2022年《NASA航天員隊(duì)伍管理情況審計(jì)報(bào)告》要點(diǎn)解讀

張 田（中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心）

1 《報(bào)告》的發(fā)布背景

航天員是NASA工作的最佳代言人，其優(yōu)異表現(xiàn)不僅反映出NASA在航天探索方面的重大進(jìn)步，也極大地激勵(lì)青少年們成為下一代科學(xué)家和工程師。NASA航天員隊(duì)伍的人數(shù)在2000年達(dá)到峰值，當(dāng)時(shí)有近150名航天員活躍在各項(xiàng)任務(wù)中，隨著2011年航天飛機(jī)時(shí)代的結(jié)束，航天員隊(duì)伍的規(guī)模逐漸縮小，《報(bào)告》表示現(xiàn)階段僅為44人。

在后航天飛機(jī)時(shí)代，負(fù)責(zé)培訓(xùn)NASA航天員的NASA飛行運(yùn)行董事會(huì)（FOD）和負(fù)責(zé)管理航天員隊(duì)伍的NASA航天員辦公室面臨著多項(xiàng)挑戰(zhàn)，其中包括：

1）實(shí)現(xiàn)深空探索目標(biāo)；

2）維持和擴(kuò)大NASA在近地軌道（LEO）的存在，特別是在“國(guó)際空間站”（ISS）上的存在；

3）在多種飛行器上執(zhí)行太空飛行任務(wù)；

4）協(xié)助設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)用于“阿爾忒彌斯”任務(wù)（Artemis）的其他系統(tǒng)。

然而，隨著任務(wù)的發(fā)展和多項(xiàng)挑戰(zhàn)的來(lái)臨，NASA現(xiàn)有的航天員隊(duì)伍以及選拔、培訓(xùn)、管理模式能否適應(yīng)新的變化，又該如何改善，成為了亟需探明的問(wèn)題。為此，OIG歷時(shí)1年多進(jìn)行了此項(xiàng)審計(jì)，最終形成該《報(bào)告》。

2 《報(bào)告》的主要內(nèi)容

《報(bào)告》主要研究了NASA對(duì)其航天員隊(duì)伍的管理情況，特別是NASA在確定航天員隊(duì)伍規(guī)模、制定航天員訓(xùn)練計(jì)劃和分配航天員特定任務(wù)的幾類(lèi)過(guò)程?！秷?bào)告》分析了以下內(nèi)容：

自1959年成立以來(lái)，總部位于約翰遜航天中心的NASA航天員隊(duì)伍在規(guī)模、技術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)和訓(xùn)練重點(diǎn)上都有所變化，這取決于不同時(shí)期的任務(wù)和項(xiàng)目需求。從航天飛機(jī)時(shí)代的巔峰時(shí)期開(kāi)始，這支隊(duì)伍現(xiàn)在已經(jīng)接近有史以來(lái)的最小規(guī)模。航天員隊(duì)伍從1959年的全白人男性飛行員群體，到今天已轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)代表著更廣泛人口結(jié)構(gòu)的多元化群體。

航天員隊(duì)伍受航天員辦公室管理，而后者由約翰遜航天中心FOD管理。FOD與航天員辦公室合作，選擇預(yù)備航天員，確保太空飛行準(zhǔn)備訓(xùn)練可滿(mǎn)足任務(wù)要求，推薦飛行乘組，指導(dǎo)和管理飛行乘組活動(dòng)，并在沒(méi)有訓(xùn)練或飛行任務(wù)時(shí)，給航天員分配技術(shù)和行政崗位。FOD內(nèi)設(shè)有11個(gè)技術(shù)辦公室或部門(mén)為航天員隊(duì)伍提供支持，例如運(yùn)行部門(mén)在太空飛行期間為乘組人員提供支持，而飛行集成部門(mén)則致力于制定訓(xùn)練方案，為航天員進(jìn)行特定太空飛行做好準(zhǔn)備。航天員隊(duì)伍也被整合到其中，并參與關(guān)鍵項(xiàng)目的流程、程序、系統(tǒng)和飛行器的開(kāi)發(fā)工作中。

NASA的航天員從招募、雇用到完成基本培訓(xùn)大約需要4年，且日程安排非常密集。由于這一過(guò)程的漫長(zhǎng)性，以及現(xiàn)有航天員存在潛在短缺，航天員辦公室每年都要對(duì)航天員隊(duì)伍的規(guī)模和預(yù)期的短缺進(jìn)行評(píng)估，以確保其人數(shù)能夠滿(mǎn)足任務(wù)目標(biāo)。在評(píng)估各種需求以確定未來(lái)5年太空飛行任務(wù)所需的航天員總數(shù)后，航天員辦公室會(huì)增加一個(gè)安全裕度，以計(jì)算“最低艙單要求”——即航天員隊(duì)伍的目標(biāo)規(guī)模。如果在分析計(jì)算中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前或未來(lái)某個(gè)階段會(huì)出現(xiàn)短缺，航天員辦公室將開(kāi)始招聘新的預(yù)備航天員。

NASA首席航天員（Chief Astronaut）并不是單純的航天員，而是NASA約翰遜航天中心航天員辦公室主任，負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)整個(gè)航天員隊(duì)伍，同時(shí)也是NASA規(guī)劃航天員訓(xùn)練和操作方面的主要顧問(wèn)。首席航天員在FOD和約翰遜航天中心董事的同意下，決定太空飛行任務(wù)的乘組人員分配。

《報(bào)告》確定了影響乘組分配決策的幾個(gè)具體因素，包括飛行資格、需要的特定技能、國(guó)際合作關(guān)系考量、平衡飛行機(jī)會(huì)以及其他與航天員有關(guān)的因素，比如航天員的太空飛行經(jīng)驗(yàn)、乘組人員的個(gè)性組合和外語(yǔ)技能等。

3 《報(bào)告》的重要發(fā)現(xiàn)

《報(bào)告》發(fā)現(xiàn)，NASA用于確定航天員規(guī)模、訓(xùn)練和分配到特定任務(wù)的過(guò)程主要是為了滿(mǎn)足“國(guó)際空間站”當(dāng)前的需求，而沒(méi)有考慮推進(jìn)中的“阿爾忒彌斯”任務(wù)以及未來(lái)的一系列任務(wù)。此外，NASA尚需要較長(zhǎng)時(shí)間才能為2024年和2025年計(jì)劃的“阿爾忒彌斯”載人任務(wù)招募、選拔和培訓(xùn)出一批合格的航天員，因此幾乎沒(méi)有時(shí)間重新調(diào)整團(tuán)隊(duì)。

《報(bào)告》確定了5個(gè)因素，考慮到不斷增加的太空飛行任務(wù)，這些因素可能會(huì)使航天員隊(duì)伍在未來(lái)面臨短缺風(fēng)險(xiǎn)。如果不加以解決，會(huì)導(dǎo)致訓(xùn)練時(shí)間延長(zhǎng)或任務(wù)延誤。

“阿爾忒彌斯”任務(wù)假想圖（來(lái)源：NASA）

在航天飛機(jī)時(shí)代，航天員隊(duì)伍安全裕度高達(dá)50%。從2010年開(kāi)始，隨著航天員隊(duì)伍規(guī)模的大幅縮減，安全裕度降至25%，而目前安全裕度僅為15%。雖然15%的安全裕度可以支持“國(guó)際空間站”項(xiàng)目的當(dāng)前需求，但隨著未來(lái)新任務(wù)的啟動(dòng)，可用的航天員將減少。在多種飛行器上執(zhí)行多項(xiàng)任務(wù)，或是在新型飛行器上執(zhí)行新任務(wù)，對(duì)于航天員來(lái)說(shuō)，每次所需培訓(xùn)增多，面對(duì)的潛在健康影響更大，要想減輕其中的風(fēng)險(xiǎn)，15%的安全裕度可能不夠，無(wú)法支持NASA未來(lái)的太空飛行要求?！秷?bào)告》認(rèn)為，確保足夠的安全裕度至關(guān)重要，人員不足可能會(huì)影響安全和士氣，并導(dǎo)致任務(wù)延誤。

航天員辦公室每年使用固定數(shù)字來(lái)預(yù)計(jì)的航天員隊(duì)伍的損耗，而不是使用固定的損耗百分比?！秷?bào)告》認(rèn)為，考慮到多年來(lái)航天員總數(shù)的變化，使用百分比來(lái)進(jìn)行估算更為合適?；仡?959年至2020年航天員隊(duì)伍的人員消耗數(shù)據(jù)，整個(gè)航天員隊(duì)伍歷史上的平均年消耗率為6.8%，也就是說(shuō)，假設(shè)總共有73名航天員，那么每年就有5名航天員退出現(xiàn)役。而且，伴隨著航天飛行任務(wù)或運(yùn)載工具的更迭，損耗率會(huì)同步增加，如從2004年到2012年，航天員隊(duì)伍的損耗率為11.1%，差不多每年有10名航天員離開(kāi)。每當(dāng)有新航天員選拔的年份，消耗率也會(huì)上升，平均有7.7%的人員流失。因此，隨著“阿爾忒彌斯”任務(wù)的推進(jìn)，新類(lèi)型任務(wù)、新飛行器、新航天員這三種因素疊加，航天員辦公室可能需要重新評(píng)估航天員消耗率，以用于規(guī)劃未來(lái)航天員隊(duì)伍的規(guī)模和招募工作。

NASA火星載人任務(wù)創(chuàng)意圖（來(lái)源：NASA）

隨著NASA太空飛行任務(wù)的不斷發(fā)展，NASA對(duì)航天員的具體技能需求已從“阿波羅”（Apollo）時(shí)期對(duì)試飛員的需求發(fā)展到空間站任務(wù)時(shí)期對(duì)科學(xué)家和任務(wù)專(zhuān)家的更高需求。NASA預(yù)計(jì)，隨著“阿爾忒彌斯”任務(wù)的發(fā)展，未來(lái)幾年可能還會(huì)增加對(duì)新技能的需求。例如，地質(zhì)學(xué)就已經(jīng)被確定為“阿爾忒彌斯”任務(wù)和火星任務(wù)所需的特定專(zhuān)業(yè)技能。

航天員辦公室維護(hù)著獨(dú)立的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包含與航天員隊(duì)伍的構(gòu)成和技能相關(guān)的信息?！秷?bào)告》發(fā)現(xiàn)，航天員技能及數(shù)據(jù)沒(méi)有得到一致的收集、全面的組織、定期的監(jiān)測(cè)更新，以及必要的回顧和審查。由于目前航天員人數(shù)較少，首席和副首席航天員主要依靠自己對(duì)成員的非正式了解來(lái)做出技能決策。這種非正式的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)應(yīng)用了20多年，但隨著航天員隊(duì)伍規(guī)模的增加，這種非正式的方法是否繼續(xù)有效值得商榷。

除了上述的數(shù)據(jù)限制外，《報(bào)告》還發(fā)現(xiàn)，航天員辦公室的人事數(shù)據(jù)庫(kù)不包含針對(duì)航天員的全面信息統(tǒng)計(jì)，包括種族、國(guó)籍、性別、出生地、教育或傷病情況，無(wú)法反映其多樣性、公平性和包容性。同時(shí)，航天員辦公室也沒(méi)有隨著時(shí)間推移來(lái)監(jiān)控航天員隊(duì)伍的人員構(gòu)成。這些情況導(dǎo)致難以衡量NASA在“實(shí)現(xiàn)廣泛的多樣性和包容性”目標(biāo)方面取得的進(jìn)展。

《報(bào)告》還指出，現(xiàn)有航天員培訓(xùn)過(guò)程可滿(mǎn)足“國(guó)際空間站”的需求，但需要根據(jù)“阿爾忒彌斯”任務(wù)要求進(jìn)行更新。

針對(duì)“阿爾忒彌斯”任務(wù)第一次載人飛行的特定集中訓(xùn)練尚未開(kāi)始。航天員辦公室估計(jì)，其后續(xù)任務(wù)的訓(xùn)練需要大約2年時(shí)間。然而，根據(jù)“國(guó)際空間站”的經(jīng)驗(yàn)，初始訓(xùn)練工作需要的時(shí)間可能比預(yù)期更長(zhǎng)?！皣?guó)際空間站”只是一個(gè)單一的項(xiàng)目辦公室，而“阿爾忒彌斯”任務(wù)涉及多個(gè)項(xiàng)目和項(xiàng)目辦公室，需要額外的協(xié)調(diào)和規(guī)劃。此外，“阿爾忒彌斯”任務(wù)的關(guān)鍵系統(tǒng)，如“獵戶(hù)座”（Orion）、下一代航天服、月球“載人著陸系統(tǒng)”（HLS）和“門(mén)戶(hù)”（Gateway）系統(tǒng)仍在開(kāi)發(fā)中，“國(guó)際空間站”正在進(jìn)行的降低航天員健康風(fēng)險(xiǎn)研究的結(jié)果也要到2027年才能產(chǎn)生結(jié)果。這些因素也可能會(huì)推遲新培訓(xùn)需求的開(kāi)發(fā)和實(shí)施。

《報(bào)告》發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的航天員分配流程仍需不斷發(fā)展。重點(diǎn)需要考慮3個(gè)方面：協(xié)調(diào)與國(guó)際合作伙伴的關(guān)系；納入機(jī)構(gòu)多樣性和包容性目標(biāo)；基于對(duì)輻射暴露健康風(fēng)險(xiǎn)的更清晰的了解，對(duì)航天員進(jìn)行醫(yī)學(xué)鑒定。NASA希望國(guó)際合作伙伴航天員能夠參與“阿爾忒彌斯”任務(wù)。但《報(bào)告》指出，其尚未對(duì)“阿爾忒彌斯”任務(wù)制定合作伙伴之間協(xié)商乘組任務(wù)的具體流程或商談模式。其次，盡管隨著時(shí)間的推移，航天員隊(duì)伍的多樣性不斷增加，但目前尚未在乘組人員分配過(guò)程中正式記錄對(duì)多樣性和包容性的考慮。最后，NASA仍在評(píng)估航天員執(zhí)行“阿爾忒彌斯”任務(wù)期間面臨的與輻射暴露有關(guān)的健康風(fēng)險(xiǎn)。如果由于近地軌道之外的任務(wù)持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使輻射量超過(guò)了機(jī)構(gòu)設(shè)定的最高暴露水平，會(huì)導(dǎo)致“阿爾忒彌斯”任務(wù)航天員在醫(yī)學(xué)上喪失資格，需要調(diào)整乘組規(guī)模和任務(wù)流程。

4 《報(bào)告》的建議舉措

《報(bào)告》認(rèn)為，航天員辦公室對(duì)航天員隊(duì)伍進(jìn)行了良好的管理。然而，現(xiàn)在的NASA面臨著新的要求和挑戰(zhàn)，需要招募新的航天員、調(diào)整現(xiàn)有的航天員隊(duì)伍，以滿(mǎn)足新時(shí)代在近地軌道和深空?qǐng)?zhí)行多項(xiàng)任務(wù)的要求。為了確保航天員隊(duì)伍能夠滿(mǎn)足當(dāng)前和未來(lái)的任務(wù)需求，《報(bào)告》提出了4項(xiàng)建議：

進(jìn)一步集中管理和維護(hù)對(duì)航天員數(shù)據(jù)的收集、匯總和監(jiān)控，包括專(zhuān)業(yè)技能、資格認(rèn)證、培訓(xùn)經(jīng)歷和人口統(tǒng)計(jì)等信息，以更好地支撐航天員隊(duì)伍的規(guī)模和調(diào)整，并為招募和培訓(xùn)航天員提供信息支持。

評(píng)估15%的安全裕度是否足以滿(mǎn)足當(dāng)前和近期的空間飛行任務(wù)頻率，并記錄調(diào)整安全裕度背后的理由。

在計(jì)劃的“阿爾忒彌斯－2”（Artemis－2）發(fā)射前至少18個(gè)月，與“阿爾忒彌斯”項(xiàng)目辦公室協(xié)調(diào)，完成專(zhuān)家委員會(huì)和小組的設(shè)立，討論制定更優(yōu)的航天員培訓(xùn)流程，確保與新飛行器和未來(lái)任務(wù)的培訓(xùn)需求一致。

記錄制定和確立培訓(xùn)方案的過(guò)程，以符合“阿爾忒彌斯”任務(wù)的需要。

5 結(jié)語(yǔ)

《報(bào)告》揭示了NASA航天員隊(duì)伍近年來(lái)發(fā)展中隱藏的問(wèn)題，對(duì)航天員隊(duì)伍建設(shè)和其背后一系列機(jī)構(gòu)及其職能的發(fā)展進(jìn)行詳細(xì)梳理，其中許多數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析，都是之前的審計(jì)報(bào)告所忽視的。OIG已向NASA的管理層提交了這份《報(bào)告》，并收到了正式反饋意見(jiàn)。NASA管理層表示，將依照《報(bào)告》指出的航天員隊(duì)伍目前在招募、選拔、培訓(xùn)、管理和分配各個(gè)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，逐一制定糾正措施，并迅速投入實(shí)踐檢驗(yàn)。