由“互联网+”思维联想到“航天×”的应用——航天能为社会发展带来什么？

饶成龙

由“互联网+”思维联想到“航天×”的应用
——航天能为社会发展带来什么？

饶成龙

1970年，赞比亚修女Mary Jucunda给时任美国国家航空航天局（NASA）马歇尔空间飞行中心的科学副总监Ernst Stuhlinger博士写信时问道：“目前，地球上还有这么多孩子吃不上饭，你怎么能舍得为远在火星的项目花费数十亿美元？”“修女之问”的实质是在有限的资源条件下，对社会资源的分配方向提出了质疑。而Ernst Stuhlinger博士的回信则由NASA以《为什么要探索宇宙》为题公开发表。信中，Ernst Stuhlinger博士表示，“火星探测”与“饥饿儿童”并非是“0”和“1”的取舍关系，相反，“火星探测”恰恰是解决“饥饿儿童”问题的关键所在，即：将如何分配有限资源的问题转化为如何减少资源浪费和提高资源使用效率的问题。

航天一直被认为是一项高风险、高投入的产业，但其也是带动国民经济和科学技术发展的重要产业之一。在我国，近两年，“互联网+”作为一种新的经济形态，在生产要素配置中开始发挥优化和集成作用。互联网技术领域的创新成果正逐步深入地融合于经济社会各个领域，提升了实体经济的创新力和生产力。如何借鉴“互联网+”思维来认识航天对社会政治、经济和技术等各方面的带动作用，值得我们思考。

从“互联网+”到“航天×”的联想

一、“互联网+”的概念及内涵

2015年3月5日，在第十二届全国人民代表大会第三次会议上，国务院总理李克强在政府工作报告中首次提出了“互联网+”行动计划。“互联网+”将互联网作为当前信息化发展的核心特征提取出来，并与工业、商业、金融等服务业全面融合，推动经济形态不断发生演变，从而增强社会经济实体的生命力，为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。

（一）“互联网+”是产业转型升级和融合创新的重要平台

这主要体现在以下两个方面：在广度上，“互联网+”以信息通信业为基点，全面应用到第三产业中，可形成如互联网金融、互联网交通、互联网教育等新业态；在深度上，“互联网+”从信息传输逐渐渗透到销售、运营和制造等多个产业链环节。

（二）“互联网+”推动产业生态共赢，促进大众创业、万众创新

例如，以微信为代表的“快速迭代式”创新模式，推动了“生态协同式”的产业创新，形成了新产品、新模式与新生态，促进了大众创业、万众创新。

（三）“互联网+”整合并优化公共资源配置，惠及民生

“互联网+”通过打破信息不对称、减少中间环节，提高了劳动生产率及资源使用效率。例如，采用“互联网+公共服务”模式可以提升政府的服务能力，提高服务响应效率，便利民众。

（四）“互联网+”促进共享经济发展，提高资源使用效率

共享经济的核心是提倡互利共享，高效对接供需资源，提升闲置资源利用率，形成节能环保与资源再利用的创新模式。例如，商务专车服务正在探索通过“汽车共享”优化利用社会闲置资源，提升服务品质，缓解城市交通拥堵，在一定程度上解决了市民出行难的问题。

二、“航天×”概念的提出

回到Mary Jucunda修女的问题，Ernst Stuhlinger博士在回信中写道：“（饥饿儿童的问题）不是仅靠把去往火星探索的计划取消就能轻易解决的。与此相反，我甚至认为可以通过航天项目，来为缓解乃至最终解决地球上的贫穷和饥饿问题作出贡献。”“人造地球卫星无疑是改进这两个关键问题（食物的生产和分配）最有力的工具。在远离地面的运行轨道上，卫星能够在很短的时间里获取大片陆地的图像资料，观测影响农作物生产的多项指标，如土壤、旱情、雪雨天气等，即便最简单的卫星所获得信息的有效应用，也能给农作物的年产量带来数以十亿美元计的提升。”

从Ernst Stuhlinger博士的回信中我们能够看出，区别于前文所述的“互联网+”思维，航天技术的应用并不能催生出新兴产业，而是通过成本节约和效率提升，在资源有限的条件下将“蛋糕”尽可能地做大，实现功能放大和效益提升。因此，借鉴“互联网+”思维中“+”的概念，我们可以认为，航天技术在传统行业中的应用，实现的是“×”（乘）的效应。“航天×”可以理解为：将航天事业发展过程中开发出的高技术应用于其它行业，从而降低该行业的生产成本和提升该行业的生产效率，最大化地实现技术的溢出和倍增效应。

“航天×”的内生动力

正是在“修女之问”提出的20世纪70年代，一门研究科学、技术和社会的交叉学科正在兴起。相对于前两次技术革命（以蒸汽机、电的应用为代表）所暴露出来的科学技术对人、自然和社会的负面影响，当今的科学技术正在逐步走向科技与社会和谐发展的新阶段，这也是为什么“航天×”能够蓬勃发展的内在原因。

一、促进生产力的变革

生产工具和生产方式是生产力发展水平的重要标志，科技进步是生产工具和生产方式变革的内生动力。以蒸汽机的发明和应用为标志的第一次技术革命，实现了由手工劳动向机器作业方式的转变；以电的应用为标志的第二次技术革命，进一步实现了生产的机械化和半自动化；以电子技术和计算机的应用为标志的第三次技术革命，进一步推动了人类社会生产的自动化；当前，以微电子技术和计算机网络技术的应用为标志的第四次工业革命正在兴起，进一步推动了人类社会生产的信息化和智能化。而电子技术和计算机技术的开发和应用最初均源于发展航天技术的需要。

20世纪70年代以来，移动通信、卫星直播、导航定位、对地观测等航天技术的应用，对人类社会的生产方式和生活方式产生了深刻的影响。例如，国际空间站的建立，使得航天技术从单纯的信息开发向信息、材料和能源的综合开发过渡。太空材料加工、太空生物技术、太空诱导育种，以及未来可能实现的空间太阳能电站、月球资源开发等，都为航天技术促进社会生产力的变革，提供了更多的可能。

二、促进人与自然的协调发展

人与自然的协调发展，是社会可持续发展的基础。随着工业的发展和社会需求的增长，自然资源的人均消耗量成倍增长，人均污染的排放量也成倍增加。经济增长、人口增长、需求增长，造成了人与自然的不平衡发展，现已逐步成为社会可持续发展的最大障碍。在人与自然的协调发展方面，人口、资源、环境与灾害，是人与自然矛盾的焦点。在这些方面，航天技术都可以作出积极而重大的贡献。例如，卫星和空间站可开展资源调查与监测、全球环境变化预测、气象和局部环境变化监测、自然灾害监测等工作。展望未来，航天技术还可应用于开发新的资源，也为向其它星球移民、减轻地球的人口压力提供了可能。

三、促进社会文化进步

文化既是人类实现自身发展、创造新事物不可或缺的精神食粮，也是衡量人类社会发展的重要指标之一。科学技术作为人对自然的一种认识活动，作为人利用自然的体现，必然是社会文化的重要组成部分。航天技术的发展将人类的活动领域从二维扩展到三维太空，从地球扩展到无限的宇宙，这种活动领域的重大拓展，必然对人类的宇宙观和方法论产生深刻的影响。人类视野的开阔，有利于克服认识的局限性。航天技术的发展，以及在此过程中开展的国际合作活动，将促使人类用全球，甚至全宇宙的观点去认识社会发展问题。更进一步，我们可以预测，在人类探索太空的过程中，当代科学的基本问题，如物质构造、宇宙的形成和演化，以及生命的起源等，都将逐步得到解答，从而使人类对自然的认识提高到一个崭新的高度。

“航天×”的工程载体

正如Mary Jucunda修女针对Ernst Stuhlinger博士主导的火星之旅工程投入数10亿美元提出的质疑一样，大型航天工程的实施确实需要投入大量的资金，但与此同时，大型航天工程又是推动航天技术向前发展，实现“航天×”效应的外在载体。

一、载人航天工程

21世纪初，载人航天的重点是建立空间站工程大系统。但实际上，建立空间站仅仅是载人航天漫长历程中的第一步。开发太空，是人类长期以来的梦想。前苏联航天员加加林实现人类的第一次载人飞行后，在长达30多年的时间里，载人航天一直是美苏两个大国谋求航天霸权的斗争焦点之一。无疑，载人航天可以显著提高国家的威望，增强民族自豪感，但同时，载人航天也为信息、能源和材料的综合开发利用和应用创造了必要的条件；通过参与航天试验，太空材料加工和太空生物技术已为地球上的科技发展带来了益处。此外，为降低天地往返的巨大运输成本，各航天大国均在积极开展可重复使用运载器的相关研发工作，这也必将极大地推动控制、导航、能源、材料等技术的发展。

二、深空探测工程

为了认识和开发宇宙，人类必须对月球、火星，以及其它行星进行探测。20世纪60年代末，美国的“阿波罗”计划实现了人类登月的梦想。当前，世界各主要航天大国均力图通过国际合作开展高起点、高水平和大规模的长远空间开发活动，并将深空探测的目光投向了小行星、火星等更远的深空。深空探测的长远目标是在月球、火星建立有人的前哨站，以便尽可能地利用当地的资源，最终实现太空移民，例如，月球氦-3资源的开发利用问题已经引发了热议。

三、应用卫星和卫星应用

应用卫星和卫星应用是当今航天领域发展的重点。绝大部分卫星都是为信息服务的，包括通信卫星、遥感卫星、气象卫星、导航卫星等。其中，通信卫星不仅是通信的主要工具，也是信息高速公路的枢纽；太空遥感技术已成为资源调查、气象预报、灾害预测和军事侦察的重要手段；导航卫星，特别是全球定位系统（GPS）在军用和民用方面都有着广阔的应用空间。此外，利用卫星搭载，人类已成功地开展了多项太空生物技术和太空材料加工技术方面的试验。卫星除了对国民经济的发展有推动作用外，在维护国家太空安全方面，也发挥着十分重要的作用。

▲ 航天员在国际空间站外开展太空实验

“航天×”的具体应用

2015年8月24日，中共中央、国务院发布《关于深化国有企业改革的指导意见》，其中明确指出：“要不断增强国有经济活力、控制力、影响力、抗风险能力，主动适应和引领经济发展新常态”。

长期以来，军工企业将维护国家军事安全作为履行企业责任的第一要务，党的十八大以后，面对经济发展的“新常态”，军工企业还需要肩负起维护国民经济稳定，促进科技发展，引导社会经济健康、高效、可持续发展的重要责任。这一要求为“航天×”的具体应用提供了机遇和更加广阔的平台。

一、“航天×”促进国民经济发展，引领国民经济转型升级

20世纪70年代以来，随着航天技术和社会经济的发展，航天技术已经从主要为军事和政府部门服务，逐步转向为国民经济、大众消费和国家安全服务，航天产业与国民经济其它行业日渐融合，已经成为国民经济不可或缺、不可分割的重要组成部分。

（一）航天产业可牵引相关产业发展

航天技术除了直接拉动信息服务业、制造业、金融保险业、运输仓储业、采矿业、农林牧渔业等10多个国民经济行业发展外，还能带来巨大的间接效应，主要包括以下3个方面：

一是航天技术对相关技术产业的需求与投资带来的效应，以及航天技术催生其它新兴产业与市场的效应。例如，耗资240亿美元的“阿波罗”登月计划派生出了3000多项航天应用技术，这些技术在短短几年内就实现了4～5倍的产出。

二是航天技术向传统产业扩散与转移的经济效应。1983年，美国沃尔玛公司为解决货物库存，跟踪全球各分店销售情况，投入2400万美元建立了自己的卫星系统。该卫星系统的应用大幅提升了沃尔玛公司货物分发、物流、仓储等流程效率，不仅节约了大量管理成本，还在短短10年内，使沃尔玛的销售额从84亿美元上升为936亿美元。

三是航天技术为基础科学和应用科学的发展提供了前所未有的条件，为知识的生产、传播和应用提供了新的途径，航天技术实际上已成为国家知识经济的重要支撑体系之一。

（二）航天产业可带动产业链升级

一般来说，产业链升级主要有两个方面的内容，一是调整三种产业的结构比例，例如，北斗导航技术的应用，每年能够为第三产业带来千亿元规模的经济效益，有效提升了第三产业在国民经济中的比重，促进了产业升级；二是产业链内部由低端环节向高端环节发展，得益于航天科技的发展，每年都会有数以千项的高端技术被开发出来，这些技术的应用大大促进了产业链内部由劳动密集型向知识密集型的转变，不仅如此，技术专利、知识工程的使用，还能够带来产业链高端环节的超额利润分配，提升产业链的整体水平。

（三）航天产业可助力地方经济发展

一方面，天地信息一体化技术、卫星应用技术的开发与应用，有利于提升地方成本效率，推动城市科技水平提升。另一方面，由于航天产业的高度复杂性和综合性，其技术验证需要大量的配套验证设施，能够有效地带动地方基础设施建设。此外，航天发射及相关配套产业带来的旅游产业发展，“虚拟现实”、“数字地球”技术应用带来的超现实感官体验和应用产业，对促进居民消费水平的提升也有一定的帮助。

二、“航天×”带动科技水平提升，加速科技融合与技术创新

航天技术除拉动国民经济发展以外，还对科学技术的结构性变革和其它先进技术的发展起到了积极的带动作用，而且能够通过向社会传播相关技术，促进传统产业的技术创新，获得巨大的间接效益。航天技术的先导性和高度综合性又能够推动高技术及相关产业的发展。

▲ 卫星导航定位应用示意图

在基础产业方面，航天技术的带动作用主要体现在以下几个方面：一是航天制造业直接带动系统集成、分系统、元器件、原材料等相关配套产业的发展；二是航天技术及应用需要机械、电子、材料、能源、通信、信息等产业发展的支持，通过技术发展的“需求效应”，对上述行业形成强烈、有效的激励和带动作用。

在应用产业方面，航天技术的发展也起到了重要的带动作用。如卫星导航定位系统、地理信息系统、卫星遥感和卫星通信之间的融合，为卫星应用开辟了一个个崭新的领域。航天技术及其产业发展未来仍将不断促进卫星遥感、卫星通信、导航定位、数字地球等相关产业，以及信息产业的发展，同时其应用还将助推其它产业的发展。

在提高信息化水平方面，通信卫星系统提供了数据传输、电视转播、移动通信、数据收集、数字城市等上百种服务业务，已成为商业、金融、社会服务业不可或缺的数据通信手段，促进了通信事业的现代化，并使人类生活方式发生了重要而深刻的变化。

三、“航天×”提升资源开发效率，助力资源开发与环境保护

在资源开发与利用方面，航天技术能够发挥较大的作用。保证资源供应是人类社会赖以生存和发展的基础条件。从解决资源可持续供应的两个基本途径上看，一是航天技术能够提升现有地球资源的开发效率。利用航天对地观测和遥感技术开发利用地球资源，通过掌握地形、土壤类型、气候、植被、水文、城市工程建设等数据，可提高资源的使用效率。二是航天技术发展能够拓展资源供给渠道，开发空间资源。一方面能够利用空间有形矿物资源，如月球上存储的大量氦-3资源。另一方面，可以利用太空的环境资源，如太空的高原位置，以及高真空、高洁净、强辐射、微重力、太阳能、超低温等独特的环境条件。

在环境治理与保护方面，利用航天技术不仅能够掌握地球资源的基础情况，也能及时掌握各资源要素的变化和成分构成情况，在环境治理与保护方面发挥重要作用，为解决工业发展带来的环境问题提供支撑。

在防灾减灾方面，航天技术已经发挥了重要的作用，而且正在发挥着越来越重要的作用。我国是世界上自然灾害种类最多、损失最为严重的国家之一。利用航天气象卫星、资源卫星、海洋卫星和雷达卫星组成空间卫星观测系统，与地面接收、处理、分发、指挥控制等系统组成天地一体化的自然灾害监测系统，可对我国重大自然灾害进行全天候、全天时的动态监测，对重大自然灾害及时作出预报和灾害评估，为防灾、减灾、抗灾、救灾决策提供科学依据，从而提高防灾、救灾的能力，避免和减少自然灾害造成的损失。

结束语

总之，航天技术的发展不仅是保障国家安全、维护国家地位的重要途径，也是带动科技和社会发展、改善人类生活的重要力量。航天企业在发展航天事业的同时，也要将航天科技成果转化应用到社会经济与国民生活的各个领域中去，实现“航天×”的倍增带动效应。