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晨楓:「SpaceX模式」能救美國六代機嗎?

文/觀察者網專欄作者 晨楓

在南北六代機飛起來後,中國人和美國人都在問:

美國航空科技的基礎依然雄厚,六代機在F-35還深陷超重、超支、拖延、不達標的泥坑時就啟動了,為什麼起了個大早,趕了個寂寞?如果實行「SpaceX模式」,能解決美國六代機問題嗎?

必須說,SpaceX給沉屙重重的美國航太工業重新注入了活力和效率,也帶回了想像力。著陸腿已經驚豔,筷子夾超出想像,重要的是:SpaceX成功了。

要是美國戰鬥機工業出現一個「SpaceX之弟」,F-35的故事有可能會重寫,「銀杏葉」時刻有可能不至於弄得美國方寸大亂,至少五角大廈人士在耶誕節後的「拳擊日」(12月26日是北美耶誕節法定假日的第二天,也被稱為Boxing Day,因為這一天店家通常會泣血大拍賣,消費者要全武行才能在搶購混戰中斬獲心儀的便宜貨)加班時還有心思想念錯失的便宜貨。

美國航太工業曾經枝繁葉茂。在火箭和洲際飛彈方面,曾經有研製「大力神」火箭的通用動力康維爾分部,研製「德爾塔」火箭和「民兵I/II/III」飛彈的波音,研製「北極星」、「海神」和「三叉戟D5」飛彈的洛克希德,研製「泰坦」飛彈的馬丁等公司;在太空船方面,則有北美羅克韋爾、格魯曼等公司。

通用動力康維爾分部、馬丁先後併入洛克希德,北美羅克韋爾併入波音,2006年,洛克希德和波音的火箭分部合併為聯合發射聯盟(ULA),從此ULA壟斷了美國空間發射的研製和發射業務。ULA本身則進入慢動作躺平狀態,不是因為看不到前路而絕望躺平,而是因為躺賺太舒服了,爬不起來了。

實際上,SpaceX是ULA出現前的2002年成立的,但在很長時間裡,這只是「業餘愛好者」的自娛自樂。這個業餘愛好者就是埃隆·馬斯克。

馬斯克創辦了電子支付平台PayPal,撈到第一桶金。在2000年被宮廷政變趕下PayPal的CEO位置後,馬斯克開始「有錢人的任性」,追求畢生愛好:火星旅行。當他瞭解到NASA對火星旅行並無認真的計畫時,開始資助民科圈子,但這些都只是小打小鬧。

但有錢人的小打小鬧也不算小。馬斯克拉來麥克·格裡芬,試圖從俄羅斯購買退役的洲際飛彈運載火箭,用來發射自己的火星飛船。俄羅斯敷衍了事,實際上是揮手把馬斯克和他的草台班子趕走了,根本不認為他們是認真的。

格里芬其實並非民科,本人是航太工程師,擁有5個碩士和一個博士,在雷根時代星球大戰計畫出任技術副總,還擔任過小布希時代的NASA局長,在川普時代出任國防部負責研發的副部長,美國高超音速科技研發進入快車道就是那時的事。

從俄羅斯買火箭不成,馬斯克只有自己造火箭了。

稍微一做調查研究,就發現按照美國航太工業的套路,很快就會像「阿波羅計畫」那樣,成為「資源黑洞」。唯有低成本火箭才能可持續發展。「業內有人」的朋友牽線搭橋後,馬斯克的草台班子重大升級,拉來幾位資深火箭設計師,組建核心團隊。馬斯克把自己價值1.8億美元的PayPal股票的一半拿出來,足夠團隊兩年工薪,這才組建起SpaceX。

最初新公司命名為Space Exploration Technologies,但很快縮寫成SpaceX。

SpaceX起步維艱。在屢敗屢戰後,「獵鷹一號」在SpaceX眼看要倒閉的時候,終於成功地將載荷發射上了軌道。

「獵鷹一號」說起來是民資的,但「官資」的影子從來不遠。關鍵的渦輪泵是從NASA「拿來」的,首發載荷換來換去,無非是美國海軍研究實驗室還是美國空軍學院的小衛星,實際上最早兩次發射都是美國國防部「買下」的,理由是「為DARPA尋找合適的發射工具替代」。

作為有錢人,馬斯克也能做一般創業者做不到的事。在得州試驗火箭發動機時,馬斯克為了讓加州總部的工程師節約時間,直接用自己的私人飛機送他們往返;在太平洋上誇賈蘭島構築發射設施的當地工人罷工的時候,馬斯克直接空投了一批烤雞翅搞定。

如今,SpaceX做大做強了,著陸腿、筷子夾既抓眼球,更做到了運載火箭可回收和低成本發射。SpaceX在重型運載火箭、天基互聯網方面也走在世界前列。SpaceX的主要營收來自商業發射(包括軍方衛星和自家的星鏈衛星)、NASA的空間貨運、星鏈。ULA還在,但SpaceX才是美國航太發射的主力,也成為NASA的主要空天運輸服務商了。

有了SpaceX的先例,人們不禁遐想:美國航空工業會出一個「SpaceX之弟」嗎?

現實是,SpaceX的成功很難複製。

SpaceX的成功有幾個獨特的條件:

有錢而且任性的創始人;

產業屬於「短鏈」型;

以及,有現成的人才隊伍。

在SpaceX創立的年代,幾百萬美元的豪宅就是真壕,全新的法拉利360「才」12萬美元。但馬斯克對SpaceX的原始投入是9000萬美元,通脹調整後折合今天的1.6億美元。這是大錢,但又不是多大的錢。即使在20年前,大公司年度虧損都是動輒過億的。

有錢人大多會理財。2002年的道瓊平均水準約9200點,現在是42000點。也就是說,馬斯克的9000萬美元即使保持與道瓊同步,今天也值4億美元以上。當然,今天馬斯克的身價是4200億美元,但這也是承擔巨大風險之後發的橫財,當年的9000萬美元是可能血本無歸的。

事實上,馬斯克所做的是「反華爾街」的。SpaceX到2023年才首次做到盈虧相抵。也就是說,建立的前20年一直在貼錢。馬斯克有他的能耐,會講故事,拉來很多投資,所以不是一個人在貼錢。但SpaceX的前20年差不多違反了華爾街所有投資原則。

華爾街並非絕對排斥長線投資,但美國經濟的週期性強,金融資本對基本面的熱情遠低於追漲殺跌,20年實在是太漫長了。

但馬斯克愛錢更「愛玩」,為了火星旅行的夢想,不顧金沉海底的風險,常年虧損後依然不離不棄,這一點沒有多少「聰明、會理財」的有錢人做得到。馬斯克不僅是SpaceX的天使投資人,他就是SpaceX的天使。

SpaceX不上市。作為比照,同樣在馬斯克操持下的特斯拉的股票有漲有跌,大勢在漲,從2020年初的30-50美元漲到現在的400美元以上。然而美國唯二的電動汽車Rivian的股票在2021年底還是接近130美元的高位,半年後就跌破30美元,此後一路走低,現在10-16美元之間浮動。美國政府可以出台種種法案拉動,華爾街依然不為所動。

即使在美國,電動汽車也是半成熟產業了。內燃機汽車還會長期存在,但電動汽車的長期走勢只會是向上。即使美國人不在乎環保,電動汽車更低的運行成本還是誘人的,而中國的成功經驗已經指出低成本電動汽車是可行的。

但是華爾街看不到那麼遠,馬斯克是華爾街認可的特例,其他人就只能循華爾街之規了。

「SpaceX之弟」和Rivian一樣,在顯示出明顯的盈利能力之前,華爾街是不會惠顧的。沒有馬斯克那樣的天使,「SpaceX之弟」可能都談不上十月懷胎,更沒有一朝分娩的事。

有錢人為了激情一擲千金依然是可能的,但也是有門檻的。門檻之上需要通往星辰大海,而不是柴米油鹽醬醋。馬斯克創建SpaceX是為了他的火星旅行夢,但戰鬥機在今天就是工業科技裡的柴米油鹽醬醋,儘管是棗木柴、松江米、橄欖油、自貢鹽、六月鮮、老陳醋。在100年前,這還是很多人的夢想和激情之所在,還有過霍華德·休斯;在今天,戰鬥機只是複雜而且昂貴的工業化產品而已,作為夢想,只存在於中小學生的心中。

但門檻之上的新質行業是有的,也正在吸引有錢人爭相砸錢,這就是人工智慧。在某種程度上,今天的OpenAI就有20年前SpaceX的風貌,奧爾特曼在很多方面就像當年的馬斯克,會講故事,善拉投資。他想複刻馬斯克「從講故事到成為故事」的故事。當然,20年後OpenAI會像今日SpaceX,還是像昨日「銥星」,只有時間才知道。風險投資就是這樣的。

另一個問題是軍工的特殊性質。

SpaceX與軍工有關,但不是軍工企業。高端軍品的研製方向並不完全由軍工公司決定,比如說,六代機的研發方向和關鍵技術首先由DARPA進行探索性的研究,然後由空軍的AFRL具體研究,這才輪得到飛機公司進行具體的產品設計。

研發製造出來了,產品的出售更不能由軍工公司決定。賣給誰、什麼時候、賣多少、什麼規格都由政府控制。說起來,政府要買,軍工公司想不買都不行。軍工公司最多只有外銷定價權,內銷連定價都由政府決定,要麼是「成本加固定利潤」模式,要麼是「封頂價」模式,兩種模式都沒有市場價的空間。美國軍工公司實際上相當於「私人持股的國企」。

也就是說,軍工實際上並不處於正常的市場經濟迴圈中,不適合作為風險投資而存在。多年來,美國國防部試圖引導風投進入美國軍工,或者把矽谷的重點吸引到軍工,但風投和矽谷不為所動。

相比之下,SpaceX可以相對自由地按照自己的產品研發路線圖研發自己的新產品,只要沒有美國制裁限制,也可以相對自由地為外國發射衛星,為外國使用者提供星鏈服務。但從事戰鬥機的「SpaceX之弟」就沒有這樣的自由度了。以色列長期要求購買F-22,日本甚至提議出資為F-22換裝F-35的航電設備以避免美國的敏感性,美國拒絕了,洛克希德根本沒有發言權。

SpaceX這樣由創始人的激情驅動的公司也有獨特的問題:創始人的激情是會移情別戀的。火星旅行還沒有實現,SpaceX眼下沒有危險,但特斯拉就是不同的問題。

特斯拉不是馬斯克創建的,但是馬斯克擔任CEO後才有今天的,這也是「他的孩子」,曾經是馬斯克的最大心血和最大聲望之所在。

最初的特斯拉汽車實際上是短命的Roadster,就是用「重型獵鷹」火箭打上太空的那個,2008年投產,2012年就停產了。Model S是2012年推出的,Model X是2015年,Model 3是2017年,Model Y是2020年。

「最年輕」的Model Y也有四年了,「最老」的Model S已經12年。12年的款型還在市場上晃蕩,只是因為沒有競爭對手,否則早過保鮮期了。

這些車型大多有過某種翻新升級,但沒有火眼金睛看不出來。特斯拉在中國餘暉未盡,在歐美更是沒有實質性的對手,換型壓力貌似不大,其實非常需要全面換型了。在外觀設計上尤其需要全新語言,保持熱辣滾燙,而不是等市場厭倦後再亡羊補牢。

但馬斯克已經在把重點放到智駕,長遠則是機器人和AI,特斯拉和電動汽車對他而言已經是左手摸右手,而他都不需要一個居家過日子的。

這是天使型創始人的原生局限。天使的心思是活絡的,正因為這樣的活絡,使得他們能抓住潮流的動向,搶在潮頭之前。但潮頭過後的沙灘就乏味了,長期的不斷改進不是他們的菜,但可持續改進和反覆運算發展是戰鬥機的生命線。

第二個問題是供應鏈。

運載火箭是相對「短鏈」的產業。火箭技術自然是高精尖的,但涉及到的供應鏈較短,涉及的產品數量較小。從大工業的角度來說,幾乎可說是「手搓工業」。

這使得SpaceX這樣的公司只需要專注於攻克少數技術瓶頸,就能最終打通研發到製造的整個路線。SpaceX確實從NASA「拿來」了關鍵的渦輪泵,但即使沒有NASA默許供應商,SpaceX也是可能最終靠自己的力量攻克的,只是時間和投資問題。

在國際上,朝鮮和伊朗都不是科技和工業基礎發達的國家,但打通了各自火箭的研發、製造和部署關。彈道飛彈和運載火箭是一棵樹上的兩個果子。伊朗已經兩次在實戰中檢驗了彈道飛彈技術,朝鮮還沒有。朝鮮已經擁有核彈,誰都不希望看到朝鮮需要實戰檢驗彈道飛彈技術的那一天。

南北六代已經領先美國,但中國的殺手鐧也是從彈道飛彈開始的。相比之下,中國戰鬥機走到世界先進水準的路就漫長、艱難得多,也正是因為「短鏈」可以集中力量、攻其一點不及其餘。戰鬥機研發即使有一個天才團隊,依然需要從風洞、超算到材料、加工的完整體系,缺一環都會被絆倒。

然後是生產。戰鬥機的供應鏈可能屬於現代工業產品中最漫長、最複雜之列。戰鬥機本身有氣動設計、材料和製造技術的挑戰,航電(包括硬體和軟體)的挑戰正在引起人們的極大關注,洛克希德在好不容易邁過氣動、製造和發動機的泥坑後,又掉進軟體泥坑了,前不久F-35A的「交付但空軍拒收」就是因為Block 4軟體沒有到位。

但這些還都是戰鬥機公司內部的挑戰,發動機和武器系統是外部的挑戰,克服挑戰和控制進度直接超出了飛機公司的能力邊界。

這些問題是「SpaceX之弟」也解決不了的,需要的是「SpaceX村」。美國六代機需要解決的是戰鬥機生態,而不只是產品。但SpaceX產生條件的特殊性,決定了產生「SpaceX之弟」都難。

第三個問題是人才隊伍。

由於「短鏈」特點,運載火箭是可能由一個精銳的小團隊「手搓」而成的。在SpaceX創建的時代,馬斯克也有現成的人才可挖。

美國一直有活躍的業餘航太圈子。有些成員是業餘的,有些成員是專業的但懷才不遇,SpaceX的「一號員工」湯姆·穆勒就是這樣一個例子。他在TRW工作了15年,領導過重大火箭發動機專案,但最終還是要靠自己業餘造小火箭來充分發揮才智。馬斯克「發現」他時,他剛用朋友的空置倉庫造出來最大的業餘液體燃料火箭,36公斤重的小東西推力高達58kN。

這也是太空梭計畫走向尾聲的時代,一些人離開NASA,加入SpaceX。1990年代後到21世紀初的美國航太工業購並大潮也是馬斯克的可乘之機。

業餘航空圈子在美國也很活躍,還常有各種比賽。但這是自組裝飛機(kit plane)級別的,與現代高性能戰鬥機之間好比中小學程式設計興趣小組大作業與IT大廠核心項目的差別。實際上差別更大,因為「航空大廠」還需要從NASA的理論支援,到DARPA的實用化關鍵技術預研,到AFRL的作戰研究,到空軍資深飛行員隊伍裡精選、訓練出來的試飛員隊伍,整個體系的支援。

比如說,渦升力是NASA的研究範疇,各種垂直-短距起落(VTOL/STOL)原理也是NASA的研究範疇。但在垂直起飛-短距著陸(STOVL)飛機的基礎上,去掉STOVL專用設備,轉用於額外燃油,以形成三軍通用戰鬥機的基礎,這就是DARPA的應用預研範疇了,各種隱身原理也是DARPA的研究範疇。隱身、STOVL在戰術環境下的價值和使用則是AFRL的研究範疇。這些事情理清了,才有飛機公司提出設計方案和競標的事情。試飛員則不能從飛機公司的設計室和生產線上培養出來,得靠空軍。

另一個大問題是:美國其實已經30年沒有設計過全新的戰鬥機了。

F-35是2001年啟動系統研發與演示(SDD)階段的,但算入JSF階段X-35的設計,那是1995年。波音也一樣,X-32還是落選的。要說量產的戰鬥機,F-15和F-18E都是麥道時代的設計,這些年來只有補丁。諾斯羅普在YF-22之後就沒有設計過任何戰鬥機,近十幾年更是全部投入到B-21的研發,實際上已經不再有戰鬥機設計和製造能力了。

任何團隊在30年沒有像樣的實戰之後,都會不可避免地出現嚴重的人才和經驗流失。

美國或許秘密研發過某種六代機,但沒有走完全程的研發作用有限。在JSF競標中獲勝的X-35貌似已經具有很高的完成度,但F-35進入SDD階段後出現種種烏龍,正好說明技術驗證與工程實現之間的距離。

這只是飛機,發動機、航電、材料都有各自的挑戰和相應體系支援要求。

除了供應鏈,人才是大問題。即使在深度去工業化的今天,美國製造業依然有很多工作崗位無法由高素質員工填充,原因有但不限於:

優秀人才不願意從事工程技術。工程技術的收入不低,但比不上醫生、律師、金融。在「錢就是最大愛好」的時代,工程技術很難吸引人才。

優秀人才不甘於生產和技術崗位,急欲轉入管理崗位,以便獲得更大的升遷空間和更高的薪資待遇。

工業產品開發滿足於再包裝,工藝改進滿足於微調,一眼望到頭使得人們失去主動性和進取心,最終導致逆向淘汰。

這意味著「SpaceX之弟」即使在今天找到天使,依然拉不起足夠專業、有經驗、有效組織起來的大兵團。可以滿足於「手搓工業」的SpaceX船小,容易請來老大,也容易湊齊水手,但需要規模化生產的戰鬥機就不行了。把快艇開出去兜風和把萬噸輪開遠洋、跑貨運是完全不同的問題。

還有一個問題是美國的戰鬥機工業(其實擴大到整個軍工也一樣)充斥著「軍中老人」。

高級軍官退役後進入軍工就任高職是公開的旋轉玻璃門。他們帶來裝備使用經驗和軍中實際期望,更帶來軍中人脈。不好說這導致多少直接的利益輸送,但利益共同體是肯定的。這也意味著「外來戶」很難打進圈子。

SpaceX的問題完全不一樣。SpaceX的發射業務有很大一部分是民用的,更有很多是自家的星鏈。NASA也不同於軍隊,更像超級國企,沒有軍人到期退役轉業的問題。軍用衛星對SpaceX的發射來說,只是載荷的保密要求更高,其他沒有太大的兩樣。運載火箭的利益共同體與軍工有很大的不同。

SpaceX的活力和效率在於其私企的專注和輕裝,也在於與NASA和軍方保持一定的距離。美國軍工則已經與軍方形成牢不可破的利益共同體,「五巨頭」洛克希德、諾斯羅普、雷錫恩、通用動力、波音已經形成「體制內圈子」,臃腫、官僚、低效、貪婪。

美國政府幫扶和補貼新勢力倒不是問題,打破軍工複合體的利益鏈是一直在試的事情。在美國空軍「協同作戰飛機」(CCA,過去稱忠誠僚機計畫)第一階段競標中,老字型大小洛克希德、波音、諾斯羅普齊齊落選,相對資格較淺的通用原子和安杜里爾獲得進入下一輪的資格,就是在有意培養「體制外」力量。

但CCA只是亞音速、中等機動性、有限隱身的ISR飛機,具有一定的「遙控遊動彈艙」能力,由靶機技術發展而來,但遠非無人化的高性能戰鬥機。說到底,這只是可消耗但最好重複使用的低成本無人機,在基本飛機技術上相當於增強型靶機,本身技術和涉及供應鏈的複雜性遠遠不及戰鬥機。

美國空軍計畫購買1000架CCA,將為200架NGAD和300架F-35A各配備2架CCA。美國空軍計畫採購1700多架F-35A,為什麼只給其中300架配備CCA,美國空軍沒有說明,可能需要硬體、軟體升級。

不管是通用原子還是安杜里爾,都沒有這樣的大規模生產經驗,供應鏈也是大問號。即使這一步打通,也只是剛看到(還沒有摸到)戰鬥機世界的門檻。

軍工複合體從艾森豪時代開始就是個事。50多年後,軍工複合體越來越強大了。通用原子、安杜里爾離成為「SpaceX之弟」還有非常遙遠的距離,只比中小學興趣小組升級了一丟丟,剛到大二競賽水準。

在可預見的將來,美國六代機的希望(和絕望)還是在於洛克希德,在較小程度上還有波音,在更小程度上諾斯羅普也可以算一個。

連結:晨枫:“SpaceX模式”能救美国六代机吗? (guancha.cn)

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