饒成龍

由“互聯(lián)網(wǎng)+”思維聯(lián)想到“航天×”的應用
——航天能為社會發(fā)展帶來什么？

饒成龍

1970年，贊比亞修女Mary Jucunda給時任美國國家航空航天局（NASA）馬歇爾空間飛行中心的科學副總監(jiān)Ernst Stuhlinger博士寫信時問道：“目前，地球上還有這么多孩子吃不上飯，你怎么能舍得為遠在火星的項目花費數(shù)十億美元？”“修女之問”的實質(zhì)是在有限的資源條件下，對社會資源的分配方向提出了質(zhì)疑。而Ernst Stuhlinger博士的回信則由NASA以《為什么要探索宇宙》為題公開發(fā)表。信中，Ernst Stuhlinger博士表示，“火星探測”與“饑餓兒童”并非是“0”和“1”的取舍關(guān)系，相反，“火星探測”恰恰是解決“饑餓兒童”問題的關(guān)鍵所在，即：將如何分配有限資源的問題轉(zhuǎn)化為如何減少資源浪費和提高資源使用效率的問題。

航天一直被認為是一項高風險、高投入的產(chǎn)業(yè)，但其也是帶動國民經(jīng)濟和科學技術(shù)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)之一。在我國，近兩年，“互聯(lián)網(wǎng)+”作為一種新的經(jīng)濟形態(tài)，在生產(chǎn)要素配置中開始發(fā)揮優(yōu)化和集成作用。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領域的創(chuàng)新成果正逐步深入地融合于經(jīng)濟社會各個領域，提升了實體經(jīng)濟的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力。如何借鑒“互聯(lián)網(wǎng)+”思維來認識航天對社會政治、經(jīng)濟和技術(shù)等各方面的帶動作用，值得我們思考。

從“互聯(lián)網(wǎng)+”到“航天×”的聯(lián)想

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念及內(nèi)涵

2015年3月5日，在第十二屆全國人民代表大會第三次會議上，國務院總理李克強在政府工作報告中首次提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”將互聯(lián)網(wǎng)作為當前信息化發(fā)展的核心特征提取出來，并與工業(yè)、商業(yè)、金融等服務業(yè)全面融合，推動經(jīng)濟形態(tài)不斷發(fā)生演變，從而增強社會經(jīng)濟實體的生命力，為改革、創(chuàng)新、發(fā)展提供廣闊的網(wǎng)絡平臺。

（一）“互聯(lián)網(wǎng)+”是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和融合創(chuàng)新的重要平臺

這主要體現(xiàn)在以下兩個方面：在廣度上，“互聯(lián)網(wǎng)+”以信息通信業(yè)為基點，全面應用到第三產(chǎn)業(yè)中，可形成如互聯(lián)網(wǎng)金融、互聯(lián)網(wǎng)交通、互聯(lián)網(wǎng)教育等新業(yè)態(tài)；在深度上，“互聯(lián)網(wǎng)+”從信息傳輸逐漸滲透到銷售、運營和制造等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。

（二）“互聯(lián)網(wǎng)+”推動產(chǎn)業(yè)生態(tài)共贏，促進大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新

例如，以微信為代表的“快速迭代式”創(chuàng)新模式，推動了“生態(tài)協(xié)同式”的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，形成了新產(chǎn)品、新模式與新生態(tài)，促進了大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新。

（三）“互聯(lián)網(wǎng)+”整合并優(yōu)化公共資源配置，惠及民生

“互聯(lián)網(wǎng)+”通過打破信息不對稱、減少中間環(huán)節(jié)，提高了勞動生產(chǎn)率及資源使用效率。例如，采用“互聯(lián)網(wǎng)+公共服務”模式可以提升政府的服務能力，提高服務響應效率，便利民眾。

（四）“互聯(lián)網(wǎng)+”促進共享經(jīng)濟發(fā)展，提高資源使用效率

共享經(jīng)濟的核心是提倡互利共享，高效對接供需資源，提升閑置資源利用率，形成節(jié)能環(huán)保與資源再利用的創(chuàng)新模式。例如，商務專車服務正在探索通過“汽車共享”優(yōu)化利用社會閑置資源，提升服務品質(zhì)，緩解城市交通擁堵，在一定程度上解決了市民出行難的問題。

二、“航天×”概念的提出

回到Mary Jucunda修女的問題，Ernst Stuhlinger博士在回信中寫道：“（饑餓兒童的問題）不是僅靠把去往火星探索的計劃取消就能輕易解決的。與此相反，我甚至認為可以通過航天項目，來為緩解乃至最終解決地球上的貧窮和饑餓問題作出貢獻?！薄叭嗽斓厍蛐l(wèi)星無疑是改進這兩個關(guān)鍵問題（食物的生產(chǎn)和分配）最有力的工具。在遠離地面的運行軌道上，衛(wèi)星能夠在很短的時間里獲取大片陸地的圖像資料，觀測影響農(nóng)作物生產(chǎn)的多項指標，如土壤、旱情、雪雨天氣等，即便最簡單的衛(wèi)星所獲得信息的有效應用，也能給農(nóng)作物的年產(chǎn)量帶來數(shù)以十億美元計的提升?！?/p>

從Ernst Stuhlinger博士的回信中我們能夠看出，區(qū)別于前文所述的“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，航天技術(shù)的應用并不能催生出新興產(chǎn)業(yè)，而是通過成本節(jié)約和效率提升，在資源有限的條件下將“蛋糕”盡可能地做大，實現(xiàn)功能放大和效益提升。因此，借鑒“互聯(lián)網(wǎng)+”思維中“+”的概念，我們可以認為，航天技術(shù)在傳統(tǒng)行業(yè)中的應用，實現(xiàn)的是“×”（乘）的效應?！昂教臁痢笨梢岳斫鉃椋簩⒑教焓聵I(yè)發(fā)展過程中開發(fā)出的高技術(shù)應用于其它行業(yè)，從而降低該行業(yè)的生產(chǎn)成本和提升該行業(yè)的生產(chǎn)效率，最大化地實現(xiàn)技術(shù)的溢出和倍增效應。

“航天×”的內(nèi)生動力

正是在“修女之問”提出的20世紀70年代，一門研究科學、技術(shù)和社會的交叉學科正在興起。相對于前兩次技術(shù)革命（以蒸汽機、電的應用為代表）所暴露出來的科學技術(shù)對人、自然和社會的負面影響，當今的科學技術(shù)正在逐步走向科技與社會和諧發(fā)展的新階段，這也是為什么“航天×”能夠蓬勃發(fā)展的內(nèi)在原因。

一、促進生產(chǎn)力的變革

生產(chǎn)工具和生產(chǎn)方式是生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標志，科技進步是生產(chǎn)工具和生產(chǎn)方式變革的內(nèi)生動力。以蒸汽機的發(fā)明和應用為標志的第一次技術(shù)革命，實現(xiàn)了由手工勞動向機器作業(yè)方式的轉(zhuǎn)變；以電的應用為標志的第二次技術(shù)革命，進一步實現(xiàn)了生產(chǎn)的機械化和半自動化；以電子技術(shù)和計算機的應用為標志的第三次技術(shù)革命，進一步推動了人類社會生產(chǎn)的自動化；當前，以微電子技術(shù)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)的應用為標志的第四次工業(yè)革命正在興起，進一步推動了人類社會生產(chǎn)的信息化和智能化。而電子技術(shù)和計算機技術(shù)的開發(fā)和應用最初均源于發(fā)展航天技術(shù)的需要。

20世紀70年代以來，移動通信、衛(wèi)星直播、導航定位、對地觀測等航天技術(shù)的應用，對人類社會的生產(chǎn)方式和生活方式產(chǎn)生了深刻的影響。例如，國際空間站的建立，使得航天技術(shù)從單純的信息開發(fā)向信息、材料和能源的綜合開發(fā)過渡。太空材料加工、太空生物技術(shù)、太空誘導育種，以及未來可能實現(xiàn)的空間太陽能電站、月球資源開發(fā)等，都為航天技術(shù)促進社會生產(chǎn)力的變革，提供了更多的可能。

二、促進人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展

人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，是社會可持續(xù)發(fā)展的基礎。隨著工業(yè)的發(fā)展和社會需求的增長，自然資源的人均消耗量成倍增長，人均污染的排放量也成倍增加。經(jīng)濟增長、人口增長、需求增長，造成了人與自然的不平衡發(fā)展，現(xiàn)已逐步成為社會可持續(xù)發(fā)展的最大障礙。在人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展方面，人口、資源、環(huán)境與災害，是人與自然矛盾的焦點。在這些方面，航天技術(shù)都可以作出積極而重大的貢獻。例如，衛(wèi)星和空間站可開展資源調(diào)查與監(jiān)測、全球環(huán)境變化預測、氣象和局部環(huán)境變化監(jiān)測、自然災害監(jiān)測等工作。展望未來，航天技術(shù)還可應用于開發(fā)新的資源，也為向其它星球移民、減輕地球的人口壓力提供了可能。

三、促進社會文化進步

文化既是人類實現(xiàn)自身發(fā)展、創(chuàng)造新事物不可或缺的精神食糧，也是衡量人類社會發(fā)展的重要指標之一?？茖W技術(shù)作為人對自然的一種認識活動，作為人利用自然的體現(xiàn)，必然是社會文化的重要組成部分。航天技術(shù)的發(fā)展將人類的活動領域從二維擴展到三維太空，從地球擴展到無限的宇宙，這種活動領域的重大拓展，必然對人類的宇宙觀和方法論產(chǎn)生深刻的影響。人類視野的開闊，有利于克服認識的局限性。航天技術(shù)的發(fā)展，以及在此過程中開展的國際合作活動，將促使人類用全球，甚至全宇宙的觀點去認識社會發(fā)展問題。更進一步，我們可以預測，在人類探索太空的過程中，當代科學的基本問題，如物質(zhì)構(gòu)造、宇宙的形成和演化，以及生命的起源等，都將逐步得到解答，從而使人類對自然的認識提高到一個嶄新的高度。

“航天×”的工程載體

正如Mary Jucunda修女針對Ernst Stuhlinger博士主導的火星之旅工程投入數(shù)10億美元提出的質(zhì)疑一樣，大型航天工程的實施確實需要投入大量的資金，但與此同時，大型航天工程又是推動航天技術(shù)向前發(fā)展，實現(xiàn)“航天×”效應的外在載體。

一、載人航天工程

21世紀初，載人航天的重點是建立空間站工程大系統(tǒng)。但實際上，建立空間站僅僅是載人航天漫長歷程中的第一步。開發(fā)太空，是人類長期以來的夢想。前蘇聯(lián)航天員加加林實現(xiàn)人類的第一次載人飛行后，在長達30多年的時間里，載人航天一直是美蘇兩個大國謀求航天霸權(quán)的斗爭焦點之一。無疑，載人航天可以顯著提高國家的威望，增強民族自豪感，但同時，載人航天也為信息、能源和材料的綜合開發(fā)利用和應用創(chuàng)造了必要的條件；通過參與航天試驗，太空材料加工和太空生物技術(shù)已為地球上的科技發(fā)展帶來了益處。此外，為降低天地往返的巨大運輸成本，各航天大國均在積極開展可重復使用運載器的相關(guān)研發(fā)工作，這也必將極大地推動控制、導航、能源、材料等技術(shù)的發(fā)展。

二、深空探測工程

為了認識和開發(fā)宇宙，人類必須對月球、火星，以及其它行星進行探測。20世紀60年代末，美國的“阿波羅”計劃實現(xiàn)了人類登月的夢想。當前，世界各主要航天大國均力圖通過國際合作開展高起點、高水平和大規(guī)模的長遠空間開發(fā)活動，并將深空探測的目光投向了小行星、火星等更遠的深空。深空探測的長遠目標是在月球、火星建立有人的前哨站，以便盡可能地利用當?shù)氐馁Y源，最終實現(xiàn)太空移民，例如，月球氦-3資源的開發(fā)利用問題已經(jīng)引發(fā)了熱議。

三、應用衛(wèi)星和衛(wèi)星應用

應用衛(wèi)星和衛(wèi)星應用是當今航天領域發(fā)展的重點。絕大部分衛(wèi)星都是為信息服務的，包括通信衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、導航衛(wèi)星等。其中，通信衛(wèi)星不僅是通信的主要工具，也是信息高速公路的樞紐；太空遙感技術(shù)已成為資源調(diào)查、氣象預報、災害預測和軍事偵察的重要手段；導航衛(wèi)星，特別是全球定位系統(tǒng)（GPS）在軍用和民用方面都有著廣闊的應用空間。此外，利用衛(wèi)星搭載，人類已成功地開展了多項太空生物技術(shù)和太空材料加工技術(shù)方面的試驗。衛(wèi)星除了對國民經(jīng)濟的發(fā)展有推動作用外，在維護國家太空安全方面，也發(fā)揮著十分重要的作用。

▲ 航天員在國際空間站外開展太空實驗

“航天×”的具體應用

2015年8月24日，中共中央、國務院發(fā)布《關(guān)于深化國有企業(yè)改革的指導意見》，其中明確指出：“要不斷增強國有經(jīng)濟活力、控制力、影響力、抗風險能力，主動適應和引領經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)”。

長期以來，軍工企業(yè)將維護國家軍事安全作為履行企業(yè)責任的第一要務，黨的十八大以后，面對經(jīng)濟發(fā)展的“新常態(tài)”，軍工企業(yè)還需要肩負起維護國民經(jīng)濟穩(wěn)定，促進科技發(fā)展，引導社會經(jīng)濟健康、高效、可持續(xù)發(fā)展的重要責任。這一要求為“航天×”的具體應用提供了機遇和更加廣闊的平臺。

一、“航天×”促進國民經(jīng)濟發(fā)展，引領國民經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級

20世紀70年代以來，隨著航天技術(shù)和社會經(jīng)濟的發(fā)展，航天技術(shù)已經(jīng)從主要為軍事和政府部門服務，逐步轉(zhuǎn)向為國民經(jīng)濟、大眾消費和國家安全服務，航天產(chǎn)業(yè)與國民經(jīng)濟其它行業(yè)日漸融合，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟不可或缺、不可分割的重要組成部分。

（一）航天產(chǎn)業(yè)可牽引相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

航天技術(shù)除了直接拉動信息服務業(yè)、制造業(yè)、金融保險業(yè)、運輸倉儲業(yè)、采礦業(yè)、農(nóng)林牧漁業(yè)等10多個國民經(jīng)濟行業(yè)發(fā)展外，還能帶來巨大的間接效應，主要包括以下3個方面：

一是航天技術(shù)對相關(guān)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的需求與投資帶來的效應，以及航天技術(shù)催生其它新興產(chǎn)業(yè)與市場的效應。例如，耗資240億美元的“阿波羅”登月計劃派生出了3000多項航天應用技術(shù)，這些技術(shù)在短短幾年內(nèi)就實現(xiàn)了4～5倍的產(chǎn)出。

二是航天技術(shù)向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)擴散與轉(zhuǎn)移的經(jīng)濟效應。1983年，美國沃爾瑪公司為解決貨物庫存，跟蹤全球各分店銷售情況，投入2400萬美元建立了自己的衛(wèi)星系統(tǒng)。該衛(wèi)星系統(tǒng)的應用大幅提升了沃爾瑪公司貨物分發(fā)、物流、倉儲等流程效率，不僅節(jié)約了大量管理成本，還在短短10年內(nèi)，使沃爾瑪?shù)匿N售額從84億美元上升為936億美元。

三是航天技術(shù)為基礎科學和應用科學的發(fā)展提供了前所未有的條件，為知識的生產(chǎn)、傳播和應用提供了新的途徑，航天技術(shù)實際上已成為國家知識經(jīng)濟的重要支撐體系之一。

（二）航天產(chǎn)業(yè)可帶動產(chǎn)業(yè)鏈升級

一般來說，產(chǎn)業(yè)鏈升級主要有兩個方面的內(nèi)容，一是調(diào)整三種產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)比例，例如，北斗導航技術(shù)的應用，每年能夠為第三產(chǎn)業(yè)帶來千億元規(guī)模的經(jīng)濟效益，有效提升了第三產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重，促進了產(chǎn)業(yè)升級；二是產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部由低端環(huán)節(jié)向高端環(huán)節(jié)發(fā)展，得益于航天科技的發(fā)展，每年都會有數(shù)以千項的高端技術(shù)被開發(fā)出來，這些技術(shù)的應用大大促進了產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部由勞動密集型向知識密集型的轉(zhuǎn)變，不僅如此，技術(shù)專利、知識工程的使用，還能夠帶來產(chǎn)業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)的超額利潤分配，提升產(chǎn)業(yè)鏈的整體水平。

（三）航天產(chǎn)業(yè)可助力地方經(jīng)濟發(fā)展

一方面，天地信息一體化技術(shù)、衛(wèi)星應用技術(shù)的開發(fā)與應用，有利于提升地方成本效率，推動城市科技水平提升。另一方面，由于航天產(chǎn)業(yè)的高度復雜性和綜合性，其技術(shù)驗證需要大量的配套驗證設施，能夠有效地帶動地方基礎設施建設。此外，航天發(fā)射及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)帶來的旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展，“虛擬現(xiàn)實”、“數(shù)字地球”技術(shù)應用帶來的超現(xiàn)實感官體驗和應用產(chǎn)業(yè)，對促進居民消費水平的提升也有一定的幫助。

二、“航天×”帶動科技水平提升，加速科技融合與技術(shù)創(chuàng)新

航天技術(shù)除拉動國民經(jīng)濟發(fā)展以外，還對科學技術(shù)的結(jié)構(gòu)性變革和其它先進技術(shù)的發(fā)展起到了積極的帶動作用，而且能夠通過向社會傳播相關(guān)技術(shù)，促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，獲得巨大的間接效益。航天技術(shù)的先導性和高度綜合性又能夠推動高技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

▲ 衛(wèi)星導航定位應用示意圖

在基礎產(chǎn)業(yè)方面，航天技術(shù)的帶動作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是航天制造業(yè)直接帶動系統(tǒng)集成、分系統(tǒng)、元器件、原材料等相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；二是航天技術(shù)及應用需要機械、電子、材料、能源、通信、信息等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持，通過技術(shù)發(fā)展的“需求效應”，對上述行業(yè)形成強烈、有效的激勵和帶動作用。

在應用產(chǎn)業(yè)方面，航天技術(shù)的發(fā)展也起到了重要的帶動作用。如衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星遙感和衛(wèi)星通信之間的融合，為衛(wèi)星應用開辟了一個個嶄新的領域。航天技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來仍將不斷促進衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星通信、導航定位、數(shù)字地球等相關(guān)產(chǎn)業(yè)，以及信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時其應用還將助推其它產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

在提高信息化水平方面，通信衛(wèi)星系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)傳輸、電視轉(zhuǎn)播、移動通信、數(shù)據(jù)收集、數(shù)字城市等上百種服務業(yè)務，已成為商業(yè)、金融、社會服務業(yè)不可或缺的數(shù)據(jù)通信手段，促進了通信事業(yè)的現(xiàn)代化，并使人類生活方式發(fā)生了重要而深刻的變化。

三、“航天×”提升資源開發(fā)效率，助力資源開發(fā)與環(huán)境保護

在資源開發(fā)與利用方面，航天技術(shù)能夠發(fā)揮較大的作用。保證資源供應是人類社會賴以生存和發(fā)展的基礎條件。從解決資源可持續(xù)供應的兩個基本途徑上看，一是航天技術(shù)能夠提升現(xiàn)有地球資源的開發(fā)效率。利用航天對地觀測和遙感技術(shù)開發(fā)利用地球資源，通過掌握地形、土壤類型、氣候、植被、水文、城市工程建設等數(shù)據(jù)，可提高資源的使用效率。二是航天技術(shù)發(fā)展能夠拓展資源供給渠道，開發(fā)空間資源。一方面能夠利用空間有形礦物資源，如月球上存儲的大量氦-3資源。另一方面，可以利用太空的環(huán)境資源，如太空的高原位置，以及高真空、高潔凈、強輻射、微重力、太陽能、超低溫等獨特的環(huán)境條件。

在環(huán)境治理與保護方面，利用航天技術(shù)不僅能夠掌握地球資源的基礎情況，也能及時掌握各資源要素的變化和成分構(gòu)成情況，在環(huán)境治理與保護方面發(fā)揮重要作用，為解決工業(yè)發(fā)展帶來的環(huán)境問題提供支撐。

在防災減災方面，航天技術(shù)已經(jīng)發(fā)揮了重要的作用，而且正在發(fā)揮著越來越重要的作用。我國是世界上自然災害種類最多、損失最為嚴重的國家之一。利用航天氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星和雷達衛(wèi)星組成空間衛(wèi)星觀測系統(tǒng)，與地面接收、處理、分發(fā)、指揮控制等系統(tǒng)組成天地一體化的自然災害監(jiān)測系統(tǒng)，可對我國重大自然災害進行全天候、全天時的動態(tài)監(jiān)測，對重大自然災害及時作出預報和災害評估，為防災、減災、抗災、救災決策提供科學依據(jù)，從而提高防災、救災的能力，避免和減少自然災害造成的損失。

結(jié)束語

總之，航天技術(shù)的發(fā)展不僅是保障國家安全、維護國家地位的重要途徑，也是帶動科技和社會發(fā)展、改善人類生活的重要力量。航天企業(yè)在發(fā)展航天事業(yè)的同時，也要將航天科技成果轉(zhuǎn)化應用到社會經(jīng)濟與國民生活的各個領域中去，實現(xiàn)“航天×”的倍增帶動效應。