南财快评:引入NASA“百年挑战赛”模式,推动前海合作区建设

21世纪经济报道 21财经APP 胡星
2021-09-15

9月开始,深圳市科创委对外公布了《深圳市科技悬赏项目管理办法》(征求意见稿),共包括五个章节、二十七条具体内容,计划从科技悬赏流程、悬赏资金拨付与管理、项目评审、监督与管理等方面举行创新。值得注意的是今年的科技悬赏计划,深圳市明确提出了参考美国NASA百年挑战的计划,那么为什么在前海合作区总体规划出台之际,以科技创新导向为自己定位目标的深圳要参考NASA百年挑战模式,NASA的百年挑战模式又有哪些值得参考的地方呢?

科技悬赏制度是为解决某一特定领域的技术难题,而专门征集科技创新成果的一种竞争性科技计划。美国宇航局(NASA)“百年挑战赛”于 2005 年发起,旨在让公众直接参与先进技术的开发过程。百年挑战奖提供给包括小企业、学生团体和个人在内的独立发明家。该计划提供奖励给那些能够解决 NASA 和国家关心问题的团队,并寻求多样化、非传统来源和更具革命性的创新。参赛者不受政府资助,只有在成功后才会得到奖励。NASA更长久的目标是刺激基础应用研究、技术开发和原型演示方面的创新,这些创新有有望提升航空活动效率。

在NASA官网上,目前还在迎接的挑战有:“3D 打印栖息地挑战”、“破冰挑战”、“二氧化碳转化挑战”、“立方体任务挑战”、“深空食物挑战”、“太空机器人挑战”、“血管组织挑战”和“瓦特登月挑战”等。

“3D打印栖息地挑战”旨在利用星球本地资源创建适合月球、火星或其他地方的可持续庇护所。挑战包括软件建模、材料开发和建造。除了帮助人类太空探索之外,从这次竞赛中优胜的技术还可以促进地球上更低成本的住房解决方案。这项挑战始于 2015 年,分阶段进行,每个阶段都有多个级别。迄今为止的阶段包括:第一阶段,(已完成)设计竞赛,要求团队提交建筑效果图,并于 2015 年完成(奖金 50,000 美元);第 2 阶段,结构构件竞赛。侧重于材料技术,要求团队创建结构构件,并于 2017 年完成(奖金 110 万美元);第 3 阶段(当前),现场栖息地竞赛。NASA旨在构建多层次的竞赛结构,让更多的团队参与进来,让团队根据自己的优势参与进来。在满足挑战要求的框架下,团队可在任何阶段或级别进入或退出比赛。

“破冰挑战”是最新的百年挑战赛,旨在开发支持到本世纪末人类在月球上的持续生存的新技术。NASA计划在 2024 年将第一位女性和下一位男性送上月球表面之前,尽可能地了解月球上是否存在水,并使人类能够在月球表面可持续的生存十年以上。NASA 已经确定了与在月球上收集和移动大量资源相关的几个技术需求,包括能够在极冷和永久黑暗中运行的设备。用于挖掘的机器人系统将需要承受月球南极阴影区域内的恶劣环境,在那里已经寻找冰和载人任务的目标着陆点。

“二氧化碳转化挑战”希望参与者能找到二氧化碳转化的新方法,将其转化为葡萄糖等有用化合物。就能在火星上利用当地资源展开生产制造了。在地球上,植物和海洋微生物利用阳光将二氧化碳转化为糖类以获取能量。在火星上,没有植物和海洋,但有大量的二氧化碳。NASA 邀请公众想出办法将火星大气的主要成分二氧化碳转化为糖,宇航员可以用糖来制造有用的产品——塑料、粘合剂、燃料到食品和药品等。

“立方体任务挑战”是鼓励设计、建造和交付能够在月球附近和月球以外进行高级操作的小型卫星。参赛团队将有机会在猎户座飞船任务中搭载有效载荷,该任务将被 SLS火箭发射升空。比赛包括三个阶段:地面锦标赛、深空德比和月球德比。所有球队都可以参加四场地面锦标赛中的任何一场,任务安全性和成功概率高的团队将获得递增奖励。地面锦标赛每四到六个月举行一次。深空德比将专注于寻找使用小型航天器进行深空通信的创新解决方案,而月球德比将主要侧重于小型航天器和近月通信的研发。预计这些挑战将有助于首次向民用商业航天器开放深空探索权限。小型航天器能力的进步不仅可以为未来其它任务带来好处,还可以发现全新的任务场景。

除此之外,其过往已完成挑战有:“样品返回机器人挑战”、“绿色飞行挑战”、“月球风化层挖掘挑战”、“宇航员手套挑战”等等。虽然NASA的百年挑战是面向全民的,但实际上能够提供真正满足其需求的往往是相对专业的团队,只不过希望其能够采用更大胆的方案。除了百年挑战系列外,”人类漫步者挑战“和”重大想法挑战“等也属于由NASA发起的系列挑战。这种类似的科技悬赏制度是美国航空航天局的一种创新,也是美国擅长的创新路径。一方面激发全民对于太空探索的热情和参与度,另一方面更好的发挥世界顶尖组织的灯塔作用。我们国家值得学习和借鉴这种制度,深圳市提出的《深圳市科技悬赏项目管理办法》征求意见,目前是我国地方政府的第一次就这方面做尝试。对于前海合作区的总规划而言,这也是一个新的开始。对于中国产业发展而言,科技创新的最真实意义就是产业发展中被卡脖子的关键技术越来越少,所以深圳以深耕行业的顶尖组织来向全社会提出面对更远未来需求这种悬赏模式,其实有更为直接的价值,在前海合作区进一步扩大范围,对外开放进一步深化之时,这种方式有望发挥更大的作用。

(作者系资深科技投资人,工学博士)

 

(编辑:李靖云)