一家成立於1916年、曾受人尊敬的全球航空航天領袖企業,如今卻淪落成「拉胯之王」。在世界吃瓜群眾面前,離譜的低級錯誤層出不窮,它還不願意承認。
它,就是被中國網友戲稱為「合眾國長子」的美國波音公司。
美國東部時間9月6日18時04分,6月5日發射上天的波音「星際客機」載人飛船,在經歷了一次次的延遲後,終於脫離了國際空間站,空著返回地球,卻把自己送上天的兩位美國宇航員留在了空間站。
對於這兩位六旬上下的老宇航員,8天出差變成8個月,將於明年2月改乘世界首富埃隆·馬斯克旗下太空探索技術公司(以下簡稱SpaceX)的載人「龍」飛船回家。
美國國家航空航天局(以下簡稱NASA)坦承,「星際客機」太不安全,沒人敢拍板讓宇航員坐著它回來,經歷重返大氣層的「鬼門關」。
回溯「星際客機」的故事,你會更加感到匪夷所思——被公認為全球最頂尖的多家航天企業一起,居然搓出了一艘漏洞百出的宇宙飛船。
出差8天變8個月 宇航員心裡苦
「波音飛船和我的愛車的共同點:鑰匙一擰,故障燈全亮。」美國網友在社交平台上調侃道。
在6月5日發射前,技術人員就檢測到飛船推進器閥門的一個密封件存在一處少量但持續的氦氣洩漏。
氦氣是一種惰性氣體,用來將推進劑壓送至發動機。一旦洩漏過多,發動機可能無法正常工作。儘管該故障已導致發射推遲數周,但任務管理者認為,飛船仍可安全飛行。
發射幾小時後,地面人員根據回傳數據發現,飛船又發生了兩處氦氣洩漏。為控制洩漏,地面暫時關閉兩個閥門,導致飛船28個姿控推進器中的6個失效。
在飛船準備與國際空間站對接時,又有5個姿控推進器「罷工」,導致無法對接。通過緊急檢修,5個故障推進器中的4個得以修復,飛船成功與空間站對接。
對接後,「星際客機」仍故障不斷。截至8月27日,又新增2處氦氣洩漏點。
相比之下,更麻煩的是飛船的姿控推進器因過熱而「罷工」,地面人員卻無法通過傳感器參數準確排查故障原因。
7月,NASA和波音工程專家在新墨西哥州白沙導彈靶場對「星際客機」推進器故障進行地面復現。然而,因為地球上難以創造太空裡的高溫輻射環境,工程師們遲遲無法找到準確的原因。
糾結再三,NASA最終不敢讓兩名宇航員坐「星際客機」返回,改用載人「龍」飛船到明年2月再送他們回家。
然而,因為國際空間站最後一個美標對接口被「星際客機」佔著,如果要發射「龍」飛船來接人,波音飛船必須脫離空間站,以無人模式返回地球。
出差8天變8個月,只得苦一苦宇航員了。
61歲的NASA宇航員巴里·威爾莫爾和58歲的前海軍飛行員蘇尼·威廉姆斯,分別擔任此次飛行的指揮官和駕駛員。兩人都臨近退休。
浙江大學航空航天學院教授王慧泉表示,「雖然兩位宇航員經驗都很豐富,但這種長週期的太空任務還是需要在地面提前進行有針對性的適應訓練。」兩人上天前都是按照短期任務做的心理和生理準備,出差8天變8個月,還沒帶換洗衣服,這可不是鬧著玩的。
「星際客機」為何走到這步田地?
大約10年前,一次重要會議在華盛頓特區的NASA總部舉行。NASA官員湊到一起,討論該把錢給誰,來製造美國全新的載人飛船。
2009年9月18日NASA宣佈,航天飛機將逐漸退役。此後,美國想把宇航員送上國際空間站,只能依賴俄羅斯的「聯盟」飛船。俄方坐地起價,一個座位的「票價」一度漲到8000萬美元。對美國人來說,被「卡脖子」的感覺並不愉快。2010年NASA提出了商業載人項目,想要自力更生把宇航員送上天。
回到2014年的會議,會場裡的多數人認為,商業載人飛船的合同,直接讓波音過來簽就行了。
波音的名字在航天領域如雷貫耳。造出了開創美國載人航天歷史的水星飛船、「雙子星座」號飛船的麥克唐納公司,造出了締造登月輝煌的阿波羅飛船的北美公司,造出了航天飛機的羅克韋爾公司,在商業併購中統統歸入了波音公司麾下。
直到會議接近尾聲,才有聲音提出可以納入另一家公司作為競爭者,於是SpaceX作為備胎被搬上了會議桌。
幾個月後,NASA宣佈商業載人飛船合同交給兩家——波音拿到了42億美元,SpaceX拿到了26億美元,包括至少進行1次無人飛行測試、1次載人飛行測試,並在通過認證後執行6次國際空間站乘組輪換飛行任務。
因未能拿到全部預算而不滿的波音,此時對於在項目中輕鬆擊敗SpaceX,充滿信心。
發令槍響,兩名選手很快分出高下,只是場上形勢與人們的預想恰好相反。
在「星際客機」項目實施過程中,充斥著各種低級錯誤。設計、製造等缺陷一再暴露,導致飛船進度不斷「跳票」。直到2019年12月,「星際客機」終於開始首次無人軌道試飛。
火箭升空後,立即暴露了一個最低級的錯誤——飛船上的時鐘沒有與地面進行同步,兩者相差11個小時。飛船計算機根據錯誤時間進行計算,認為飛船偏離了軌道,於是啓動發動機試圖矯正,很快把寶貴的燃料浪費殆盡。首飛在人們的目瞪口呆中草草收場。
幾個月後,波音負責該項目的副總裁承認:波音從未對軟件進行端對端的全過程測試,只進行了分階段測試。這種低級問題很容易在端到端測試中被發現。
2021年8月,改進後的「星際客機」被裝到火箭上後,人們發現飛船的13個閥門被腐蝕堵塞,只得取消發射。
直到2022年5月,「星際客機」飛船第二次無人飛行才順利與空間站對接。
就在這次飛行中,又出了一次令人冷汗直冒的幺蛾子——飛船在脫離空間站前,被發現返回控制程序寫反了。本應是服務艙飛得快、乘員艙飛得慢,這樣兩個艙段分離後可以逐漸拉開距離。但波音的程序員居然寫成了服務艙飛得慢、乘員艙飛得快,按照這個程序運行,兩個艙段分離後會直接撞在一起!
好在發現及時,通過返回前瘋狂修改代碼,讓飛船安全地飛了回來。
2023年6月1日,波音項目經理馬克·納皮透露了檢查時發現的兩處問題,其中之一是飛船降落傘傘繩強度未滿足安全標準。
另一個問題更讓人繃不住:居然採用易燃材料去包裹飛船上最容易引發火災的各類電纜線束,而這種線束在飛船裡有好幾百米。波音對此的解決方案是——在關鍵部分再覆蓋上一層不可燃的材料。
「星際客機」首次載人飛行,比原計劃推遲了7年,而且導致成本超支約15億美元。這麼多錢,都得波音自掏腰包。
反觀競爭對手SpaceX,儘管一個團隊要同時對付多個項目,但這群年輕人憑著瘋狂的工作熱情,讓載人「龍」飛船在推遲了4年後,於2020年11月成功進行首次載人飛行。在「星際客機」首次載人飛行時,「龍」飛船已成功進行13次正式飛行,馬斯克賺得盆滿鉢滿。
國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光認為,波音的問題不是技術問題,歸根結底是人的問題、是組織結構的問題。
在「星際客機」競標成功前,波音與NASA簽署的合同都是「報銷制度」,超支的費用都由政府買單,波音旱澇保收。美國傳統軍工復合體巨頭多數也都如此。
但在商業載人飛船項目上,NASA開始採用定價合同,只給波音合同規定的42億美元。如遇到項目超支、延期或無法完成的情況,須由波音自掏腰包。蛋糕就那麼大,波音為了把盡可能多的利潤省出來,大量採用外包降低成本。
「波音作為總包商,在這個項目裡存在一個很要命的問題,就是沒能進行有效的全面協調。」楊宇光透露。
比如,波音沒有統一的飛行軟件團隊。佛羅里達肯尼迪航天中心的一個團隊負責地面系統軟件;休斯頓約翰遜航天中心的另一個團隊負責飛船發射後的飛行軟件。然而,兩個團隊溝通不暢、閉門造車,導致了2019年首飛的離譜失敗。
更要命的,是波音與「好兄弟」洛克達因的反目成仇。
洛克達因公司是老牌火箭發動機企業,絕非等閒之輩,「阿波羅」登月火箭土星5號使用的F-1發動機就是洛克達因的傑作。F-1是有史以來推力最大的單燃燒室火箭發動機,該紀錄至今尚未被打破。
項目剛開始,波音讓洛克達因調整零部件規劃,洛克達因則按照以往「旱澇保收」的合作模式要求加錢。波音自然心生不滿,因為多付的錢都是自己的,會影響股市財報。
楊宇光舉了一個飛船密封失效的例子,「有分析認為是發動機佈局不合理,發動機之間離得太近相互影響所導致。如果屬實,那就是總體層面的問題,波音沒有給洛克達因一個很好的邊際條件。單個發動機是正常的,放在一起卻過熱了。」
這對創造過無數輝煌的老搭檔,居然也能出這樣的幺蛾子。「波音提出的指標洛克達因不買賬,洛克達因提的要求波音也不接茬。」楊宇光說,兩家各種推諉扯皮、相互甩鍋,關係一度勢同水火。
產品質量如何,與經費投入多少大有關係。「研發一款新發動機,做10次地面試驗和做5次,成本差很多,前者的可靠性肯定高於後者。」楊宇光解釋道。
曾參與「天問一號」任務的中科院國家空間科學中心研究員、中國航天科普大使劉勇也認可這一點。「波音和SpaceX的一大根本區別在於投多少錢搞研發,導致最終的效果天差地別。」劉勇表示,SpaceX敢於投入,預先研發了很多技術,在接到項目後節約了大量的時間和人力成本。
留給波音飛船的機會不多了
「星際客機」飛船的艱難開發,是在該公司航空業務遭遇災難的更大背景下發生的。
2018年10月、2019年3月,737 MAX8的兩起事故導致346人死亡、飛機停飛。除了向客戶和遇難者家屬支付的費用外,波音還損失了200億美元。包括人才在內的內部各種資源都在朝航空部門傾斜,處於研制關鍵時期的「星際客機」勢必受到影響。
質量事故不斷、人才逐漸流失、管理問題突出、外部合作不順,讓波音的質量管控下滑,由此帶來產品安全問題進而讓整體環境再度惡化。
根據波音公佈的2023年財報,全年淨虧損達22.42億美元。自從今年1月5日阿拉斯加航空艙門爆炸事件以來,波音的股價已下跌近16%,市值蒸發約280億美元。
多事之秋,波音需要一針強心劑。雖然氦氣洩漏在發射前就存在,雖然NASA的長期閥門供應商在載人首飛前曾發文喊話叫停發射,波音還是選擇按下發射按鈕。然後,是騎虎難下,是顏面盡失,是低聲下氣地去求競爭對手。
堂堂「合眾國長子」,何時遭受過這等羞辱?這是一個讓人唏噓的故事。
有分析認為,波音遇到的困境是因為波音錯把「底線」當成了最高目標——節約成本,而節約成本一旦成了企業的最高目標,就會對整個企業文化帶來難以抵擋的腐蝕和扭曲。
為了節省成本,波音還裁掉了大批經驗豐富但薪酬偏高的老工程師。就業統計顯示,SpaceX和藍色起源給剛畢業的航天工程師的年薪是9.5萬至11.5萬美元,波音開出的工資僅為其七成。
大批工科畢業生傾向於投奔馬斯克。SpaceX以實現人類星際旅行為使命來招攬人才。理想主義的感召,加上不菲的收入,讓這些年輕人「名利雙收」。
近十年來,波音在重大軍工項目競標屢戰屢敗,加上民航客機上遭遇「滑鐵盧」,已陷入了前所未有的危局。
目前,對於「星際客機」故障的調查還在進行。波音稱,如調查未發現其它問題,「星際客機」將於2026年重新飛行。但外界普遍認為,載人「龍」飛船已非常成熟,留給波音飛船的機會不多了。
即便前景黯淡,作為「行業老大哥」的波音,其高管仍然放話,未來將不會簽署任何定價合同。問題是,以後還會有那麼多波音最愛的「旱澇保收」合同嗎?
明眼人都能看得出來,商業航天在美國和中國等大國的強勢崛起,已是勢不可擋。時代變了,波音如果不積極改革、擁抱變化,未來在主流視野中消失,恐怕並非危言聳聽。■
Be the first to comment