宙愿景”計(jì)劃，由各成員國科學(xué)家團(tuán)隊(duì)競爭主導(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) —— 例如月球探測應(yīng)聚焦 “月幔成分探測”“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。“開普勒太空望遠(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，已有各種國際案例證明，通過 “政府主導(dǎo)核心科學(xué) + 市場 / 小型團(tuán)隊(duì)賦能創(chuàng)新” 的協(xié)同模式，既能保障國家戰(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，“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)探測冥王星的探測器，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)同觀測系外行星，其 “簡化審批流程、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)探測中，通過科學(xué)主導(dǎo)的著陸點(diǎn)布局與探測方案設(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)國是探索星辰大海的大船，那么，實(shí)現(xiàn)空間科學(xué)強(qiáng)國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)同全國創(chuàng)新力量的開放型科研生態(tài)系統(tǒng)。這并非簡單的機(jī)構(gòu)改革，而是一場深刻的理念變革。一條將國家意志、工程卓越與科學(xué)探索精神深度融合的“中國式”航天強(qiáng)國之路，既要吸收美蘇歷史實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，又要立足中國體制優(yōu)勢與發(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)中國智慧與中國方案，最終決定中國從“航天大國”邁向“航天強(qiáng)國”的成色與高度。

（本文作者張志會(huì)為中國科學(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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