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一家成立于1916年、曾受人尊敬的全球航空航天领袖企业,如今却沦落成“拉胯之王”。在世界吃瓜群众面前,离谱的低级错误层出不穷,它还不愿意承认。
它,就是被中国网友戏称为“合众国长子”的美国波音公司。
美国东部时间9月6日18时04分,6月5日发射上天的波音“星际客机”载人飞船,在经历了一次次的延迟后,终于脱离了国际空间站,空着返回地球,却把自己送上天的两位美国宇航员留在了空间站。
对于这两位六旬上下的老宇航员,8天出差变成8个月,将于明年2月改乘世界首富埃隆·马斯克旗下太空探索技术公司(以下简称SpaceX)的载人“龙”飞船回家。
美国国家航空航天局(以下简称NASA)坦承,“星际客机”太不安全,没人敢拍板让宇航员坐着它回来,经历重返大气层的“鬼门关”。
回溯“星际客机”的故事,你会更加感到匪夷所思——被公认为全球最顶尖的多家航天企业一起,居然搓出了一艘漏洞百出的宇宙飞船。
出差8天变8个月
宇航员心里苦
“波音飞船和我的爱车的共同点:钥匙一拧,故障灯全亮。”美国网友在社交平台上调侃道。
在6月5日发射前,技术人员就检测到飞船推进器阀门的一个密封件存在一处少量但持续的氦气泄漏。
氦气是一种惰性气体,用来将推进剂压送至发动机。一旦泄漏过多,发动机可能无法正常工作。尽管该故障已导致发射推迟数周,但任务管理者认为,飞船仍可安全飞行。
发射几小时后,地面人员根据回传数据发现,飞船又发生了两处氦气泄漏。为控制泄漏,地面暂时关闭两个阀门,导致飞船28个姿控推进器中的6个失效。
在飞船准备与国际空间站对接时,又有5个姿控推进器“罢工”,导致无法对接。通过紧急检修,5个故障推进器中的4个得以修复,飞船成功与空间站对接。
对接后,“星际客机”仍故障不断。截至8月27日,又新增2处氦气泄漏点。
相比之下,更麻烦的是飞船的姿控推进器因过热而“罢工”,地面人员却无法通过传感器参数准确排查故障原因。
7月,NASA和波音工程专家在新墨西哥州白沙导弹靶场对“星际客机”推进器故障进行地面复现。然而,因为地球上难以创造太空里的高温辐射环境,工程师们迟迟无法找到准确的原因。
纠结再三,NASA最终不敢让两名宇航员坐“星际客机”返回,改用载人“龙”飞船到明年2月再送他们回家。
然而,因为国际空间站最后一个美标对接口被“星际客机”占着,如果要发射“龙”飞船来接人,波音飞船必须脱离空间站,以无人模式返回地球。
出差8天变8个月,只得苦一苦宇航员了。
61岁的NASA宇航员巴里·威尔莫尔和58岁的前海军飞行员苏尼·威廉姆斯,分别担任此次飞行的指挥官和驾驶员。两人都临近退休。
浙江大学航空航天学院教授王慧泉告诉记者,“虽然两位宇航员经验都很丰富,但这种长周期的太空任务还是需要在地面提前进行有针对性的适应训练。”两人上天前都是按照短期任务做的心理和生理准备,出差8天变8个月,还没带换洗衣服,这可不是闹着玩的。
“星际客机”为何走到这步田地?
大约10年前,一次重要会议在华盛顿特区的NASA总部举行。NASA官员凑到一起,讨论该把钱给谁,来制造美国全新的载人飞船。
2009年9月18日NASA宣布,航天飞机将逐渐退役。此后,美国想把宇航员送上国际空间站,只能依赖俄罗斯的“联盟”飞船。俄方坐地起价,一个座位的“票价”一度涨到8000万美元。对美国人来说,被“卡脖子”的感觉并不愉快。2010年NASA提出了商业载人项目,想要自力更生把宇航员送上天。
回到2014年的会议,会场里的多数人认为,商业载人飞船的合同,直接让波音过来签就行了。
波音的名字在航天领域如雷贯耳。造出了开创美国载人航天历史的水星飞船、“双子星座”号飞船的麦克唐纳公司,造出了缔造登月辉煌的阿波罗飞船的北美公司,造出了航天飞机的罗克韦尔公司,在商业并购中统统归入了波音公司麾下。
直到会议接近尾声,才有声音提出可以纳入另一家公司作为竞争者,于是SpaceX作为备胎被搬上了会议桌。
几个月后,NASA宣布商业载人飞船合同交给两家——波音拿到了42亿美元,SpaceX拿到了26亿美元,包括至少进行1次无人飞行测试、1次载人飞行测试,并在通过认证后执行6次国际空间站乘组轮换飞行任务。
因未能拿到全部预算而不满的波音,此时对于在项目中轻松击败SpaceX,充满信心。
发令枪响,两名选手很快分出高下,只是场上形势与人们的预想恰好相反。
在“星际客机”项目实施过程中,充斥着各种低级错误。设计、制造等缺陷一再暴露,导致飞船进度不断“跳票”。直到2019年12月,“星际客机”终于开始首次无人轨道试飞。
火箭升空后,立即暴露了一个最低级的错误——飞船上的时钟没有与地面进行同步,两者相差11个小时。飞船计算机根据错误时间进行计算,认为飞船偏离了轨道,于是启动发动机试图矫正,很快把宝贵的燃料浪费殆尽。首飞在人们的目瞪口呆中草草收场。
几个月后,波音负责该项目的副总裁向记者承认:波音从未对软件进行端对端的全过程测试,只进行了分阶段测试。这种低级问题很容易在端到端测试中被发现。
2021年8月,改进后的“星际客机”被装到火箭上后,人们发现飞船的13个阀门被腐蚀堵塞,只得取消发射。
直到2022年5月,“星际客机”飞船第二次无人飞行才顺利与空间站对接。
就在这次飞行中,又出了一次令人冷汗直冒的幺蛾子——飞船在脱离空间站前,被发现返回控制程序写反了。本应是服务舱飞得快、乘员舱飞得慢,这样两个舱段分离后可以逐渐拉开距离。但波音的程序员居然写成了服务舱飞得慢、乘员舱飞得块,按照这个程序运行,两个舱段分离后会直接撞在一起!
好在发现及时,通过返回前疯狂修改代码,让飞船安全地飞了回来。
2023年6月1日,波音项目经理马克·纳皮透露了检查时发现的两处问题,其中之一是飞船降落伞伞绳强度未满足安全标准。
另一个问题更让人绷不住:居然采用易燃材料去包裹飞船上最容易引发火灾的各类电缆线束,而这种线束在飞船里有好几百米。波音对此的解决方案是——在关键部分再覆盖上一层不可燃的材料。
“星际客机”首次载人飞行,比原计划推迟了7年,而且导致成本超支约15亿美元。这么多钱,都得波音自掏腰包。
反观竞争对手SpaceX,尽管一个团队要同时对付多个项目,但这群年轻人凭着疯狂的工作热情,让载人“龙”飞船在推迟了4年后,于2020年11月成功进行首次载人飞行。在“星际客机”首次载人飞行时,“龙”飞船已成功进行13次正式飞行,马斯克赚得盆满钵满。
国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光告诉记者,波音的问题不是技术问题,归根结底是人的问题、是组织结构的问题。
在“星际客机”竞标成功前,波音与NASA签署的合同都是“报销制度”,超支的费用都由政府买单,波音旱涝保收。美国传统军工复合体巨头多数也都如此。
但在商业载人飞船项目上,NASA开始采用定价合同,只给波音合同规定的42亿美元。如遇到项目超支、延期或无法完成的情况,须由波音自掏腰包。蛋糕就那么大,波音为了把尽可能多的利润省出来,大量采用外包降低成本。
“波音作为总包商,在这个项目里存在一个很要命的问题,就是没能进行有效的全面协调。”杨宇光透露。
比如,波音没有统一的飞行软件团队。佛罗里达肯尼迪航天中心的一个团队负责地面系统软件;休斯顿约翰逊航天中心的另一个团队负责飞船发射后的飞行软件。然而,两个团队沟通不畅、闭门造车,导致了2019年首飞的离谱失败。
更要命的,是波音与“好兄弟”洛克达因的反目成仇。
洛克达因公司是老牌火箭发动机企业,绝非等闲之辈,“阿波罗”登月火箭土星5号使用的F-1发动机就是洛克达因的杰作。F-1是有史以来推力最大的单燃烧室火箭发动机,该纪录至今尚未被打破。
项目刚开始,波音让洛克达因调整零部件规划,洛克达因则按照以往“旱涝保收”的合作模式要求加钱。波音自然心生不满,因为多付的钱都是自己的,会影响股市财报。
杨宇光举了一个飞船密封失效的例子,“有分析认为是发动机布局不合理,发动机之间离得太近相互影响所导致。如果属实,那就是总体层面的问题,波音没有给洛克达因一个很好的边际条件。单个发动机是正常的,放在一起却过热了。”
这对创造过无数辉煌的老搭档,居然也能出这样的幺蛾子。“波音提出的指标洛克达因不买账,洛克达因提的要求波音也不接茬。”杨宇光说,两家各种推诿扯皮、相互甩锅,关系一度势同水火。
产品质量如何,与经费投入多少大有关系。“研发一款新发动机,做10次地面试验和做5次,成本差很多,前者的可靠性肯定高于后者。”杨宇光解释道。
曾参与“天问一号”任务的中科院国家空间科学中心研究员、中国航天科普大使刘勇也认可这一点。“波音和SpaceX的一大根本区别在于投多少钱搞研发,导致最终的效果天差地别。”刘勇告诉记者,SpaceX敢于投入,预先研发了很多技术,在接到项目后节约了大量的时间和人力成本。
留给波音飞船的机会不多了
“星际客机”飞船的艰难开发,是在该公司航空业务遭遇灾难的更大背景下发生的。
2018年10月、2019年3月,737 MAX8的两起事故导致346人死亡、飞机停飞。除了向客户和遇难者家属支付的费用外,波音还损失了200亿美元。包括人才在内的内部各种资源都在朝航空部门倾斜,处于研制关键时期的“星际客机”势必受到影响。
质量事故不断、人才逐渐流失、管理问题突出、外部合作不顺,让波音的质量管控下滑,由此带来产品安全问题进而让整体环境再度恶化。
根据波音公布的2023年财报,全年净亏损达22.42亿美元。自从今年1月5日阿拉斯加航空舱门爆炸事件以来,波音的股价已下跌近16%,市值蒸发约280亿美元。
多事之秋,波音需要一针强心剂。虽然氦气泄漏在发射前就存在,虽然NASA的长期阀门供应商在载人首飞前曾发文喊话叫停发射,波音还是选择按下发射按钮。然后,是骑虎难下,是颜面尽失,是低声下气地去求竞争对手。
堂堂“合众国长子”,何时遭受过这等羞辱?这是一个让人唏嘘的故事。
有分析认为,波音遇到的困境是因为波音错把“底线”当成了最高目标——节约成本,而节约成本一旦成了企业的最高目标,就会对整个企业文化带来难以抵挡的腐蚀和扭曲。
为了节省成本,波音还裁掉了大批经验丰富但薪酬偏高的老工程师。就业统计显示,SpaceX和蓝色起源给刚毕业的航天工程师的年薪是9.5万至11.5万美元,波音开出的工资仅为其七成。
大批工科毕业生倾向于投奔马斯克。SpaceX以实现人类星际旅行为使命来招揽人才。理想主义的感召,加上不菲的收入,让这些年轻人“名利双收”。
近十年来,波音在重大军工项目竞标屡战屡败,加上民航客机上遭遇“滑铁卢”,已陷入了前所未有的危局。
目前,对于“星际客机”故障的调查还在进行。波音称,如调查未发现其它问题,“星际客机”将于2026年重新飞行。但外界普遍认为,载人“龙”飞船已非常成熟,留给波音飞船的机会不多了。
即便前景黯淡,作为“行业老大哥”的波音,其高管仍然放话,未来将不会签署任何定价合同。问题是,以后还会有那么多波音最爱的“旱涝保收”合同吗?
明眼人都能看得出来,商业航天在美国和中国等大国的强势崛起,已是势不可挡。时代变了,波音如果不积极改革、拥抱变化,未来在主流视野中消失,恐怕并非危言耸听。
来源|央视网综合潮新闻、央视新闻
编辑|七七
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评论
打开APP查看56条评论Frankie
5秒前
7月,NASA和波音工程专家在新墨西哥州白沙导弹靶场对“星际客机”推进器故障进行地面复现。
肯·德·布沃
4分钟前
时代变了,波音如果不积极改革、拥抱变化,未来在主流视野中消失,恐怕并非危言耸听。
张亚丽
9天前
几个月后,NASA宣布商业载人飞船合同交给两家——波音拿到了42亿美元,SpaceX拿到了26亿美元,包括至少进行1次无人飞行测试、1次载人飞行测试,并在通过认证后执行6次国际空间站乘组轮换飞行任务。
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