太空探索之路,真的值得人类付出生命的代价吗?

太空探索之路,真的值得人类付出生命的代价吗?
2019年03月24日 08:52 新浪科技-自媒体综合

  来源:造就微信公众号

  对于太空探索过程中不可避免的人力损失,我们是否变得太过神经脆弱?

1986年,“挑战者号”航天飞机在升空后爆炸。1986年,“挑战者号”航天飞机在升空后爆炸。

  1967年1月27日上午,加斯·格里森(Gus Grissom)和执行“阿波罗1号”任务的船员穿上了飞行服。外覆金属箔,面带呼吸罩,他们看起来就像是用铝箔纸包出来的中世纪版未来人。当天,这三位船员要进行一次发射测试,以体验乘坐金属太空舱飞向太空是什么感觉。

  格里森之前去过太空,那是他参与“双子座计划”的时候。当天的测试进行得不太顺利。首先,宇航员在氧气中闻到了臭味,这让他们的测试延后了1个多小时。接着,通信系统开始出现故障。这时,格里森说出了一句有名的怨言:“如果我们隔着两三栋楼就没法讲话,那我们该如何到达月球呢?”

  但之后,夹杂着那些抱怨,同一个麦克风传来了一个字:“火”。

  是真的,受损的电线可能产生了一个火花,点燃了舱内全是氧气的空气,火势在尼龙和泡沫这些太空时代材料的助燃下愈演愈烈。

阿波罗1号宇航员阿波罗1号宇航员

  船员试图离开太空舱,但他们无法打开舱门。三位宇航员全都在舱内窒息而死,而太空舱本应带着他们——以及他们身后的我们——一起去往未来。

  与“阿波罗1号”任务一样,美国宇航局(NASA)的另外两起致命事故都发生在1月的最后一周:1986年的“挑战者号”和2003年的“哥伦比亚号”。就在三年前,商业太空飞行领域首次出现了人员死亡事故,当时,维珍银河公司(Virgin Galactic)“太空船二号”的副驾驶不幸罹难。

  美国人对宇航员殒命这件事可能变得更加宽容了。

  每次致命事故发生后,美国人会震惊,会悲伤。这些探索者——我们的探索者,地球的探索者——为太空探索付出了自己的生命。这时,问题出现了。有一些问题会留待事故调查人员去解答(为什么会发生这种事?),而另一些问题则成为了公众的讨论话题(为了飞离这颗星球,人类愿意付出多大的代价?)。数十年来,随着太空旅行从新奇冒险变成寻常之事,这些问题的答案似乎也有了变化。

  如今,太空行业和政府部门都在更换新装备,回归新奇。

  这意味着,公众对太空旅行及其不可避免事故的态度也可能出现回归,回到他们在NASA早期冒险色彩更浓时的状态。在走了数十年稳定和可预测的轨道之后,美国的太空飞行将回归昔日:新的飞船,也许还有新的目的地。这个国家正在决定下一步要把飞船发射到哪一个遥远的星球,其中月球和火星是最有希望的候选对象。私人企业也在做着同样的事情,准备把想到太空一游的有钱人送上亚轨道。在跃入未知领域的情况下,美国人对宇航员殒命这件事可能变得更加宽容了。

  否则,政府和私人企业或许根本无法取得飞跃。

  我们都知道,有人可能会在这些新任务中罹难,尤其是当新任务像很多人希望的那样成为司空见惯之事时。但没有人知道,对于这些失去的生命,我们会有怎样的反应。

  * * *

  当格里森及其同事签下自己的名字,同意加入宇航员队伍时,他们所处的时代有着很大的不同。这些宇航员本身也不同于今日:他们是牛仔式的试飞员——大多是军人,拥有最合适的“真材实料”。那时,太空以及通往太空的道路基本上还是未知;火箭爆炸是常事,尾翼朝天,爆开的头部像鸵鸟一样扎进地里。

  大多数情况下,宇航员自己也习惯了在任务中罹难的可能性。在纪实小说《真材实料》(The Right Stuff)中,汤姆·沃尔夫(Tom Wolfe)反复提到,早期宇航员会用委婉的说法来指代致命事故。这是绞刑架下的幽默:飞行员和宇航员无法完全掌控自己的性命,但他们可以直面死亡,远离它,用幽默来削弱它的力量。

  公众把这些人看成是美国人里的“爷们儿”(是的,早期宇航员都是男性),为了国家的利益以身犯险。

  “那是冷战期间的一场战斗。”兰德·辛伯格(Rand Simberg)说。他著有《安全不是一个选项》(Safe Is Not An Option)一书。

  当然,整个国家都对“阿波罗1号”成员的不幸表示哀悼,但公众和政府可能并不会对这样一件事感到意外或不安,那便是,如果美国人要在十年内登上月球,必定会有人为此付出生命的代价。

  在一篇题为《太空旅行:商业载人飞行的风险、伦理和治理》的文章中,太空战略学家萨拉·兰斯顿(Sara Langston)通过考察其他领域,来理解有关太空探索的态度和规则。“在《公共卫生百科全书》(Encyclopedia of Public Health)中,作者丹尼尔·克鲁斯基(Daniel Krewski)把可接受的风险定义为这样一种事件的可能性,其发生概率很小,不利影响十分轻微,或者能够带来的价值(不管是感知价值还是真实价值)十分巨大,以至于社会中的个人或群体愿意接受或承担事件可能发生的风险。”兰斯顿写道。由此推断,太空事故风险也适用于这样的成本效益分析。

  “了解这个行业的人能够明白我们的紧张不安。”

  然而,在阿波罗计划之后,NASA又推出了航天飞机计划。与此同时,太空飞行的语旨发生了变化。冷战在上世纪90年代结束。太空飞船被称为“shuttle”(译注:有航天飞机和班车的意思),你懂的,就像是机场大巴。美国人已经征服了太空飞行——我们登上了月球,那是异常艰苦和遥远的征程,涉及围绕其他天体飞行以及择机着陆技术。搭乘坚固的航天器围绕地球运转,那也简单得很。

  航天飞机计划让美国人——也许是整个世界——产生了一种错觉,即认为太空探索先驱的时代已经结束。

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  从技术层面来说,随着航天飞机计划的推进,人们开始把太空飞行看成是运营性而非实验性活动。在实验模式下,工程师仍在努力弄清各种细节,对航天器进行测试,以观察它能承受多快的速度和多大的压力。而在运营模式下,工程师应该已经弄清了绝大部分问题,熟悉了各类突发状况。

  虽然航天飞机大多数时候都运转良好,但那样的表现从来不是理所当然的。直至计划进行到最后阶段,航天飞机仍然是实验性的,这种状态在其成功/失败率中有所体现。“我认为,了解这个行业的人能够明白我们的紧张不安,因为这些系统极其复杂。”大卫·比尔登(David Bearden)说,他是航空航天公司(Aerospace Corporation)NASA和民用航空部门总经理。“无论是根据经验还是依据历史,你会发现,太空发射系统的最低失败率是二百分之一,而航空公司的事故率是一百万分之一。如果你了解这个行业,了解这些系统的运作方式,就能明白这一点。”

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  1986年1月28日,当执行STS-51-L任务的“挑战者号”航天飞机在发射台准备就绪时,我只有六个月大。机上有六名宇航员和来自新罕布什尔州的老师克里斯塔·麦卡利夫(Christa McAuliffe)。在佛罗里达州那个寒冷的早晨,航天飞机发射升空。刚刚飞离地面约14千米,那架看似牢靠的航天飞机突然爆炸了,消失在卡纳维拉尔角当天不同寻常的寒冷中。

挑战者号宇航员挑战者号宇航员

  正如《迈阿密先驱报》周日增刊《Tropic》在一篇调查报道中所说,宇航员并没有当场死亡:船员舱在爆炸中保持完好,并继续向上爬升,之后坠回地球,在天空中飞行了约19公里,落入了大海。该报道称,宇航员很有可能坚持到了最后,并且一直没有丧失意识。

  毕竟,对于一项效用仍有待国家验证的计划,我们必须做出牺牲。

  毫无疑问,这场悲剧之后的新闻报道流露出了悲伤的情绪。《纽约时报》一篇头版文章的标题是《航天飞机爆炸:恐惧击毁观察者的希望》。

  当地报纸《奥兰多哨兵报》的一篇报道题为,《哪里出了错?航天飞机解体震惊全美》。

  不过,两份报纸都宣称,太空探索必须继续下去。《纽约时报》刊出《反思失败:泪水盈眶,继续前行》。

  《奥兰多哨兵报》则发表文章,题为《三位航天老将失去了同事,但没有失去对太空计划的信念》。

  尽管这些损失是悲剧性的、且可以避免的(正如罗杰斯委员会的调查报告之后所揭示的那样),但它们不应该成为航天飞机计划停摆的理由。毕竟,对于一项效用仍有待国家验证的计划,我们必须做出牺牲。

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  当NASA的“哥伦比亚号”航天飞机在2003年失事时,我17岁。我在佛罗里达州中部长大,那里距离肯尼迪航天中心并不远。我亲眼见证了几乎每一次航天飞机发射,有时候是跟同学在学校里的人行道上,有时候是跟姐妹在自家后院,还有几次是跟父母在卡纳维拉尔角的远侧。当航天飞机着陆时,超音波爆声有时候会触发我家门把手上的防盗报警器。

  但2003年那次,我有其他事情要做,于是就没有观看航天飞机发射。当我听说“哥伦比亚号”失事时,我正在去乐队排练的路上。当时我的庞蒂亚克汽车正在放摇滚乐,关于事故的新闻插播进来,播音员语速迟缓地播报了这则消息。

  失败始终是一个选项:必须如此。

  调查人员后来发现,航天飞机机翼上有一块泡沫材料在发射升空时掉落下来,留下一个洞,当飞机重新进入大气层时,高温气体从这个洞穿透而过。“哥伦比亚号”解体时,它的飞行速度是18马赫(约每秒6100米),距地面约60千米,碎片散落的范围达到了数千平方英里。

  我记得,当时我坐在车里,心里想着这不可能是真的。我记得,电台播音员的声音让我觉得,他也不相信这是真的。人生大部分时间里,我们看到的大概都是航天飞机安全地发射和着陆。对我们来说,整个航天飞机计划似乎已是一种例行常规,是一种运营性的活动。该计划已进入了看似安全的领域,发生危险似乎不仅不太可能,而且也不太合理。虽然我们始终知道,事故有可能发生,但我们从未想过它真的会发生。

  与之前发生爆炸的“挑战者号”不同,“哥伦比亚号”失事代表着,航天飞机计划即将走上终结。次年NASA宣布,将终止航天飞机计划。两次打击过后,航天飞机谢幕了。

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  你可能听过,关于NASA,流传着一句话叫“失败不是一个选项”。但这句话从来不是NASA的口号,地面指挥中心也从没有人说过。它只是电影《阿波罗13号》中的一句台词。失败始终是一个选项:必须如此。

  当然,没有人希望火箭爆炸或是船员舱坠落地面。但要进行太空旅行,航天员必须认识到那些可能性并努力降低风险。正如NASA官员威廉·格斯登迈尔(William Gerstenmaier)所言,“我们从不轻易接受它,但在我们前进的过程中,NASA、我们的利益相关方以及公众必须认识到风险的存在。”

  在某种程度上,公众也知道,风险是题中之义。不过,二百分之一的失败率意味着,事故不会经常出现,但也意味着,每次事故都会让人感到震惊。

  如果人们看重太空探索计划,他们可以接受其他人冒着生命危险去推进它。

  尽管如此,宇航员殒命并不总会激起公众的道德义愤。“一项风险巨大的冒险如果拥有价值,就有可能被大众所接受。”兰斯顿指出。换句话说,如果人们看重太空探索计划,他们可以接受其他人冒着生命危险去推进它。

  辛伯格认为,这并不完全适用于航天飞机计划,尤其是与阿波罗计划相比,后者是一项充满雄心的太空计划,且具有政治意义。“我们之所以对失去这七名宇航员感到如此不安,是因为他们所做的事情相对来说不太重要。”他在谈论“哥伦比亚号”时说。

  然而,我们并不总是要求人们为了做一些惠及全人类的事情而以身犯险。例如,从历史上来看,在攀登珠穆朗玛峰的登山者中,大约1%的人不幸罹难。这背后的真相是,登顶珠穆朗玛峰并非纯粹的探险,你要支付4万美元的费用,要聘请夏尔巴人作为向导来支持这趟商业旅行,而且登顶者众矣。

  与此同时,航天飞机宇航员在太空飞行中的死亡机率是1.5%。努力保障宇航员能够达到这样的安全水平(或者更高一些),这意味着NASA无法像私人企业一样大胆冒进。

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  在商业载人飞行领域的主要参与者中,SpaceX希望最终移民火星;蓝色起源(Blue Origin)的老板杰夫·贝索斯(Jeff Bezos)设想人类在外太空建立工业和长期居所;而维珍银河则希望帮助更多人飞向太空,它会用运载机把航天飞机送到约15000米的高空,然后让后者在飞行员的操作下,自行飞往太空、返回地球。

迈克尔·阿尔斯伯里(Michael Alsbury)迈克尔·阿尔斯伯里(Michael Alsbury)

  2014年10月31日,维珍银河为这套系统付出了生命的代价。

  在当月进行的一次试飞中,副驾驶迈克尔·阿尔斯伯里(Michael Alsbury)过早地打开了“太空船二号”的顺桨系统。该系统旨在改变飞机外形,为飞机重新进入大气层提供帮助。之后,强风吹开了系统,让飞船变得不稳定。虽然飞行员彼得·西博尔德(Peter Siebold)通过跳伞逃过一劫,但阿尔斯伯里未能逃离飞船,最终死于撞击。

  公众允许私人太空公司犯错,因为后者能够在不那么长的时间里带来火箭和成果。

  事故发生后,维珍允许已经预订太空旅行的客户撤销订单,但只有3%的客户做出了那样的选择。

  SpaceX也经历了火箭爆炸,但该公司及其领导者伊隆·马斯克(Elon Musk)依旧是业界宠儿。

  2016年9月,SpaceX一枚“猎鹰9号”无人火箭发生爆炸。早在一年前的6月份,该公司已经损失了一枚本应为国际空间站运送补给的“猎鹰”火箭。此外,在对可重复使用的火箭进行发射和着陆测试时,SpaceX也经历了一连串事故:火箭掉进大海爆炸(2016年1月);撞到驳船(2015年1月);以及着陆“太硬以至于回收失败”(2015年4月)。

  基于这一切,新太空行业似乎仍坚定地停留在实验阶段。但不仅如此,公众似乎知道并接受了这种状态。“你知道自己处在实验阶段。”比尔登说,“公众对此的反应是,‘那又不是我,等到我进行太空飞行时,他们会把事情搞定的。’”

  公众允许私人太空公司犯错,因为后者能够在不那么长的时间里带来火箭和成果,并向公众展示了“你能去太空”和“你能在火星上拥有一栋房子”之类的愿景。

  美国联邦航空管理局(FAA)通过《对载人太空飞行参与者的要求》来监管商业太空活动,它同样对私人公司犯错持相对宽容的态度。“在2004年的《商业空间发射法案修正案》中,国会制定了这些监管要求。”FAA表示,“在认识到这是一个新兴行业的情况下,法案要求在监管商业载人飞行时,采取分阶段的方法,即在行业发展成熟的同时,改进监管标准”,以防创新遭到监管的压制。

  不过,太空飞行服务商仍然需要参与者签署极其严格的知情同意书。

  NASA认识到了这一模式的价值,它面对风险时所采取的不同态度,也让NASA深受启发。NASA已与这些私人公司展开合作,让他们运送物资和宇航员到近地轨道。NASA不再需要大包大揽,可以让这些实验性的后起之秀承担一些重要性较低的工作。

  不过,NASA或许也会看到,公众把这些新太空行业的“后生”看成是一群先锋——透过这个视角,他们对NASA的看法将不同于以往——于是,公众会原谅私人公司犯的错,把错误看成是创新的成本,而不是不值得承受的代价。或许NASA也希望得到相同的待遇,它正将那些职责移交给私人公司,以便聚焦于自己的大胆目标,以及充满风险的新实验阶段,在此过程中,代价和收获将始终相伴而行。

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