美国的科技真的会被别国超越吗？ | 循迹晓讲

循迹晓讲

用文化给生活另一种可能

作者：天息灾

图片/排版/校对：循迹小编

全文约5500字，大约需要14分钟

本文首发于循迹晓讲

未经授权 不得转载

2011年7月，美国国家航空航天局的亚特兰蒂斯号航天飞机搭载四名宇航员从佛罗里达州发射到国际空间站。

这是人类最后一次从美国领土进入太空。

时间来到2020年8月2日下午2时48分，在历经19个小时的飞行旅程后，两名美国宇航员鲍勃·贝肯（Bob Behnken）和道格·赫尔利（Doug Hurley）搭乘奋进号“龙飞船”，在墨西哥湾的佛罗里达州彭萨科拉（Pensacola）海岸附近水域降落，完成了这次两个月的历史性太空探索任务。

▲首次乘坐载人龙飞船的NASA宇航员：鲍勃·贝肯和 道格·赫利 图片来自网络

而把两名宇航员安然无恙送回地球的“龙飞船”，就是被人誉为“硅谷钢铁侠”的埃隆·马斯克（Elon Musk）旗下的SpaceX公司生产的。

时隔9年后，埃隆·马斯克用更低廉的价格完成了NASA用20年才完成的任务，将人类送上太空。

这是一位拥有诸多不凡成就的科技大亨，一个为了梦想不顾一切的“疯子”。

有人不禁要问，从创造微软的比尔·盖茨，到创造苹果的乔布斯，再到让人类实现殖民火星梦想的马斯克，为什么这些天才会在美国源源不断的出现，为什么美国的科技力量如此强大？

01特斯拉与spaceX

1969年7月21日时，阿姆斯特朗乘坐“阿波罗11号”飞船降落在月球表面，人类第一次在地球以外的星体上留下了的人类活动的痕迹。

两年后的6月28日，一个男婴出生在南非比勒陀利亚（Pretoria）的一个富裕家庭，他就是埃隆·马斯克。

从小马斯克就显得与其他小孩格格不入，可以陪伴他的只有家中的科幻小说，他喜欢与电有关的一切事物。

8岁时父母的离异使马斯克变得更加敏感、孤独，使他更加沉迷于阅读科幻小说。

▲童年的埃隆·马斯克  图片来自网络

而正是科幻小说，为他打开了另一个世界的大门，使他的童年有了一丝色彩，也使他的梦想进一步生根发芽。

12岁时，马斯克拥有了属于自己的电脑，他很快学会了计算机编程，并独自设计出了一款电脑游戏，让他大赚了一笔。

▲马斯克12岁设计的小游戏《Blastar》 图片来自网络

17岁时，马斯克搬到加拿大学习物理和经济学，后在1992年前往美国继续深造。

“一定要去美国”的想法在他小时候就形成了，在马斯克眼里，美国是一个科技的天堂，是一个“把不可能的事情变成可能的地方”。也只有在美国，才最有可能实现他的梦想。

1992年，在宾夕法尼亚大学攻读物理学和经济学硕士拿到学位之后，马斯克又进入斯坦福大学攻读博士。几乎和其他特立独行的天才一样，马斯克在博士课程开学两天后，就决定主动休学。

随后，马斯克成立了在线报纸平台Zip2，之后卖掉了这家公司，成立了PayPal的前身。

▲马斯克的PayPal 图片来自网络

当eBay在2002年以15亿美元收购PayPal时，马斯克从中赚取了1.35亿美元，当时的马斯克只有31岁。

原本马斯克可以有闲、有钱的过完一生，谁让他是一个职业“梦想家”呢。

儿时脑海中的梦想不断的鼓动着马斯克前行，他不惜风险将自己赚来的所有资产投入了他所创立的人类前沿科技公司。

早在2001年初，埃隆·马斯克就策划了一个叫“火星绿洲”的项目，计划在火星上建立一个小型实验温室，让来自地球的农作物在火星的土壤里试着生长。

但随后埃隆·马斯克就发现，从俄罗斯宇航公司购买运载火箭的成本大大高出自行研发火箭的成本，于是埃隆·马斯克决定自己造火箭。

▲马斯克的SpaceX  图片来自网络

2002年，埃隆·马斯克创办太空探索技术公司SpaceX，该公司的主要目标就是降低太空运输的成本，并最终完成火星殖民（给地球留一个备份），打造人类真正的太空文明。

一开始，所有人都认为这只是一个富豪的春秋大梦，但这位科技大亨用实力证明了，你大爷还是你大爷。

在经历了多次失败后，2017年3月，SpaceX第一次重复使用猎鹰9号运载火箭助推器，并再次成功着陆回收。

▲猎鹰9号 图片来自网络

这一科技创新，使猎鹰9号成为第一枚可以多次重复使用的液体燃料火箭（大大降低了火箭发射成本）。

2018年2月，SpaceX使用猎鹰重型运载火箭将其创办人埃隆·马斯克的Tesla Roadster跑车送入地火转移轨道，这次发射使SpaceX成为地球上第一家向日心轨道发射物体的私营公司。

同时猎鹰重型运载火箭也成为全球现役运载量最大的火箭，并把国际近地轨道发射标价打到只有之前的十分一。

而猎鹰重载的近地轨道有效载荷是 63.8 吨，比猎鹰 9 号的 22.8 吨高出两倍，具有向月球或火星发射载人任务的潜力。

▲猎鹰9号与猎鹰重型运载火箭对比 图片来自网络

如果技术不断迭代成熟，在不远的未来，SpaceX的猎鹰重载将可以一次运送 219 个人。

可以说，猎鹰重载的成功将是人类跨出星际殖民的最关键一步，SpaceX达成了许多大国航天机构都未曾达成的成就。

甚至有人说：这个世界上掌握了航天器发射回收技术的只有四个：美国、俄罗斯、中国，还有埃隆·马斯克。

除了有在载人航天领域第一梯队的SpaceX外，马斯克还有一个专门生产电动汽车的公司——特斯拉。

从上市开始，各种空头轮番而动，从质疑其年巨额亏损（现在特斯拉依旧没实现年度盈利），到高管离职（自2018年至今，特斯拉已经有超过100位高管离职，包括联合创始人首席技术官JB Straubel），再到质疑品控和产能。

▲马斯克上天入地都可以  图片来自网络

但是至今没人能够完成这项做空伟业。7月1日，特斯拉股价大涨6.98%，报1079.81美元，市值达2002亿美元。

而2010年6月特斯拉登陆纳斯达克交易所时，每股发行价为17美元，市值仅17亿美元，仅相当于1.1个丰田、5.5个通用。

不是空头不行，而是特斯拉确实妖孽。

旗下的 Roadster跑车不仅配备了200千瓦时的电池组，官方称该车最大续航里程约为992公里。

▲Roadster跑车效果图  图片来自网络

而Roadster0-96公里/小时的加速时间为1.9秒；0-160公里/小时的加速时间为4.2秒；0-400公里加速时间为8.9秒，极速为400公里/小时。

这些恐怖的性能数据对于其他超跑厂商来说，简直是一场噩梦。

更别说特斯拉准备成规模上马270KW充电站，实现五分钟充电跑120公里的梦想、全球共享的星链计划、超回路列车（Hyperloop）、处于早期发展阶段的“神经墨水（Neuralink）”（马斯克试图将人类大脑与人工智能结合在一起）。

马斯克种下的科技树简直就是给了全人类另一种科幻的未来。

埃隆·马斯克当然不是美国版的贾老板，他真的在试图开创一个全新的科技时代。

回头来看，特斯拉和SpaceX这两个20年前的笑话，居然在美国获得了成功，而且完成了别人无法想，无法做的事业，这就是美国创新实力的一种体现。

02

美利坚的“创新举国体制”

在21世纪，最大的技术进步毫无疑问来自互联网领域，谷歌、脸书、苹果、微软、亚马逊包揽了全球最大的五家互联网公司。

在能源领域，页岩气发端于德克萨斯州，用水作压裂液，全球学术界都不曾看好这个技术路线，但还是被美国人弄成功了。

依靠成熟的开发生产技术以及完善的管网设施,美国的页岩气成本仅仅略高于常规气，这使美国成为世界上唯一实现页岩气大规模商业性开采的国家。

▲页岩气将成为美国天然气主要来源  图片来自网络

数据显示,2010年美国页岩气产量已经超过了1000亿立方米。而美国的“页岩气革命”已经动摇了世界液化天然气市场格局，2009年美国以6240亿立方米（包括页岩气在内）的产量首次超过俄罗斯成为世界第一天然气生产国。

此外，美国作为全球最大的药品销售市场和最主要的药品研发中心，其研发投入及在研产品数量均位居全球首位；与此同时，美国的医药行业通过并购等方式实现较高的集中度。

2015年全球在研新药数量超过12,000个，其中美国占比高达47%。

这个独立不到三百年的国家不仅有着令人着魔的创新实力，而且在高科技领域对其它国家构成了全方位压制。

其中一个重要原因就是美国有“创新举国体制”。

这里所说的举国体制自然不是苏联那种对于体育赛事堆钱堆人，玩人海战术，不计代价取得“优异成绩”的套路。

▲二战时期，生产B-29的美国工厂  图片来自网络

在第二次世界大战结束后，美国走到了一个十字路口。

作为当时的制造业第一强国，不仅依靠异常发达的民用工业，在战争期间凑齐130余艘航母，而且通过租界法案，支援了盟军大量的武器装备，有了继续进行这场残酷战争的勇气。

可任何发展模式都有尽头，美国制造业再强大，也不可能将一个国家完全变成一座工厂。

如何让美国的经济更加具有活力，更加富有创新精神，要如何从投资驱动进入到效益与创新驱动的阶段？

这些问题都摆在美国政府面前。

不知道是谁的提议，美国联邦政府在整个科研创新上一反自由放任的态度，开始了一场顶层设计。

虽然之前美国也有一些鼓励学术的措施，例如：在美国1789宪法就提出，“教育与科学事业不受任何干预独立发展”。

▲美国国家科学院（简称：NAS）成立于1863年  图片来自网络

早在1863年，美国就建成了国家科学院。同时，许多私人企业也重视科学技术为工业发展的基础，纷纷设立了自己的研究部门与实验室。

而第一修正案的判决则保证了学术能够自由交流，不会被秘密部门以国防安全为由禁止探讨。

但是，美国国父们没有想到的是，知识在经济中扮演了越来越重要的角色，可知识此时并不是一种财产。

在普通法下，只有能够被测量和占有的东西才能成为财产，只有大公司大组织才能用复杂的保密手段和法律文书保护这种特殊的产权。

另外一边，因为普通人无法保护自己的智力成果，所以限制了普通人加入到创新领域的动力，进而大大限制了美国创新基数。

▲美国专利及商标局LOGO  图片来自网络

为此，1952年国会颁布了联邦专利条例，美国专利和商标局负责专利的审批，设在华盛顿特区的美国联邦巡回上诉法院负责审理专利的诉讼。

而为了鼓足大家去创新，美国政府可谓绞尽脑汁。

例如修改美国税法，将小型公司（占全美99%以上）的税务扣除予以简化（在美国500人以下的都是小型公司，按照S型公司报税），并且鼓励科研投入可以加速扣除（也就是抵税）。

但小型公司都是偏向保守的，一般会支持那些产出比较确定的研究，税法的修改不能真正意义上鼓励那些最有颠覆性的创新成果。

这就需要鼓励那些有想法的人，将创新付诸实践。

但是考虑到现在任何有价值的创新都需要相当的前期成本，个人基本无法完成，一旦失败更是很难独自承受那么大的风险。

所以，如何引入资本，如何分担风险，让普通人不会因为创新失败而破产，就成一个重大问题。

▲美国硅谷中的企业  图片来自网络

按照一般规律，创业初期的风险最大，但是需要的资本量最小，而随着业务的成熟，风险逐渐的降低，扩大经营需要更多的资金。

在这个基础上，美国探索了一条天使投资人（国内俗称A轮），机构投资（B、C轮）最后上市的风险分担机制。

美国的法律制度让中小股东能够从司法系统里获得额外的救济，而不用太过担心大股东（创始人或者大机构）卷钱跑路。

在稳定的法律制度下（很多国家对于这些活动的保护基本上就是三年一变），在硅谷无数的天使投资人在寻找着下一个亚马逊和谷歌。

虽然有点像痴人说梦，但毕竟这场高风险的游戏下，因为知识产权法和对投资人的公平保护，谁也不会太吃亏。

03

谁来创新？

美国梦的含义就是——无论你生于何地，都能在美国取得成功。

但想要创新可不是嘴上说的那么简单容易，基本上能玩创新的基本上是万里挑一的人，而且还有失败的危险。

▲1999-2016年在美留学生 图片来自网络

所以，只有把全球的创新人才都吸引到美国，这个“举国创新体制”才能不断档。

虽然美国给成功者（上市成为人生赢家）的报酬足够优厚，但是你得让人真的相信自己能拿得到才行。

美利坚最伟大的地方在于，它给所有人许下一个诺言——“无论每个人的社会阶层或出生环境如何，生活都应该变得更好，更丰富，更丰裕，每个人都有机会根据能力或成就而定”。

可以这么说，美国200多年的历史，就是一部世界各地移民的奋斗史。

发明避雷针，最早提出电荷守恒定律（美国国父之一）的本杰明·富兰克林是英国移民、发明电话的是亚历山大·贝尔也是英国移民、马斯克的偶像尼古拉·特斯拉是塞尔维亚移民、谷歌的创始人之一谢尔盖·米哈伊洛维奇·布林出生在苏联、马斯克是南非移民。

▲美国历史上第一位非洲裔总统  图片来自网络

美国高度的流动性吸引了无数异邦人前来，虽然这是世界第一经济大国，但这里可以不看你的出身，天主教徒（肯尼迪）、二代非洲裔移民（奥巴马）都能成为美国总统，这个制度怎么不让人心生向往。

直到现在，美国仍是全球最受移民青睐的目的地国家，仅2010年美国就遣返了多达40万的非法移民。

美国这片土地为所有人提供了一个通过个人奋斗就能创造个人财富（包括物质、精神）的机会，而这些财富也同样是美国的财富。

其中一点就表现在一个国家在国际科学期刊上发表的论文数量，以及这些论文被引用次数（质量）上。

这是可以直观反映一个国家科研水平的重要指标。

▲《科学》杂志  图片来自网络

而美国的《科学》、《细胞》以及英国的《自然》杂志，是目前国际上最具代表性、最具知名度和最负权威性的综合性学术期刊，享有极高的学术声誉和世界影响力。

在2016年所有中国大陆地区（不包括港澳台）在CNS（这三家学术期刊的首字母简称）论文数量为298篇，美国2558篇，英国680篇，法国302篇，优于加拿大的252篇，澳大利亚的235篇和日本的191篇。

到2018年，CNS共刊登论文6641篇，其中中国论文为429篇，美国仍然排在首位为2588篇，英国、德国分列第2、3位。

正是这些优秀人才所提供的智慧和创新，成为了美国经济持续繁荣与发展的持续动力。

这也是为什么每当经济不景气，美国人就要重提“美国梦”，审视这片产生“美国梦”土壤是否仍然存在。

结语

1935年9月，时年24岁的钱学森进入美国麻省理工学院航空系学习，后转入加州理工学院航空系学习，成为世界著名科学家冯·卡门的学生。

归国后，在他的带领下，我国成功完成了“两弹一星”。

2005年，94岁的钱老对一个大领导感慨说：“为什么我们的学校总是培养不出杰出的人才？”

钱老很清楚，这个问题的关键根本不在学校。

想了解更多关于美国的历史

只需长按识别下方二维码即可获得

（完）

---