中美太空往事：蜜月、脱钩、突围、堵截

文/ 刘芮/董指导

来源：远川研究所

1957年10月4日深夜，苏联拜科努尔发射场上的一枚R7火箭在凶猛的烈焰中成功发射。第二天，美国举国上下都陷入了焦虑。

这枚由洲际导弹改装的火箭上，搭载着一个167斤重的人造卫星，名字叫做Sputnik 1。这颗卫星外表看起来像一个抛光金属球，只比篮球大一点，带着四根天线，用以向地球发射无线电脉冲。在坠入大气层烧毁前的三个月里，这颗简单的金属球一共绕着地球转了1440圈。

发射成功后，被誉为“火箭狂人”的前苏联科学家科罗廖夫在现场捡起烧焦的石头，激动地敲打着发射底座，并把消息报告给了在莫斯科焦急等待的赫鲁晓夫。为了能尽快发射卫星，科罗廖夫取消了部分测试，卫星设计也被一再减配，以至于事后有美国军官称这不过是一堆废铁。

尽管U2侦察机早就察觉到了苏联的发射计划，但人造卫星的上天还是让时任美国总统的艾森豪威尔大吃一惊。面对公众，美国政府试图引导并压低这件事情的意义。在发射5天后白宫举行的新闻发布会上，艾森豪威尔强撑着说道：“苏联卫星并没有引起我们的担心，一点也没有。”

万万没想到的是，当年的美国媒体和群众根本不吃这套“懂王”风格，美国各界很快掀起了各种焦虑的定体问，主题只有一个：你国药丸。

卫星发射的第二天，《纽约时报》就称“Sputnik是共产主义苏联在全球的一次重大宣传胜利。”而媒体为了引发公众关注，对苏联卫星的意义和威胁进行疯狂夸大。著名科幻作家阿瑟·克拉克（Arthur Clarke）也跟风评论：从苏联卫星绕地球转圈的那天开始，美国就沦为二流国家。

描述美国被Sputnik惊醒的讽刺漫画，1957年

甚至有媒体宣称：这是第二次偷袭珍珠港。因为既然R7火箭能搭载卫星，那么它自然也能挂上一颗4吨核弹头，成为飞向美国的洲际导弹。力推卫星发射的航天之父冯.布劳恩更是懵在原地，几年后他回忆说，就像看到苦恋了多年的姑娘，突然在一夜之间被另一个男人抢先上了床[2]。

1957年12月6日，寄托着美国人厚望的“先锋号”火箭进行首次卫星试射，电视全程直播。然而，火箭发射仅两秒后，便在离地面3英尺的地方一头栽了回去，成为浓烟火海，一时间舆论大哗，华尔街也恐慌着先跌为敬。甚至前苏联官员讥笑美国是落后国家，询问是否需要援助[3]。

我国人民群众对美帝卫星发射失败也是“喜闻乐见”，甚至有人专门写了歌曲《可怜的美国山药蛋》来传诵，“就上就上就上不去，美国的山药蛋就掉下了地。”不过美国毕竟是工业和科技强国，在冯·布劳恩们的带队攻坚下，“探索者1号”人造卫星在一个月后顺利升入太空。

此后美国开始疯狂砸钱，1958年NASA（美国国家航空和航天局）挂牌，立马成为资金黑洞，60~70年代预算甚至高于国防部，一度接近GDP的5%。当时一位支持NASA的参议员评论道[16]：苏联人教会我们一件事情，就是科学本身就是一件威力巨大的国家宣传武器。

美苏把世界从“地表冷战”带到了“燥热的太空竞赛”，目睹这一切的新中国咬牙暗下决心：有条件要上，没条件也要上。

01. 入局：一定要比山药蛋大

美国卫星成功发射4个月后，北京传出最高指示：不惜一切代价搞人造卫星。卫星体积也要比美国山药蛋大得多，研发团队也是高规格。

督军的是聂荣臻，挂帅的是钱学森，执行的是中科院、国防部五院从全国抽调的骨干，解放军政治部调配了8000名复原技术兵、铁道部也支援了一批老工人，中央咬牙调拨了高达2亿元的研发专款，相当于36000名城镇职工的年收入，酒泉发射基地很快就在沙漠中拔地而起。

沙漠里蚊虫凶恶，气候恶劣，无数人把青春留在了发射中心七公里外的东风革命烈士陵园。然而光有牺牲精神还远远不够，要实现卫星成功发射还需两大支撑：基础学科和工业体系。在当时的中国，前者一片空白，后者一片惨白。科研老师们只能晚上自学白天教，现学现卖。

这一年，亩产十万斤的“水稻卫星”和年产千万吨的“钢铁卫星”先后上天，真正的卫星却不见踪影。考虑到当时状况，卫星被认为“与国力不相称”，于是1959年思路调整为“大腿变小腿，卫星变探空”。1960年2月，中国首枚“土法土制”的探空火箭终于在上海试射。

试射地点是上海郊区老港镇。火箭仅有4米多高，靠大家用绳子绞着上了发射架。它的头体分离定时装置是用7块钱买来的闹钟改的，点火装置是由手电筒灯丝上的硝化棉改的，燃料加压是用自行车打气筒完成的，弹道也通过手摇计算机和算盘来计算，草稿纸足足有3个半人高[6]。

中国第一枚探空火箭，1960年

随着在百米之外指挥员的一声大吼，火箭喷射了一团浓雾后，窜出了8公里，差不多能从徐家汇飞到陆家嘴。

探空火箭具有一定的历史意义，但在火箭技术不成熟的条件下发射卫星，颇有明代万户用47个炮仗绑着椅子想飞天的悲壮与辛酸。幸运的是，在1955年回国的钱学森等人的攻坚下，火箭飞行的公里数不断增加：50、100、1000、5000公里，一步步迈向洲际巡航大门。

土制火箭升空5年后，中国第一颗原子弹在罗布泊上空爆炸。但核武器光造出来不行，还得射的出去。因此，沉寂的卫星被唤醒了——洲际导弹和航天火箭原理一模一样，只是一个载着导弹，一个载着卫星。这一回，领导下达的四大使命：上得去、抓得住、听得见、看得见。

在钱老等人的努力下，“上的去”不是问题；有之前苏联援建的监测设备，“抓的住”也能做到；把《东方红》录制到了卫星内部发射器中，可以“听得见”；唯一的难题是“看得见”，尽管东方红卫星直径足足有一米多，但要实现肉眼观测，无疑是几公里内找一只苍蝇。

研究员开动脑筋，用氧化铝做卫星外壳，增强对太阳光的反射。氧化铝制作需要用有毒且刺鼻浓硝酸，没有防毒面具，大家就用湿毛巾捂住口鼻轮流上岗，又在上面装了个反光板，升空后可以像降落伞一样撑开，直径足有4米，跟在卫星后面，看到它就像看到了卫星[7]。

发射前的东方红1号，1970年

1970年4月，长征一号从酒泉咆哮而出，将卫星送入了太空轨道。无数群众翘首观望，用收音机收听。几十分钟后，“东方红、太阳升”的电磁波全球发送，中国卫星的踪迹终于出现在了苏修和美帝的领空之上。这一天、这一月、这一年出生的许多孩子，都被父母取名为“卫星”。

冷战年代的卫星发射被赋予了太多政治象征，但如果剥离意识形态色彩，把航天当作一个战略产业，那时的中国还只是个蹒跚学步的孩子。

02. 备胎：鲜血换不回和平

1986年，是全球航天史上多灾多难的一年，也是中国商业卫星发射的起始之年。

1月，美国挑战者号航天飞机升空73秒后解体，7名宇航员全部罹难；4月，美国大力神34D火箭起飞8.5秒后出现故障，连同发射台一并炸毁；5月，美国德尔塔3194火箭刚一升空便遭雷击，被迫自毁；同月第18次升空的法国阿里亚娜火箭也出现了第三次点火失利，发射宣告失败。

接连不断的事故，促使美国在1988年宣布航天飞机暂时退出商业市场，全面转型商业航天发射。然而，但在美国航天领域坐了十年冷板凳的发射火箭，成本高昂竞争力低。因此，美国开始寻找技术备胎，目光最终聚焦在了刚刚进入商业发射市场的一个新兵：中国长征火箭。

其实原因也很简单：长征火箭的成功率高，而且非常便宜。而另一个更重要的原因在于，在那个黑鹰直升机都往中国卖的中美蜜月期，在商业发射上扶持中国，无疑可以抗衡苏联、维护美国利益。在1988年，中国长征火箭与美国休斯公司签订了两枚卫星的发射合同。

中国对这次合作格外重视。火箭院特意研发了“长二捆”火箭来匹配美国卫星。在卫星运输期间，国防科工委、铁道部、交通部、公安部等单位接力保驾护航。火车让行、局长护送，甚至在通过成都时，还专门炸山开路；遇到河滩时，也派人把所有石头捡得一干二净，确保平稳。

为满足美国人要求的空气洁净度，发射站的战士们用白布蘸着酒精，将几千平米的地板整整擦了6遍。[8]这次顺利合作，为中国长征又迎来了新的订单。然而，在1992年3月的第二次合作中，长征执行发射美国休斯公司的B1卫星，在点火阶段，助推发动机、支撑块都出现了故障。

在这千钧一发之际，发射台旁的科学家、军人、指挥员都冲了进去，顶着正在泄露、随时会爆炸的火箭燃料烟雾，卸下了价值1.4亿美元的B1卫星。四年后，搭载美国708国际通信卫星的长三乙火箭，又一次栽倒在发射塔1850米外的场地，导致6死57伤。

顶着巨大的舆论压力，“长三乙”仅休整18个月，就再次来到了发射台，最终将美国708卫星成功送入太空。中美两国在商业发射上的合作，使得中国迅速积累起了相关人才和经验，但醉心科研的中国工程师们还没意识到，大环境已经变了。

苏联解体后，美国牢牢地站稳了全球霸主的地位，冷战时期铸造的庞大军事机器拔剑四顾，突然发现自己找不到对手了。200万装备精良的美军陷入了无事可做的状态，只能拿索马里和南斯拉夫这种国家来练练手。但到了1996年，新的“宿敌”似乎出现了。

那年3月8日，作为对李登辉访美的回应，两枚东风15导弹掠过台湾海峡，飞向基隆与高雄外海。克林顿政府立即调动“尼米兹号”和“独立号”两个超级航母战斗群，部署到了台湾附近海域。剑拔弩张的台海危机留下了无数野史传说，也让本就出现裂痕的中美关系急转直下。

1999年，美国众议院发布了臭名昭著的《考克斯报告》，报告臆想中国派遣了3000企业以及十万留学生在美国从事间谍工作。还明确指责中国窃取美国核技术，并通过商业发射，故意制造故障窃取美国卫星、导弹与火箭技术。情节之荒谬，“报告读起来像是推理小说”[9]。

《考克斯报告》虽然是推理小说，但对中国的全面封锁却是实实在在的。1999至今的整整22年中，中国商业航天发射就再也没接到任何一笔美国订单。

03. 教训：金钱买不来技术

中美商业航天领域的“脱钩”，只是历史暗流中的一部分。80~90年代美国在航天上的领先，带给中国的是一种“越追越追不上”的焦虑。

早在1976年底，印尼、巴西等八个赤道国家联合搞了大动作，宣布对其领土上空三万五千多公里的“地球静止轨道”拥有主权。这个自不量力的声明令人发噱，很快美苏主导的国际电联出来打脸：所有太空轨道、频谱资源，一律先到先得。翻译一下就是：美苏先到，美苏先得。

当时，美国正忙着大事儿：开始着手组建全球导航系统（GPS），每年几十亿美金几十亿美金的砸。在那个放卫星都很奢侈的年代，GPS看来性价比并不高，连苏联都没有跟风。中国在六十年代末也曾发起一个与GPS类似的“灯塔一号”导航项目，但没几年就搁置了。

但到了1991年的海湾战争，人们第一次见识到导航卫星的威力。在GPS的引导下，战斧导弹像“外科手术”一样精准击中目标，震撼全球。于是，中国“北斗”、欧洲 “伽利略”相继启动，只可惜刚迈步就撞到一堵高墙：导航黄金频段已经被美俄全部占用。

2000年起，中国、欧盟先后和电联展开谈判。与此同时，美国也在为自己的3G通信标准争取选票。随着美国的3G标准如愿以偿通过，电联也宣布：卫星频率还有一小段，中欧两方要共用还是争抢，自己看着办，但最晚要在2007年之前发射卫星，不然频率自动失效。

这个规定，颇有坐山观虎斗的意味。

中国当时已经发射了三颗北斗，但遭遇技术瓶颈，欧盟则在为研发费用苦恼，双方一拍即合。2003年9月，欧盟交通司和我国科技部在北京进行磋商，欧盟各方因利益诉求时常争论不休，中方不得不多次协调催促，甚至有欧盟代表笑称[10]：中国人比欧洲人更爱伽利略。

一个月后，中欧双方正式签订了伽利略合作计划，中国将出资2亿欧元获得“伽利略”20%所有权和100%使用权，而且可以全程参与从卫星制造到用户服务的各个环节。想着可以靠学习欧洲，实现技术跨越，中方自然非常高兴，即刻投入了七千万欧元，合作单位也相继成立。

欧盟主席乐的合不拢嘴，夸赞中欧两方是“尚未结婚，但已订婚”[11]。然而这段婚姻并不安全。一方面，美国用“技术分享的胡萝卜、北约军事大棒和中国威胁论”来游说欧洲；另一方面，欧洲亲美派势力相继上台。最终，合作未满五年，中欧婚姻破裂。

当时，欧盟对华采用了“三不”策略：决议不让表态、资料不让浏览、技术细节不告知，甚至拉来了印度一起玩，为的就是降低中方的影响力。全面技术封锁再次笼罩在我国航天领域，感受到羞辱的中方，也再次明白那个亘古不变的道理：钱买不来技术、寄人篱下是没有出路的。

蹉跎之下，中国不得不再次走上自主研发的道路，而此时，距离国际电联规定的卫星发射截止日已所剩无几。北斗二代刚重启，就进入了紧张的发射倒计时。然而，用来授时、定位的“心脏”器件原子钟，还牢牢撰在西方人的手中，技术封锁的阴影下，只剩下了自己造这一条路。

制造原子钟，需要量子力学、电学、材料学等五十多个领域配合，而且由于每十亿分之一的时间误差，就会造成地面0.3米的位置偏移，因此，原子钟也是个超级精贵的精密制造品：一些零部件，手碰一下都会报废，需要万分谨慎；而哪怕一颗螺丝力度不对，也要打回重装。

终于在2007年，原子钟实现了突破，参与项目的科学家梅刚华曾回忆说，“当时和西方国家有两个量级的差距，但又不能急功近利，必须坐得住冷板凳”。那年4月14日，北斗二号卫星被送上太空，但频率被国际电联认可，还需要再进行变轨调整，此时，距离规定的截止时间只剩92小时。

在连续两天的调试后，十多家研发单位一同守在一个大操场上，大家将接收机摆成一排，从变轨等到入轨，从天明等到天黑。当晚八点，北斗二号的第一组信号终于从两万公里外的太空传回地面。操场上一片欢呼，总工程师躲在了一旁偷偷抹泪。此时距离频率失效，仅剩4小时。[12]

这不起眼的4小时，却足以影响世界。随后，北斗二号像下饺子一样，以每年至少两颗的速度升空组网。而指望着美国援助的欧洲，直到2009年还在扯皮，甩出的锅比飞上天的卫星都多。欧盟一度要求北斗停止发射，为伽利略让道，但中方忍气吞声的时光，已经属于从前。

2015年10月，北斗二号第二十颗卫星入轨，而伽利略却只有十二颗卫星，仍处于部署阶段。欧盟随后发来致电，决定和中方共同使用频率。北斗人再次用老一辈的奉献精神、日夜研发，成功加入了欧美的太空竞赛。

然而，在北斗商业化的道路上，面前依然是GPS这个令人望而生畏的巨人。北斗的路只能算走了不到一半。

04. 突围：GPS商业帝国的佯败

美国GPS发展之初，并未考虑民用，商业化只是霸权争夺下的产物。

1983年的一个夜晚，编号007的客机从纽约飞往韩国首尔，却在途中偏离航向进入了苏联领空，下方是苏联的核潜艇重镇。无法获得位置信息的机长，对危险全然不知。最终苏联两枚导弹击中了被误当做美国侦察机的007号，包括美国公民在内的269人全部遇难。

在调查清楚原因后，为避免灾难重演，当时的总统里根亲自牵头，促使军方无偿向民用开放。但疑神疑鬼的美国政府，又以保护国家安全为由，通过干扰技术（SA）降低了民用GPS的定位精确度。因此，除了民航运输之外，其他民用领域几乎原地踏步，而这导致十年后的1993年，发生了轰动美国的“珍妮弗悲剧”。

珍妮弗（Jnnifer Koon）是当时纽约州州议员的女儿，在购物途中不幸被绑架、随后被枪杀。事后调查发现，珍妮弗曾用脚趾拨通了911。然而，直到接线员痛苦地听着枪响，美国警方依然无法确定珍妮弗的位置。[13]珍妮弗悲剧，再次让美国人注意到GPS民用的重要性，但却并没有促动政府采取显著措施。

这一年，俄罗斯卫星定位系统也投入使用，两年后完成了24颗卫星的满覆盖，终于引起了美国政府的警惕。为了赢下主导权，美国开始举国发力。1996年，克林顿总统签发了《国家GPS政策》（U.S. Global Positioning System Policy），其中强调：政府将积极采购GPS商业产品和服务，并由国防部、运输部等部门协作，成立委员会专门负责GPS的军民融合。

一批民企纷纷响应，例如如今全球最大的导航芯片公司SirF，成立于1996年；1997年麦哲伦公司推出了全球第一款手持卫星通信机。而2000年，美国更是宣布彻底取消干扰技术，大幅提升了GPS民用定位精度。至此，GPS在商用大道上狂奔。GPS芯片订单也大幅增加，促进了美国半导体行业的繁荣。

2007年，全球GPS芯片出货量相较前两年足足上涨10倍有余，SiRF、博通、高通等芯片公司不断壮大。然而，此时的北斗二代才刚刚将第一颗卫星送上了太空，军事目标尚未实现，商业战场更是不敢想象。而到了2012年，北斗正式宣布商用时，却重重受挫。

最大的阻力来自芯片和终端公司：北斗二代使用的频率和GPS不同，而增加新的频率就要增加成本、增加功耗。而当时的芯片、手机公司仍以美国为主，它们对北斗的使用意愿并不高。芯片商高通对北斗信号只支持接收，却不参与解算，简单说就是给个面子，但还是不用，而苹果更是毫不理睬。

在美国政府的鼓励下，GPS商业网络早已遍布全球，占据全球90%的份额。而北斗虽然上了天，却依然无法下到商业之地。不得已，有形的手开始发挥作用。客货车被强制安装北斗终端，鼓励政策也密集出台，当年全国92项卫星补助中，北斗占到了38项。

然而，政策温室未必都结出好果子，就如誉为“北斗第一股”的国腾电子，内部争斗不断、掌门人也锒铛入狱；而曾据全国80%后装车载导航市场的凯立德，在补贴减少之后也遭遇业绩大幅下滑。倘若不思进取，补贴就如鸦片一般；幸运的是，奋斗者依然是大多数。

虽然北斗吃了轨道资源的亏、定位效果一般，但我们可以用数量换质量。于是在2017年，北斗三代启动，并以一箭双星的姿态拉开了组网大潮；与此同时，大量国产手机的崛起让北斗成为标配。从卫星到终端到需求，中国北斗冲击GPS的决心显而易见，路径也和美国如出一辙。

美国看在眼里明白在心里，于是，在北斗三代升空半个月后，美国便携手中国发布声明，GPS和北斗将互相兼容信号，每个支持GPS的终端都可以低成本获得北斗服务。翻译一下，就是美国知道技术封锁已经毫无效果，索性卖个人情。然而，美国真的是一次心悦诚服的合作吗？

北斗技术虽已突破，但GPS商业帝国依然固若金汤。直到今天，苹果依然没有明确表示对北斗的支持。而在一次沟通会上，中国卫星导航系统管理办公室人员也沮丧地表示：国内消费者其实感受不到北斗，因为手机上用GPS三个字母，便代替了所有导航系统。

几代人的付出，为北斗商业化赢得了微小的胜利；但某种意义而言，这又像是GPS的佯败，在绝对霸权下无伤筋骨的退让。毕竟，商业有其自身规律，短期并不会以有形手的意志为转移。北斗三代距离组网完成仅“一星之遥”，但商用的战争，才刚刚打响。

05. 机遇：太空商业地产的抢夺

2008年，SpaceX的猎鹰一号火箭第三次载着价值数亿美元的卫星升空，也第三次炸成了碎片，马斯克已然惊弓之鸟。于是，在9月SpaceX进行第四次发射时，马斯克把卫星换成了虚拟货物。

也许是上天青睐偏执狂，这一次火箭成功入轨。饶是见惯了风浪的马斯克也激动到“不知道该说些什么，因为我的脑袋被炸开了。”发射成功，但危机并没有解除。要想活下去，马斯克必须拿到NASA（美国国家航空航天局）一份16亿美元的订单。

马斯克和NASA颇有缘分。时任NASA掌门人格里芬便是当年SpaceX的发起人。只不过，没等SpaceX成立，格里芬就头也不回地离开了。他对马斯克颇有微词，认为其就是个不折不扣的白痴天才。而NASA内部对马斯克也纠结不已，马斯克虽不靠谱，但他有两个竞争优势。

首先，SpaceX报价诱人，竟然把波音的2.25亿美元报价压低到了6000万美元。NASA看着工业长子们躺在功劳簿上不思进取，特别希望有鲶鱼来搅局，而马斯克恰恰是一个在技术研发上，不达目的誓不罢休的最佳人选。其次，马斯克的火箭发动机用的正是NASA登月时的技术，所谓母不嫌子丑，合作起来也轻车熟路。

权衡再三，格里芬带领NASA和马斯克的SpaceX，还是因为共同的“美国太空梦”走在了一起。拿到美国政府大额订单的SpaceX，也迎来了美国政府首脑的认证。

2010年4月，时任美国总统奥巴马亲访SpaceX发射基地。在18层楼高的火箭发射塔前，奥巴马将黑色西装随意的搭在肩上侃侃而谈，频频询问SpaceX载人航天的进展，在一旁的马斯克则双手交握，局促地像个问家长要零花钱的孩子。[14]

狂人马斯克的“温良恭谦”让奥巴马非常满意。第二天，奥巴马做了一个事关美国航天事业的重要演讲，他提到，未来的美国商业载人计划将完全交由民营企业运营，NASA将大力配合支持。SpaceX自然成为了最受宠的“小儿子”，拿到笔笔订单。只不过，奥巴马留下的作业，马斯克一直到了特朗普任内才交上来。

2020年5月30日，龙飞船载着两位NASA宇航员成功遨游太空，成为有史以来第一家实现载人航天的民营企业。发射完毕后，马斯克挽着袖子，亲切地接见了川普和他排成行的同僚们。

SpaceX的成功，真的是因为马斯克变强了吗？其实，这还是离不开NASA的功劳。此次发射台，用的就是阿波罗登月时的同件同款；而上天的两位飞行员也不是小白鼠，而是都至少有过两次太空经验的NASA功勋成员，一位参与了2011年美国航天飞机的升空；另一位仅太空行走时间就累计超过了37小时。

一次民营发射，却使出了三大国宝。SpaceX的军功章，美国政府怎么也得占一半。

其实早在上世纪九十年代，那会的科技巨人摩托罗拉想着就冲击民营航天事业了，发起了66颗通讯卫星组成的铱星计划，但仅运营一年，就没钱贱卖了。成本是一方面因素，但和多次炸火箭的SpaceX相比，还是一句话：朝中无人难办事，得做点政府想做的。

跟1957年苏联的那场举世瞩目的发射一样，SpaceX的这场发射，也引发了一场大洋彼岸的焦虑。

06. 尾声：我们需要的SpaceX在哪儿？

1991年，刚毕业的雷军进入航天系统工作，半年多后，他就辞职从南五环外的东高地，到了北四环的中关村；而2018年，一篇引起广泛讨论的文章则指出，西安某航天研究所一名设计师，在体制内待遇平平，跳槽到私企后立刻年薪百万。

这并不是个例。2019年北京航空航天大学毕业3712人，投身国防科技的为1152人，而有31%人则去了ICT领域。网上招聘信息显示，航天院所的工程师平均年薪不足10万元，知乎上更有人称，税后不足5万。而SpaceX的平均年薪则为9万美元，折合人民币63万元，是美国年均收入的两倍，也并不显著输于互联网，是亚马逊的88%、苹果的73.2%。[15]