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  美国作为太空探索领域的领军国家,完成了人类的首次登月,主导了国际空间建设。但在这些成就背后,美国政府所领导的美国宇航局(NASA)最多只能算做最佳导演,美国的众多商业公司才是这场航天大秀中的主要演员,正是这些“民企”的百花齐放才奠定了今天美国在太空探索领域的地位。[返回神九报道专题]
  美国载人航天发展至今,商业公司贡献居功至伟  

其实,载人航天在美国一直是NASA的“份外事”,商业公司的“份内事”。《经济学人》在2012年5月8号的报道中这样说道:“实际上,NASA本身从未涉足过火箭或飞船制造领域,而是交由波音公司(Boeing)和洛克西德马丁公司(Lockheed Martin)之类的商业承包商来负责实际设计和建造。”


登月
登月计划中,从登月艇到月球车都是通过招标由商业公司设计和建造的。
国际空间站
国际空间站的的主要的维护和建造工作也是由波音公司、通用电气公司和SpaceX这些商业公司完成的。

美国第一个载人航天计划:从火箭到飞船,甚至防热层均由商业公司制造

 

尽管美国载人航天始于冷战,但已经落后的美国并没有走类似苏联倾全国之力的老路,而是通过商业合作,几乎把所有工作都“外包”给了商业公司。1958年10月7日,NASA的首位领导人基思·格莱南批准了美国载人航天计划,任务名为“水星计划”。当年12月29日,北美人航空工业公司(North American Aviation)被授权开发“小乔伊”火箭做测试飞行之用。次年1月,麦克唐纳飞行器公司(McDonnell Aircraft Corporation)被选为制造“水星飞船”的主承包商。除了火箭和飞船这两个主体设备外,飞船的烧蚀热防护盾防护盾和“水星”飞船的追踪系统合同分别被交付给了通用电气公司(GE)和西电公司(Western Electric)。这些公司通力合作,最终在1962年2月20日将宇航员约翰·戈林送入了太空 。[详细]

 

载人登月计划:指令舱、服务舱、登月艇和月球车都是通过招标由商业公司完成

 

被称为“奇迹”的“阿波罗”载人登月计划,奇迹的主要缔造者仍然是商业公司。登月计划中,有四个主要设备:指令舱、服务舱、登月艇和月球车,多家公司凭借各自的技术优势完成了这些设备的研发制造。其中北美航空工业公司(North American Aviation)依靠自己在“水星计划”中的表现,拿到了指令舱和服务舱的合同,负责将宇航员送到月球轨道而后再接回地球。而从月球轨道到月球这一段路需要的登月艇,则由格鲁门航空太空公司负责设计和建造。

 

“阿波罗计划”后期使用的“月球漫游车”是一款4轮车,自1969年5月开始研制,由波音公司承包(通用汽车公司旗下的Delco公司作为次级承包商参与研制),研发费用共计3800万美元。[详细]

 

美国首个空间站、航天飞机和国际空间站,仍旧由商业公司包办

 

美国首个可供人类长期在宇宙空间驻留的空间站“天空实验室”,由于正处于“阿波罗计划”向“航天飞机”计划的过渡期,预算缩紧,所以负责空间站建立、控制系统和空间站运输任务的几家公司多是阿波罗计划的参与者,包括波音、北美航空、道格拉斯飞行器公司以及IBM,而制造成本也是一压再压。到1973年5月,在NASA和几家公司的合作下,用“阿波罗”计划剩余工料制造的空间站被命名为“天空实验室”,“土星”火箭将其发射到太空。当然,接棒“天空实验室”的“航天飞机计划”的研制方仍然是商业公司,这个人类首个可循环使用的太空运输工具由罗克韦尔完成。

 

到了今天,国际空间站的美国部分仍然是商业公司的天下。在国际空间站的前身“自由空间站”计划时,NASA就宣布了与波音公司、通用电气公司和洛迪恩推进动力公司的合同。随着国际空间站的建造,越来越多诸如SpaceX这样的商业公司也随之加入。[详细]

  竞争招标让NASA保证载人航天设备“物美价廉”  

NASA面向工业界征集最佳设计方案的传统使得美国各大航天技术公司一直处在激烈竞争之中,而NASA经常可以在这些竞争中获得"物美价廉"的设计方案和设备。


SpaceX
2012年5月22日,SpaceX研发的“猎鹰9号”运载火箭成功的将“龙”太空船送往国际空间站。

从研发到制造,NASA对“外包”痴迷

 

NASA的几乎所有项目都会面向美国各大航天技术公司公开招标:一般NASA会提前提出项目的基本需求,而后各公司会根据自己的技术能力制作出相应的标书,在NASA评估之后,选出最符合要求的企业,进一步敲定合同细节。

 

而一些所需投入较低的招标计划,甚至会引发全美的设计竞赛,不但公司甚至个人都会参加。以2008年12月16日NASA约翰逊航天中心公布的“牵牛星”月球着陆器概念设计合同招标草案为例,这份合同将确定“牵牛星”月球着陆器的需求,获胜的设计方案将在不同研发阶段获得160万美元到2000万美元之间的合同。这份标书,最终成为了全美“技术宅”和商业公司的设计盛宴,各种着陆模型让NASA应接不暇。[详细]

 

充分的竞争,让NASA屡屡获得性价比很高的飞行器

 

完备的招标使得NASA屡屡可以获得性价比很高的飞行器。以在五月底刚刚成功发射“龙”飞船向太空运送补给的SpaceX公司为例,由于NASA当初与SpaceX签约是为了获得廉价且安全的太空运载设备,所以在完成合同过程中任何有效的省钱办法都会受到追捧。比方说,为了节省成本,SpaceX没有买新的经纬仪(用来跟踪火箭轨道的一种仪器),而是从ebay上买了一个二手货,省下2万5千美元。在实验时,火箭的第一截按设计要求是部分可回收的。由于设备会降落到海里,正常情况下,雇一个专业的火箭打捞公司要25万美元,但该公司通过不断的讨价还价最终和一家叫tug-and-barge的公司签订协议,只花6万美元就完成了打捞。

 

去年5月,SpaceX总裁马斯克在网站的页面上发布了一封信件,题为“为什么美国可以击败中国:SpaceX公司费用的事实”,他在文章中提到《航空周刊》的报道,就连中国的长城公司也承认他们无法与SpaceX在价格上竞争:SpaceX公司的猎鹰9号火箭的标准发射费仅为5400万美元,美国当前垄断大中型载荷发射市场的联合发射联盟(ULA)平均每次发射4.35亿美元。欧洲的阿里安公司和美俄联合的国际发射服务公司的报价也不低,即使是廉价的中国长城公司的长征三号乙火箭,发射费用也到了6000万美元以上。[详细]

 

  商业公司的参与,让市场消化太空探索的投入  

商业公司参与航天计划,不但可以通过竞争有效的压低成本,节省NASA的预算。而之后,商业公司还可以将参与航天计划所累积的技术优势转化为产品,进而获得利润,有效的分摊成本。


波音797
采用了航天技术设计机翼的飞机,能效比空客A380高33%。

商业公司在太空探索中获得的技术优势可直接转化为利润

 

NASA的技术优势可以应用于航空工业。NASA在美国航空业最主要的合作伙伴波音公司,在1999年专门成立波音航空伙伴公司致力于将为NASA开发X系列实验航天飞机时研发的机翼技术商业化。混合翼技术就是其中之一,该计划作为航天试验投入的研发费用约4100万美元。之后波音公司将该技术用于波音民用客机,根据NASA的2010年度报告,仅通过改造机翼这一措施,在全球范围内就节省了20亿加仑的航空燃油,相当于省下40亿美元。更低的能耗和成本,使得波音公司在竞争具有了更大的优势。 而其它参与航天计划的商业公司,包括罗克韦尔、西电公司和IBM也都成为了所在行业的领军企业。[详细]

 

商业公司还可以将技术应用于不同领域,进一步分摊成本

 

商业公司在和NASA合作的太空探索中所累积的技术优势不但可以应用于本行业,有时还能为公司创造新的业务领域和收入来源。还以波音公司为例,由于航天任务对通信的高要求,波音公司累积了丰富的航天数据传输经验,而后波音公司在2000年成立了波音联接公司(Connexion by Boeing )。该公司作为波音旗下四个主要业务集团之一,可以为飞行中的民用客机提供接入互联网的服务。在2010年,波音公司更是宣布将拓展“太空旅游”,开发低成本的载人航空设备。[详细]


 
  商业企业的参与,市场的调节让不但让NASA的太空探索物美价廉世界领先,也让参与到航天计划中的商业企业凭借技术优势成长为行业的领袖。这就是美国太空探索和企业共同发展的良性循环。

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网易发现者 编辑:张春续   分享到:
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