【摘要】中国载人航天事业是规模庞大、系统复杂、关键技术多、可靠性和安全性要求极高、极具风险性的国家重大工程，也是国家整体发展战略的重要组成部分，可以带来国家科技与经济的长足发展和产业变革。一方面，中国载人航天科技成就带动了行业技术的突破，并给市场繁荣注入活力；另一方面，航天教育、航天文创、航天旅游以及地月经济带探索等航天产业的发展也在影响着人类的生产生活方式。在未来的航天赛道上，中国将以载人航天精神为指导，为人类和平利用太空、推动构建人类命运共同体作出贡献。
【关键词】载人航天 科技探索 产业变革 商业航天
【中图分类号】F426 【文献标识码】A
人类之所以能够发展出文明，是因为在内心的指引下，发现还有超出自身认知的事物存在，这督促着人类探索周遭的环境。特别是在完成水平面的探索后，人类将目光投向地球的边界，进入广阔的宇宙太空。这一步跨越有其特殊的本质和巨大的力量：它不仅仅是科技的探索，更有可能或正在带来一场工业革命，从而促使地球文明发展成为太阳系文明成为可能。进入太空，探索宇宙，似乎是人类与生俱来的权利，而人类也终将使其变为现实。
从嫦娥奔月的浪漫神话，到万户飞天的悲壮实践，飞向蓝天，探索浩瀚无垠的宇宙，一直是华夏儿女的共同梦想。随着航天技术的进步，70多年来，中国按照“由近及远、先无人后有人”的发展规律，逐步实现了人造地球卫星发射、载人绕地飞行、无人月球探测、载人登陆月球，如今宇宙探索的触角已经到达太阳系的其他行星和主要类型的小天体。但太空之旅并非坦途，“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神历久弥新。载人航天作为系统复杂性极高、技术难度极大的航天工程，彰显着一个国家在科技和经济领域的实力。“上天有神舟、追风有高铁、入地有盾构”，这里的“神舟”代表中国载人航天工程，也指中国航天员进入太空的飞行工具。中国航天员乘坐“神舟”进入太空，在浩瀚星空搭建中国空间站并开展一系列引领人类未来的科学实验。环顾世界，提出过载人航天计划的国家不少，但真正能够实现独立自主将人类送入太空的国家只有三个，而中国就是其中之一。不仅如此，中国载人航天工程用不到三十年的时间跨越了发达国家半个世纪的发展历程：1992年9月21日，中国载人航天工程正式立项实施；2022年12月31日，国家主席习近平在新年贺词中向全世界郑重宣布，“中国空间站全面建成”。从蓝图绘梦到奋斗圆梦，中国载人航天工程按照“三步走”发展战略，先后突破和掌握天地往返、空间出舱、空间交会对接等关键技术；验证了货物运输和推进剂在轨补加，以及航天员中期驻留等空间站建造和运营的关键技术，最终建成了自主建造、独立运行的“天宫”空间站。
中国载人航天事业的科技探索
历经了上世纪50年代到70年代“曙光号”载人航天的研制起步与工程下马，70年代到80年代载人航天工程的“休眠状态”，80年代到90年代初围绕载人航天工程“干不干”和“如何干”出现多次决策冲突……终于从1999年的神舟一号到2022年的神舟十五号，中国载人航天事业通过自力更生、自主创新，不断打破国外技术的封锁和垄断，解决了“卡脖子”技术问题，完成了众多人类探索创举。具体表现在以下两个方面：
其一，突破一批国际宇航界公认的技术难题，使中国的载人飞船技术达到或优于国际第三代载人飞船的水平。载人航天是航天技术中难度最大的工程之一，它需要解决飞船研制技术、高可靠性的运载火箭技术、回收技术等技术难题。经过多年努力，我国形成了这一领域的核心竞争力，特别是神舟飞船的设计方案兼顾了中国特色和总体最优，与国际先进水平相比有三大优势：一是高起点，一步到位。以航天员运输系统为目标，整体设计，分步实施，我国的飞船设计一步即能容纳3人，并沿用至今。二是适用性强，可一船多用。神舟飞船采用了三舱一段式，其中轨道舱与附加段的设计，使得飞船具有留轨利用能力，既能为航天员生活、工作提供一个多功能厅，还能作为天地往返的运输工具为今后的空间探测、空间站交会对接作准备。三是实用性与安全性兼具。我国的神舟飞船不仅可以实现人货合运，在安全性设计方面也体现了国防先进水平。特别是与达到国际载人火箭先进水平的长征二号F火箭进行总装、运输和发射，极大地保证了载人飞行的高可靠性、高安全性。
其二，中国载人航天空间站工程进入空间站建造阶段，致力于打造一个长期在轨的国家太空实验室和面向国际社会的、开放的科技合作平台。中国空间站初期将建造三个舱段，包括一个核心舱（“天和”）和两个实验舱（“问天”和“梦天”）。核心舱前端设两个对接口，接纳载人太空船（“神舟”系列）对接和停靠；后端设后向对接口，用于货运飞船（“天舟”系列）停靠补给。上述五个模块既是独立的飞行器，具备独立的飞行能力，又可以与核心舱组合成多种形态，共同完成空间站的各项任务。总体来看，中国空间站建设虽然起步较晚，但在规模适度、技术先进、功能齐全、宜居性等方面，以及动力技术、能源技术、信息技术等领域，都具有明显优势。同时中国空间站具备开展能力，在运营阶段，可以根据科学研究的需要增加新的舱段，扩展规模和应用能力。在国际空间站可能面临到期退役的背景下，中国空间站以向世界敞开合作大门的方式，彰显了太空治理中的中国责任与担当，也吸引了众多国家申请加入。这不仅标志着中国载人航天工程取得的重大突破被载入史册，也昭示了长达七十多年的中国航天事业从独立发展迈向全球合作新时代。可以预见，随着中国空间站的建成，在人类和平利用太空、研究宇宙演化过程、推动前沿科学研究等方面，将会不断彰显中国力量。
中国载人航天事业带动行业技术进步与产业变革
在政府主导、科学支持、工程驱动的三重力量下，中国载人航天事业不仅服务于国家总体战略，高度关注太空基础设施的建设与国防发展，同时也在努力加强科学与工程的互动，以实现航天技术的转化，带动行业技术进步甚至催生产业变革。具体表现为以下两种形式：
其一，航天技术本身的突破所带来的科技革命和一系列基础设施产品、服务。载人航天必将突破许多新技术，这些新技术又可以带动很多新的学科、工业、工艺。例如，飞船返回进入大气层时，与大气摩擦产生的高温需要用什么材料才能承受得住？由此，新型防热材料技术得以进步，进而带动传统工业如机械、冶金和化工行业的升级。同理，随着飞船的飞行高度向宇宙纵深处延伸，通信技术、电磁技术都需要随之突破，为此开展的国际前沿量子调控与光传输研究将有力促进世界量子通信技术的发展，甚至引发通信革命。而这些科学技术的发展又可以用于天上地下方方面面，特别是服务于基础设施建设，如电视、电话、5G等通信服务，以及遥感和导航服务。可以预计，随着技术的不断发展和太空条约的建立健全，围绕能源、电信等一些新的应用也会应运而生。
其二，航天事业发展所需的技术通过科学与工程的互动与转化，给市场繁荣注入活力。事实上，我们穿的保暖衣、运动鞋垫等很多日用品都是从航天员的穿戴用品中民用化研制而来的，由此带来服装业的变革。例如，自2016年以来，中国某知名户外企业持续与中国航天跨界合作，先后开展航天户外服装及服装新材料研发、户外服装试验和测试技术研究等合作。在这一过程中，该企业不断提升自身的户外用品研发水平，并自主研发了“极地仿生科技平台”，以“取之自然，用之自然”的仿生灵感勇创户外新科技。基于此，该企业凭借其不断优化的科技成果，不仅连续12年为中国南北极科考队保驾护航，2020年还全程助力珠峰高程测量任务，甚至在神舟十二号载人航天任务中，也承担了航天员舱内工作服、休闲服、睡袋等多项产品的研发任务。同时，在与中国航天合作的数年间，该企业收集并分析了航天科研人员的需求，并不断思考如何把航天舱内工作服等产品所运用到的航天高新科技，融入日常户外装备开发中，以期推进大众产品不断优化与全面升级。将户外运动精神与航天探索精神相结合，让大众消费者也能体验到航天科技带来的安全感与舒适性。2021年该企业与中国航天某品牌的联名系列产品上市，该产品不仅实现了航天科技与户外装备的完美结合，将中国航天精神根植在更多人的内心。同时充分整合各方优势资源，开启将航天级户外新材料等技术应用于更广泛日常户外装备的合作开发计划，在为消费者打造极致户外产品的同时，掀起“户外硬核国潮”联名热，让越来越多的企业开始关注服装的“科技感”与“民族感”。
由此可见，整个航天事业的发展乃至宇宙的探索似乎在经历一场革命，即由航天机构与政府所主导，向新兴私营企业、公共行业共同发展而转变。与航天相关的产业将进入人类的生活，这也吸引着一大批创业公司集聚于此，以开拓的勇气、全新的商业模式回应宇宙探索。
中国载人航天事业对人类生活的影响与展望
伴随着中国载人航天事业的发展和关注度的提高，航天教育、航天文创等领域凭借新的机遇与活力不断开拓人类的视野、丰富人类的生活。如：由神舟十三号载入飞行乘组航天员王亚平等人带来的“天宫课堂”，以太空授课的形式，持续开展形式多样、内容丰富的航天科普教育，积极传播载人航天知识和文化。由中国航天文创（CASCI）所打造的沉浸式航天艺术盛宴《漫无边界》以44米宇宙巨幕环绕、1000㎡火星场景还原，展示“科技+艺术”的“真国潮”，吸引民众打卡无垠的宇宙空间。更有国内首家太空餐厅可以品尝航天育种蔬菜水果和太空“同款”美食，元宇宙热度下航天文创推出的神舟五号3D数字藏品一经上线即售罄……可见，航天教育、航天文创已经成为普通人认识太空知识、了解中国航天成就的“引路人”。传说中的“大国重器”就这样走进了千家万户和市井生活，以亲民化的形式得以传播。
当然，宇宙探索不仅可以改善人类在地球上的生活，而且能够在其他星球和维度上扩展商业前景和科学事业。2015年是中国商业航天元年。从那时起，一批创业者怀揣对日月星辰的热爱，用敏捷的方式快速迭代和验证技术，为行业积累了大量的经验和数据，开发了诸多创新型的行业应用，满足更加市场化、个性化、多样化的场景和需求。从上游的芯片和硬件制造，到中游的卫星测运控，再到下游的应用与服务落地，由商业航天主导的“太空生态”已经形成闭环，渐成体系。在这一体系中，与航天员互动的太空机器人会重新定义地球上的人机关系；在月球上进行建造活动的自动驾驶车辆也将革新地球基础设施项目的设备；普通人的太空旅行也不再只是幻想，因为技术与需求发挥着双轮驱动的作用。
以太空旅行为例，在技术方面，2022年中国空间站首次实现航天员驻留时长达到6个月、两个乘组6名航天员同时在轨，预计每半年由载人飞船实施人员轮换并在轨运营10年以上。由此，飞船的可重复使用性、空间站的运营优化程度等，在提升人类进入太空的可靠性、安全性的同时也降低了成本，这为发展航天旅游奠定了坚实的技术基础。而市场对航天旅游的需求近年来也愈发旺盛，航天旅游正在变成大多数人都渴望追逐也可以去实现的梦想。从2020年起，国外航天企业如维珍银河、蓝色起源的航天旅游不仅实现了首飞而且至今已完成多次飞行。特别是美国太空探索技术（SpaceX）公司的“龙”飞船首次将美国航空航天局（NASA）的两位航天员送到了“国际空间站”（ISS），标志着商业航天企业具备了从运载火箭到载人飞船的全链条服务能力，随时都可以开放商业航天旅游市场。为此，中国也在努力探索，让人类大规模、低成本地进入太空变得可行。
在此基础上，地月经济带有望成为各国宇宙探索的焦点。因为地月经济带涵盖了地球与月球之间的商业和科学活动，它将开启一个经济变革和发展的时代，并为构建人类命运共同体提供新的动力。例如，人类发现不仅地球上有水，月球上也有水。将这一重要物质分解成氧和氢，就可以获得航天器和卫星的燃料，以及维持人类生存所需的氧气。这意味着，随着地球与太空之间的发射和运输所需资源变得越来越易获得，人类可以摆脱从地球携带资源的束缚，在月球附近进行资源开采、工业扩展，甚至在月球上建设基地。当然这一基地也许不适合民用居住，但它有利于保护地球环境与资源，为人类数量的增长和能源的消耗提前谋篇布局。
数十年来，航天事业通过创造产品和服务推动着人类社会各行各业的发展，也直接影响着人类的生活。未来它将成为具有自身宏观经济、地缘政治、净收益和市值的变革性商业领域，甚至带来的变化将深刻改变人类文明走向。而以上这种令人难以置信的影响也曾发生在互联网行业中：彼时正值新旧世纪交替，有学者预测人类将开展线上活动，可以用手机完成大部分工作、生活，甚至可以与客服平台的机器人互动。20年后的今天这些已一一实现，线上办公、线上采买已成为日常。但对于航天事业而言，它强大的冲击力也许会把等待的时间缩短一半。在不久的将来，甚至可能人类一部分群体在地球上生活，另一部分在太空中工作。
由此，宇宙探索所引发的科技革命和产业变革也许会作为“第五次工业革命”，为各国促进人类进步提供合作新契机和新环境。因为宇宙探索代表着创新性的方法与经济发展新态势，吸引着科学家、工程师、航天员、企业家乃至跨国公司与各国政府都加入其中，走向航天事业带来的新时代，寻求地球与太空中人类活动相统一。具体表现在：航天技术促使人类开发新能源、工业材料、全新育种方式，发现疾病的治疗方法，向人类展示了创新与进步的新路径；同时航天技术也在提醒人类保护地球、避免过度开发。宇宙探索的特殊本质就是让人类想象到除地球以外的其他世界，同时又意识到自身的渺小和保护地球的必要性，这是一种巨大的力量。
在过去的70多年，中国载人航天工程走出了一条符合中国国情的道路，不断开创载人航天事业发展新局面。载人航天事业的强产业关联性与高技术辐射性，不仅在短期内会带来高新技术水平的提高；同时作为一个增长速度远高于一般科技产业和传统产业的高科技行业领域，更能够通过空间站建设完成、投入使用所带来的平台效益，对整个国民经济产生深远的影响。当然，中国的太空探索并不会止步于此，在未来的太空赛道上，面向实施探月工程四期、木星系探测、研制发射新一代载人运载火箭等一系列新的要求与挑战，中国自立自强、兼容并蓄、开放创新，为推动世界航天事业发展继续努力，为人类和平利用太空、推动构建人类命运共同体贡献更多中国智慧、中国方案、中国力量。
（作者为北京航空航天大学经济管理学院教授）
【注：本文系国家社会科学基金重大项目“企业创新主体地位强化及技术创新能力提升研究”（项目编号：21ZDA012）的成果】
【参考文献】
①吴季：《关于载人航天走向商业化的思考》，《中国航天》，2021年第9期。
②[西]茵玛·马丁内斯著、龚若晴译：《第五次工业革命：太空技术引发的科技革命和产业变革》，北京：天地出版社，2021年。
③《载人航天：飞天梦圆》，《瞭望》，2020年第49期。
④《商业航天：太空新生态，创业进行时》，《中欧商业评论》，2022年6月17日。
