星辰裂痕:波音太空計畫如何陷入信任與技術的雙重危機

傳統巨頭在航太競賽中的挑戰

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撰稿人:Lia / 責任編輯:Zaphyra

2019年12月,美國航太巨擘波音(Boeing)的「星際飛船」(Starliner)首次無人軌道測試,因軟體計時器錯誤而未能與國際太空站對接,這次備受矚目的失敗,不僅是一次性的技術故障,更深刻地反映出波音太空計畫所面臨的系統性困境。此事件與美國國家航空暨太空總署(NASA)先前對波音主導的「太空發射系統」(SLS)火箭所提出的審計報告遙相呼應,該報告早已指出波音在專案管理與技術執行上表現不佳,導致計畫嚴重延宕且超支數十億美元。這一連串的挫折,與競爭對手SpaceX已成功將NASA太空人送往太空站的表現,形成強烈對比。在民航業務因疫情而遭受重創的背景下,波音的太空與防務部門對其營收至關重要。因此,即將進行的第二次星際飛船無人測試,已不僅僅是一次飛行任務,而是對這家百年企業的工程文化、信譽乃至其在未來太空探索中角色的關鍵考驗。

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Lia. Independent Media 台北報導

從阿波羅登月的農神五號,到國際太空站的建造,波音(Boeing)的名字,曾是美國太空探索史上最可靠的基石,是卓越工程與宏大夢想的同義詞。數十年來,它作為美國國家航空暨太空總署(NASA)最核心的合作夥伴,將人類的足跡與視野,一次次地推向星辰大海。然而,近年來,這塊基石上卻出現了令人不安的裂痕,其光芒也因一系列的技術與管理挫敗而顯得黯淡。

星際飛船的迷航:一部軟體中的幽靈

2019年12月20日,當搭載著星際飛船的擎天神五號運載火箭順利升空時,無數人屏息以待,期盼見證波音開啟美國本土載人航太新紀元的一刻。然而,在火箭分離後的短短數分鐘內,地面控制中心便意識到大事不妙。飛船未能執行關鍵的「入軌燃燒」程序,導致其受困於錯誤的軌道,最終無法與國際太空站會合。

事後的調查報告,將失敗的矛頭指向一個看似微不足道、卻產生了災難性後果的錯誤:飛船的任務計時器,與實際時間存在11個小時的偏差。這個錯誤的根源,並非來自於複雜的硬體故障,而是更深層的軟體設計與測試流程的疏漏。NASA與波音的聯合獨立審查小組發現,波音在進行整合測試時,採用了無法完全模擬真實飛行狀態的方法,未能發現這個潛在的致命缺陷。

這次失敗,不僅讓波音承擔了高達4.1億美元的額外費用,以進行第二次補考飛行,更嚴重的是,它暴露出一個比機械故障更令人憂心的問題—波音賴以成名的、那種對細節一絲不苟、對流程嚴謹把關的工程文化,似乎正在流失。

問題的模式化:深空火箭的泥沼

星際飛船的迷航,並非一個孤立事件。它更像是一個更大問題浮出水面的症狀。早在2018年10月,應美國國會要求,NASA便公布了一份針對波音主導的「太空發射系統」(SLS)的審計報告。SLS是NASA自阿波羅計畫以來所開發的最強大的運載火箭,是美國重返月球乃至探索深空的基石。

該審計報告的結論,措辭嚴厲。報告指出,由於波音在管理、技術與基礎設施等方面「表現不佳」,導致這個NASA最重要的合約之一,已落後原定計畫數年之久,並超支了數十億美元。審計人員發現的問題,與日後星際飛船所暴露的軟體測試問題,有著驚人的相似性,都指向了系統性的專案管理與工程監督的缺失。

2021年1月,SLS火箭核心級在地面進行關鍵的「熱火測試」時,四台主發動機提前關機,再次印證了外界的擔憂。從星際飛船到SLS,一系列備受矚目的挫敗,已然形成一種令人不安的模式,讓客戶、投資者與美國納稅人不禁要問:波音到底怎麼了?

新賽局的挑戰者:SpaceX的陰影

在波音艱難應對內部危機的同時,航太產業的格局已發生了天翻地覆的變化。伊隆・馬斯克(Elon Musk)所創立的SpaceX公司,已從一個顛覆性的挑戰者,成長為NASA在商業載人航太領域最倚重的夥伴。就在波音仍在為星際飛船的失敗進行補救時,SpaceX的「龍飛船」(Crew Dragon)太空船,已在2020年成功將NASA太空人送往國際太空站,終結了自太空梭退役以來,美國長達九年對俄羅斯聯合號飛船的依賴。

這場角色的歷史性反轉,極具諷刺意味。在NASA的「商業載人計畫」(Commercial Crew Program)中,波音作為傳統的航太巨頭,曾被視為更穩妥、更可靠的選擇。然而,結果卻是更年輕、更大膽的SpaceX率先完成了任務,其成本控制與創新速度,都遠遠超越了波音。這場競爭的結果,不僅僅是技術路線的勝負,更深層地,是兩種不同合約模式與企業文化的較量。

政策分析:一場工程文化與企業認同的危機

波音當前在太空領域所面臨的困境,已超越了單純的技術範疇,演變為一場深刻的企業文化與認同危機。

首先,其太空計畫暴露出的問題,與其民航機部門近年來所面臨的挑戰(特別是737 MAX危機),有著內在的一致性。這暗示著問題可能源於公司更高層級的決策文化,可能存在一種從「工程師主導」向「財務指標主導」的轉變,從而導致在研發、測試與品質監督等核心環節的投入被削弱。

其次,波音的輝煌歷史,既是資產,也可能成為包袱。與NASA長達半個多世紀的深厚關係,為其帶來了穩定的大額合約,但也可能滋生了某種程度的自滿,使其在面對SpaceX這樣靈活、高效的競爭者時,反應遲緩。值得注意的是,波音與洛克希德・馬丁公司合資的「聯合發射聯盟」(ULA),擁有超過140次連續成功發射的完美紀錄,這表明波音依然有能力參與到成功的計畫中。然而,在其自身作為主承包商的專案中,卻屢屢受挫,這更將問題的焦點指向了波音內部的專案管理文化。

最後,這場危機發生的時間點,對波音而言極為不利。新冠疫情重創了全球航空業,導致其最主要的現金牛—民航機交付量銳減。在這種背景下,營收相對穩定的防務、太空與安全部門,便成為支撐公司財務的關鍵支柱。波音的處境,如同一支昔日的冠軍艦隊,其主力艦(民航機)已在風暴中受創,如今賴以維持戰線的,正是其太空與防務分艦隊。星際飛船的這次發射,不僅是一次任務,更是對整支艦隊旗艦工程能力的公開校閱,其成敗將直接影響波音與其最重要政府客戶的關係。

即將到來的星際飛船第二次無人飛行測試,對波音而言,無疑是一場高風險的審判。它將決定近期的連串失敗,究竟只是暫時的挫折,還是一個偉大企業步入長期衰落的徵兆。這場發射的成敗,不僅攸關著那些等待升空的太空人的安全,也牽動著美國納稅人的信心,更將決定一家百年企業的星辰榮光,是得以修復,還是會徹底碎裂。全世界都將注視著,這位昔日的巨人,是否能穩住陣腳,重新觸及星空。

資料來源

NASA: NASA Shares Initial Findings from Boeing Starliner Orbital Flight Test Investigation
https://www.nasa.gov/press-release/nasa-shares-initial-findings-from-boeing-starliner-orbital-flight-test-investigation

NASA Office of Inspector General: NASA’S MANAGEMENT OF THE SPACE LAUNCH SYSTEM STAGES CONTRACT
https://oig.nasa.gov/docs/IG-19-001.pdf

The Wall Street Journal: Boeing’s Starliner Glitch Puts Focus on Software Testing
https://www.wsj.com/articles/boeings-starliner-glitch-puts-focus-on-software-testing-11577054238

Ars Technica: After a successful flight, SpaceX is the new king of human spaceflight
https://arstechnica.com/science/2020/08/after-a-successful-flight-spacex-is-the-new-king-of-human-spaceflight/

SpaceNews: Starliner investigation finds numerous problems with Boeing software processes
https://spacenews.com/starliner-investigation-finds-numerous-problems-with-boeing-software-processes/

The Verge: NASA’s SLS rocket test ends early after engine issue
https://www.theverge.com/2021/1/16/22234388/nasa-sls-rocket-test-engine-hot-fire-artemis-moon

United Launch Alliance: About ULA
https://www.ulalaunch.com/about/overview