为什么美国如此拉胯，连胡塞武装都不如？

总是看到有人说中国创新能力不行，但有没有想过，中国的创新能力并不弱，甚至可以说很强。

核心矛盾点在于，如何界定创新。

一般通常认为从0到1的发明或者发现是创新，比如新研究一种理论、一种新的产品等等，这当然是创新，但是把理论变成实物、把产品规模化，这也是创新，而且难度甚至比发明更高。

想想看，为什么中国的最高科学荣誉，分为科学院和工程院？足以说明工程的重要性、复杂性和难度。钱学森有很多杰出贡献，但在今天看来，系统工程论可能是最重要的。

常人其实很难理解复杂工程的难度，比如总会瞧不起逆向工程，觉得有实物对照，还拿到图纸，通过逆向工程仿造并不难，这就小瞧了人类尖端工程的复杂度。

举个例子，最近俄媒称也门胡塞武装进行了高超音速导弹测试，并且准备列装。如属实，也门胡塞武装将是继中国、俄罗斯、朝鲜、伊朗之后，全球第五个掌握这一杀手锏的国家，美国到现在都不掌握这一尖端技术。

美国目前唯一能拿出来的高超音速导弹是AGM-183A导弹，2022年5月首次发射成功，但刚刚成功发射，美军就在2023年3月宣布下马AGM-183A导弹，之后虽然计划还要发射两次，但仅仅是搜集数据。

可见，这枚导弹的研发并不理想，勉强算半个掌握高超音速导弹技术的国家。

还有一件很夸张的事情，美国国防部近期首次公开承认，在针对也门胡塞武装的军事冲突中，美国海军“卡尼”号驱逐舰发射了标准-6导弹，成功拦截了胡塞武装发射的1枚反舰弹道导弹。

美国成功拦截并不稀奇，但是竟然使用标准-6，这就很令人震惊了。

美国军舰防空导弹，一般使用标准-2，一发大概200万美元，最大速度3倍音速，最大射程160公里左右。之前美国曾经说要研发用于反弹道导弹的标准-3，但是接连遭遇失败，包括日本海军用标准-3进行导弹拦截实验也失败了。

于是就有了标准-6，成本至少是标准-2的两倍以上，这已经是美国海军防空的最终手段了，总不能用核武器拦截吧。竟然动用标准-6拦截胡赛发射的导弹，这就像是一个成年人对幼儿园孩子还用出全力。

但性价比很低，按照一般的2拦1的标准，美军拦截一枚胡赛的反舰弹道导弹，就需要发射2枚标准-6，拦截一次仅导弹成本就高达近1000万美元，美国军费再高也经不起这种消耗，更何况有钱也未必能充足供应。或许动用标准-6，也是因为标准-2库存不足，不得已为之。

目前胡赛用于袭击美国海军的肯定不是高超音速导弹，如果俄媒报导属实，当胡赛使用高超音速导弹对美军军舰发动攻击，几乎可以肯定美军军舰必被击中，沉没也不稀奇，如果真的发生了，美国怎么办？

一个有意思的问题来了：为什么被誉为人类科技巅峰的美国，刚刚成功发射了人类有史以来最强推力的星舰，但连高超音速导弹都搞不出来？

千万别说美国不稀罕、不需要，这种只要发射几乎必然撕破美国海军防御网的杀手锏级武器，怎么可能不需要。

真正的原因是美国做不到，超过5马赫就需要使用超燃冲压发动机，通过高速把空气压进发动机，而在如此高速的情况下，点燃发动机的难度看成可怕，中国在2018年公开宣布成功实现了在10马赫高速下，成功完成超燃冲压发动机点火。

根据空气动力实验与工程应用研究所公开介绍，需要在5毫秒内完成氢燃料与速度高达3千米/秒的空气完全交融，还要在超音速状态下点火并稳定燃烧。这个项目的负责人对这项技术的难度有一个形象的比喻：这就像在高强度龙卷风中，点燃一根火柴，还要保证稳定燃烧。

好好体会下有多难。

搞不出来并不奇怪，能搞出来反而应该奇怪。

高超音速导弹虽然有很多技术难点，比如如何解决黑障通信难题，实现高超音速下的精准打击。但从解决有无问题上，最核心的就是超燃冲压发动机技术，只要获得超燃冲压发动机，解决高超音速下成功点火问题，剩下的对于具备一定工业实力的国家，并不是多难的事。

比如加一个火箭发动机，负责加速到4马赫以上，超燃冲压发动机点火，继续冲到10马赫。

所以朝鲜、伊朗、胡塞武装拥有高超音速导弹，并不奇怪，只要从某种途径获得最难的超燃冲压发动机，剩下的都是成熟技术。

也根本不用担心美国偷学，说得直接点，就算给美国几个样品，还把全套图纸都给了，美国也大概率造不出来，因为这是一个复杂的工程问题。

怎么理解复杂工程的难度呢？

工程问题最大的难度是误差，如何控制误差，甚至让误差互相抵消非常考验系统工程师的水平。

举个生活中的例子，给轮胎上螺栓，绝不能先拧紧一个再拧其他，必须符合一定的章程，这是因为如果拧紧一个，受力就变了，就很容易出现金属疲劳、撕裂等严重问题。

又比如工业中常见的安装轴承，粗糙的车间可能直接用锤子生砸，好点的用火烧，但稍微要求高点的都得用液氮冷却，利用热胀冷缩的原理，令轴的直径缩小几丝的距离，然后刚刚好能装进去。

但是工业上的大轴承，可不是玩具，动辄以吨计算，长度有几米、十几米甚至更长，如果平着放，哪怕直径半米的纯金属，也会出现细微的变形，所以必须吊起来装，对于吊装设备和吊装环境的要求就更高了。

所以就会看到，全世界港口普遍使用中国的龙门吊。

以上不过是复杂体系中某一个细小的环节，如果处理不好，误差已经大的惊人，而一个复杂的工程，环节数量多的惊人，尤其是军工，要求所有的环节必须达到完美，所谓的“万无一失”根本不达标。

“万无一失”意味着准确率只有99.99%，如果100个环节都是99.99%的准确率，叠加之后准确率只有99%，1000个环节就变成了90%，10000个就只剩下36%。

让如此多的环节，每一个都尽可能接近完美，需要一个极为强大的工业体系，需要庞大又成熟的工程师队伍；而要解决众多环节叠加之后对准确率的影响，就需要系统工程，控制和处理好误差。

美国目前已经很难做到了。

举个例子：波音飞机。

这几年波音飞机屡屡出现重大安全事故，甚至美军都要退货，很严重的问题是波音飞机里有太多不合格的零件，装配时也总是出现问题。比如最近就被爆，波音多架737飞机出现螺栓松动，波音的“吹哨人”在原本预定作证的当天，“被”开枪自杀了。

按照海恩法则，每一起严重事故的背后，必然有29起轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患。波音连续发生故障，足以说明波音的质量管理体系出现了重大问题。

针对波音自身而言，可能问题出在公司理念的转变，在与麦道合并前，波音推崇的是工程师文化，追求质量和卓越。而麦道之所以被波音收购，背景恰恰是上世纪麦道连续出现重大安全事故，麦道这家公司最推崇的是资本逻辑，对工程师文化不屑一顾，认为这只会阻碍赚钱。

可悲的是，看似波音收购麦道，但最终麦道的高管掌管了合并后的波音，并按照麦道推崇资本的传统改造了波音，波音现在出现种种严重问题也不奇怪了。

波音是美国制造业和工业的一个缩影，自从冷战胜利后，美国全面从工程师驱动转变为金融驱动，一切为资本利益服务。问题积累了几十年，时至今日又怎么可能解决高超音速导弹这么复杂的工程难题？

这就导致，美国在在“0-1”的创新研发上，实力仍然雄厚，毕竟美国仍然吸引了来自全世界的精英人才，但是把创新的成果变成实物，进而完成“1-100”“100-10000”的规模化，能力就很薄弱了。

理论研究，可以依靠少数人的灵光一现，就算不是天才，只要长期聚焦某个领域，日思夜想之下，也会爆发出灵感，这些灵感大多数走不通，但一旦成功，就实现了理论创新。

但是想要把理论变成实物，难度就超过个人的脑力极限了，就进入了系统论的领域，复杂工程也就有了“玄学”的味道。负责推进复杂工程的，不仅要精通自己的领域，还要对相关领域有足够的认知，更要有强大的团队和项目管理能力，能够从系统的角度，去控制和处理误差。

这种系统能力，只能来自于实践，而且必然是具体问题具体分析，不可能像理论问题那样可以调动全人类的力量去探索。

比如前面提到的高超音速导弹核心的超燃冲压发动机技术，中国不可能去手把手教美国人怎么解决技术难题；

又比如胡麻岭隧道，173米用了六年才打通，胡麻岭隧道面临的问题可能是全世界唯一的，其他隧道的经验很难用上，也不可能拿着胡麻岭的问题去调动全世界的相关技术人员解决，最终还是依靠项目组自己钻研，创造了诸如九宫格分段施工等办法，最终完成了这一壮举。

可见，复杂工程的难度有多大。

工程短板也严重阻碍了理论研究，物理学特别突出。理论物理研究最大的难点就是只能用想象去探索，很难得到充足的实验支撑，最前沿的研究只能建立在推测的基础上。

要想获得实验数据，只有大国才能做到，但也要面临极其复杂的工程学难题，也就是这几年常提到的“大科学装置”。比如大型强子对撞机，当前世界最大的周长为27公里，而未来计划兴建的周长达100公里，工程难度可想而知。

又比如500米口径球面射电望远镜（FAST），是“十一五”重大科技基础设施建设项目，反射面相当于30个足球场，对光滑度要求极高。这可不是搞设计或者玩游戏，说平就平，平时看起来很平的镜子，真要拿激光去检测，就会发现发射点偏离，说明看似光滑，实际坑坑洼洼，再放大到500米直径，这是什么难度？

还有很多例子，复杂工程对创新的要求绝不比发明创造低。

这也就能够理解为什么美国登月总是失败，光有图纸是没用的，关键是无数的制造细节。可能当初某个配件，恰恰需要对应的某位师傅手工打磨，这位师傅的心情好坏都会影响到最终效果，但大量的制造细节，并不会体现在图纸上，后来者拿到图纸想要复刻哪有这么简单？

谦虚是好事，但自卑就不对了。

其他文章推荐

如果喜欢，还请点赞、“在看”和关注吧

欢迎分享，让更多人发现“大树乡谈”

除本号外，小镇仅在以下两号发文

请注意辨别，欢迎关注