郭今昌 (中國(guó)航天科工信息技術(shù)研究院)
美國(guó)太空探索技術(shù)公司發(fā)展啟示
Enlightenment of the Development of SpaceX
郭今昌 (中國(guó)航天科工信息技術(shù)研究院)
太空探索技術(shù)公司(SpaceX)作為當(dāng)代“商業(yè)航天發(fā)射”的典范,正一步步把“商業(yè)航天發(fā)射價(jià)格降到目前的10%甚至更少”、“人類(lèi)廉價(jià)往返太空”等振奮人心的目標(biāo)拉向現(xiàn)實(shí):從2015年12月首次火箭回收成功至2017年1月14日,已經(jīng)成功回收7枚火箭。2017年1月14日,獵鷹-9(Falcon-9)以“一箭十星”方式發(fā)射“下一代銥星”(Iridium NEXT)并成功回收火箭(發(fā)稿前,獵鷹-9又成功發(fā)射2次);2016年11月,該公司向美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)遞交申請(qǐng),計(jì)劃發(fā)射包含4425顆衛(wèi)星的龐大星座;2018年將完成人類(lèi)再次進(jìn)入月球軌道的壯舉。SpaceX公司為整個(gè)航天事業(yè)及其商業(yè)化發(fā)展提供了無(wú)限的想象空間,而其能夠穩(wěn)步而快速發(fā)展背后的深層次因素更值得我們分析和思考,以期為我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展提供思路。
目標(biāo)明確:立志創(chuàng)新,造福人類(lèi)
伊隆·馬斯克(Elon Musk)是SpaceX公司的首席執(zhí)行官兼首席技術(shù)官,他同時(shí)也是美國(guó)最大的網(wǎng)上支付公司貝寶公司(PayPal)、電動(dòng)汽車(chē)公司特斯拉公司(Tesla)、太陽(yáng)能城市公司(Solar City)的CEO,是互聯(lián)網(wǎng)、清潔能源和太空等多個(gè)高新技術(shù)領(lǐng)域的投資人。
2001年,伊隆·馬斯克策劃了“火星綠洲”項(xiàng)目,計(jì)劃把小型實(shí)驗(yàn)溫室降落到火星上,但是,昂貴的發(fā)射成本迫使他暫緩了項(xiàng)目。2002年,他個(gè)人注資1億美元成立SpaceX公司,目標(biāo)是把火箭發(fā)射成本降到目前商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)的1/10,并研制世界最大的火箭用于星際移民。
攻克核心技術(shù),建立分級(jí)產(chǎn)品體系
SpaceX公司設(shè)計(jì)了可部分重復(fù)使用的獵鷹-1、9運(yùn)載火箭等,提供發(fā)射服務(wù),同時(shí)設(shè)計(jì)了“龍”(Dragon)飛船系列航天器為空間站提供運(yùn)輸服務(wù)。
獵鷹-1火箭是世界上第一個(gè)使用私人資金研制的液態(tài)運(yùn)載火箭,一級(jí)火箭使用1臺(tái)“灰背隼”(Merlin)發(fā)動(dòng)機(jī),二級(jí)使用一臺(tái)“紅隼”(Kestrel)發(fā)動(dòng)機(jī),其每次發(fā)射只要670萬(wàn)美元。第一級(jí)火箭利用降落傘減速降落至海面,實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用。
獵鷹-9火箭采用二級(jí)火箭設(shè)計(jì),確保把衛(wèi)星、“龍”飛船等安全可靠地送入軌道,一級(jí)火箭采用9臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。近地軌道運(yùn)載能力達(dá)13.1t,地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力達(dá)4.85t。其發(fā)射成本目前約6000萬(wàn)美元。2012年10月7日,獵鷹-9火箭成功發(fā)射“龍”飛船,第一次承擔(dān)“國(guó)際空間站”(ISS)運(yùn)貨任務(wù),開(kāi)啟了私營(yíng)航天的新時(shí)代。
重視核心技術(shù)及工程試驗(yàn),從失敗中積累經(jīng)驗(yàn)
1)火箭基本型研制歷經(jīng)失敗。在獲得美國(guó)航空航天局(NASA)支持并獲得“阿波羅”(Apollo)登月成熟火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)的條件下,基本型獵鷹-1的研制過(guò)程也非一帆風(fēng)順:第一次發(fā)射推遲1年,經(jīng)歷2006-2008年連續(xù)3次發(fā)射失敗,2008年9月28日,取得火箭發(fā)射成功,2009年第5次發(fā)射完成“馬來(lái)西亞衛(wèi)星”(RazakSAT)的發(fā)射任務(wù)。
2)火箭發(fā)射任務(wù)中屢次受挫。2014年8月23日,在美國(guó)德克薩斯州麥格雷戈(McGregor)發(fā)射場(chǎng)的一次試飛中,1枚獵鷹-9R火箭在空中爆炸。2015年6月28日,獵鷹-9進(jìn)行第7次運(yùn)貨任務(wù)時(shí)爆炸解體。
3)核心技術(shù)高頻次試驗(yàn)。為測(cè)試驗(yàn)證火箭回收利用的垂直起飛垂直降落(VTVL)核心技術(shù),專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)“蚱蜢”(Grasshopper)火箭開(kāi)展試驗(yàn),共進(jìn)行了8次飛行試驗(yàn),經(jīng)歷一系列失敗而逐步成功。
4)海上回收試驗(yàn)屢敗屢戰(zhàn)。獵鷹-9火箭海上回收試驗(yàn)從2013年9月29日起,相繼于2014年4月18日、2015年1月、2月、4月,2016年1月17日、2016年3月5日均以失敗告終,最終于2016年4月8日成功。以上試驗(yàn)還經(jīng)歷了5次火箭在返回途中爆炸。
走向成功,逐步占領(lǐng)各類(lèi)市場(chǎng)
1)商業(yè)發(fā)射。獵鷹-9于2013年12月4日,第一次成功發(fā)射商業(yè)衛(wèi)星——?dú)W洲衛(wèi)星公司-8(SES-8);2015年3月1日,成功發(fā)射全球第一顆全電推通信衛(wèi)星;2016年3月5日,成功發(fā)射歐洲衛(wèi)星公司-9。
2)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。2013年6月22日土庫(kù)曼斯坦首顆人造衛(wèi)星發(fā)射與中國(guó)長(zhǎng)城工業(yè)集團(tuán)公司等競(jìng)標(biāo)獲勝。其發(fā)射服務(wù)價(jià)格不僅遠(yuǎn)低于波音公司(Boeing)、洛馬公司(LM)等大航天公司,也能夠低于勞動(dòng)力相對(duì)廉價(jià)的中國(guó)。
3)回收技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力。2015年12月21日,獵鷹-9火箭成功發(fā)射11顆二代軌道通信衛(wèi)星-OG2(Orbcomm-OG2),一級(jí)火箭成功從地面回收。2016年4月8日,在成功發(fā)射“龍”飛船后,海上平臺(tái)回收試驗(yàn)獲得成功。
SpaceX公司的成功被看作是“私營(yíng)體制+商業(yè)模式”創(chuàng)新的成功,事實(shí)上,其背后得到美國(guó)政府的全力支持,包括核心技術(shù)注入、資金投入、資源輸入、合同任務(wù)保證、發(fā)射保障支撐、商業(yè)航天政策等支持不一而足。
1)技術(shù)注入。在美國(guó)航空航天局的支持下,“獵鷹”火箭使用了很多美國(guó)航天工業(yè)已經(jīng)成熟的技術(shù):“灰背隼”火箭發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)自美國(guó)“阿波羅”登月級(jí),已使用幾十年,幾乎不用考慮可靠性問(wèn)題。沒(méi)有政府的技術(shù)開(kāi)放,火箭最關(guān)鍵的心臟——發(fā)動(dòng)機(jī),也不是短短幾年就可以做好的。
2)人力、技術(shù)資源投入。美國(guó)航空航天局不僅開(kāi)放了“阿波羅”登月和航天飛機(jī)研發(fā)的大量技術(shù)報(bào)告、成熟技術(shù)。還把核心技術(shù)骨干派到SpaceX公司,包括:美國(guó)最大發(fā)動(dòng)機(jī)制造商湯普森·拉莫·伍爾德里奇公司(TRW)的液體推進(jìn)專(zhuān)家湯姆·穆勒(Tom Mueller),他設(shè)計(jì)制造過(guò)世界最大的火箭發(fā)動(dòng)機(jī);波音公司的蒂姆·布薩(Tim Buzza),他做過(guò)15年“德?tīng)査保―elta)火箭測(cè)試主管;麥道飛機(jī)公司(McDonnell-Douglas Corporation)的克里斯·湯普森(Chris Thompson),他是“大力神”(Titan)火箭的首席設(shè)計(jì)師等。
3)公共資源投入?;鸺l(fā)射不僅僅是火箭研發(fā)制造本身,還包括地面系統(tǒng)、發(fā)射場(chǎng)地、測(cè)控通信、氣象監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)等。美國(guó)航空航天局允許他們使用測(cè)試臺(tái)架,美國(guó)空軍給他們提供了測(cè)試場(chǎng)地,同時(shí)也得到遙測(cè)遙控和氣象等各方面的支持,這些系統(tǒng)的建設(shè)都不是私營(yíng)公司能承擔(dān)得起的。
4)資金投入。到2012年,美國(guó)航空航天局一共為之投資了約4億多美金。
5)合同任務(wù)保證。SpaceX公司參與了美國(guó)商業(yè)航天發(fā)展的“商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)”(COTS)第一階段項(xiàng)目,2006年8月18日贏得了2.78億美元合同。2008年4月22日,美國(guó)航空航天局授予其一項(xiàng)價(jià)值2億~10億美元的柔性發(fā)射服務(wù)合同,使用“獵鷹”火箭在2010年6月30日-2012年12月之間進(jìn)行一系列發(fā)射,根據(jù)發(fā)射任務(wù)和次數(shù)確定最后的合同金額。至此,公司得到14份發(fā)射訂單。2008年12月,公司獲得美國(guó)航空航天局正式的商業(yè)補(bǔ)給服務(wù)(CRS)合同,價(jià)值16億美元,含12次貨運(yùn)發(fā)射服務(wù)。2010年6月,公司獲得一筆商業(yè)合同,使用數(shù)枚獵鷹-9火箭發(fā)射“下一代銥星”(Iridium NEXT),總價(jià)值4.92億美元。2011年4月又得到商業(yè)客運(yùn)開(kāi)發(fā)第二階段的7500萬(wàn)美元合同。2015年11月25日,獲得美國(guó)航空航天局訂單,將于2017年(可能推遲到2018年)發(fā)射載人型“龍”飛船運(yùn)載航天員前往“國(guó)際空間站”。截至目前,持有30多份發(fā)射訂單。這些合同既保證SpaceX公司的順暢運(yùn)營(yíng),也帶給投資者及客戶(hù)對(duì)SpaceX公司的信心。
6)政策支持。2004年,美國(guó)總統(tǒng)小布什推出“星座”(Constellation)計(jì)劃,美國(guó)航空航天局退出地球軌道發(fā)射任務(wù),全面轉(zhuǎn)向深空,地球軌道運(yùn)輸轉(zhuǎn)交商業(yè)公司,“商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)”應(yīng)運(yùn)而生,SpaceX公司因此得益。奧巴馬總統(tǒng)上臺(tái)后繼續(xù)布局商業(yè)航天的發(fā)展,接見(jiàn)SpaceX公司人員,表達(dá)政府對(duì)商業(yè)航天公司發(fā)展的支持。
離開(kāi)美國(guó)政府等的支持,完全依靠自己的力量或純粹的商業(yè)化運(yùn)作,SpaceX公司不可能有今天這樣的發(fā)展。
火箭發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)
航天發(fā)展的瓶頸在火箭,火箭研發(fā)的瓶頸在發(fā)動(dòng)機(jī)。SpaceX公司發(fā)動(dòng)機(jī)整體設(shè)計(jì)源自湯普森·拉莫·伍爾德里奇公司,并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,目前已具備獨(dú)立研發(fā)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的能力,可自主設(shè)計(jì)、測(cè)試和制造多型火箭發(fā)動(dòng)機(jī),如“灰背隼”、“紅隼”和“天龍”(Draco)等。
“灰背隼”發(fā)動(dòng)機(jī),早在20世紀(jì)60年代開(kāi)發(fā),但堪稱(chēng)世界最輕,僅440kg,推重比世界第一:達(dá)160,推力原設(shè)計(jì)達(dá)556kN,現(xiàn)在已達(dá)800kN。采用液氧/煤油,在開(kāi)式循環(huán)液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)中比沖最高,達(dá)306s,目前改進(jìn)型的比沖達(dá)到345s?;冶出?1D是迄今為止最高效的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。由于采用傳統(tǒng)的燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán),發(fā)動(dòng)機(jī)芯級(jí)體積較小,獵鷹-9一級(jí)在3.36m直徑空間安裝了9臺(tái)“灰背隼”發(fā)動(dòng)機(jī)。最新的“獵鷹重型”(Falcon Heavy)火箭,采用27臺(tái)“灰背隼”發(fā)動(dòng)機(jī),低地球軌道(LEO)運(yùn)載能力可以達(dá)到53t。
1)火箭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。采用超輕質(zhì)化設(shè)計(jì),全儲(chǔ)箱采用高強(qiáng)度的2195鋁鋰合金,半球儲(chǔ)箱設(shè)計(jì),整流罩級(jí)間采用C-C復(fù)合材料,制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制(GNC)采用商業(yè)化組件?;鸺少|(zhì)比達(dá)到:一級(jí)20,二級(jí)27。
2)火箭制造工藝。采用成熟技術(shù)與設(shè)備,例如火箭制造使用民間出售的攪拌摩擦焊機(jī)。采用該技術(shù),波音公司的德?tīng)査?火箭助推器,比原工藝節(jié)約成本60%,制造周期由23天減至6天。
3)著陸支架。底部加支架便于著陸,著陸器支架采用最先進(jìn)的碳纖維加蜂窩鋁材料制造,兼顧自身質(zhì)量和載荷能力。
高精度姿態(tài)控制技術(shù)
在垂直返回過(guò)程中,由于獵鷹-9沒(méi)有采用專(zhuān)門(mén)為回收設(shè)計(jì)的氣動(dòng)外形,火箭體長(zhǎng)徑比大,垂直回收難度很大。SpaceX公司將之比喻為一支鉛筆飛躍帝國(guó)大廈樓頂后,精確降落到一塊漂浮的橡皮上,而且不倒。海上回收還受風(fēng)浪影響,足見(jiàn)對(duì)箭體姿態(tài)控制精度的要求之高。
推進(jìn)劑管理技術(shù)
1)剩余燃料管理技術(shù)。在燃料管理技術(shù)上,同樣出色,能做到使用開(kāi)式循環(huán)液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)的獵鷹-9,運(yùn)載系數(shù)與使用高壓補(bǔ)燃循環(huán)液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)的天頂-2(Зенит-2)火箭不相上下。
2)推進(jìn)劑交叉輸送技術(shù)。使用推進(jìn)劑交叉輸送技術(shù)前,“獵鷹重型”火箭的低地球軌道運(yùn)載能力約45t,增加該技術(shù)后,可把兩側(cè)助推器的燃料轉(zhuǎn)移到中央推進(jìn)器,使其在兩側(cè)助推器分離后保持幾乎滿(mǎn)燃料狀態(tài),運(yùn)載能力進(jìn)一步增加到53t,這個(gè)運(yùn)載能力遠(yuǎn)高于各國(guó)現(xiàn)有運(yùn)載火箭的運(yùn)力,約是美國(guó)航天飛機(jī)的2倍。
回收相關(guān)技術(shù)
1)火箭回收總體方案。對(duì)于火箭回收的3種方式:降落傘式、垂直降落式和翼式。獵鷹-9采用了垂直降落式,是對(duì)后續(xù)回收使用較為有利的方案,避免降落傘方案對(duì)箭體過(guò)載的危害等。
2)可重復(fù)使用技術(shù)。按航天飛機(jī)等重復(fù)使用的經(jīng)驗(yàn),綜合考慮安全性、可靠性、技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度、維護(hù)成本等,預(yù)計(jì)“獵鷹”火箭可重復(fù)使用10~20次,基本滿(mǎn)足成本降低一個(gè)數(shù)量級(jí)的目標(biāo)。
其他與回收相關(guān)的技術(shù)包括:主發(fā)動(dòng)機(jī)的多次啟動(dòng)技術(shù)、大范圍變推力技術(shù)、再入過(guò)程中多發(fā)動(dòng)機(jī)推力調(diào)整技術(shù)、推進(jìn)劑靈活管理技術(shù)等。
掌握核心技術(shù)
1)核心技術(shù)自主可控。核心、關(guān)鍵技術(shù)自主可控是SpaceX公司能夠穩(wěn)步成功,并做到商業(yè)成本可控、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)可控,做出有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品的基石。20世紀(jì)末,我國(guó)曾因航天產(chǎn)品關(guān)鍵部件受美國(guó)制裁,整星研制受到影響。至今,許多關(guān)鍵器件、組件仍需要付出高昂的成本,成為我國(guó)航天產(chǎn)品高成本的原因之一。自主掌握核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)配套產(chǎn)品、部組件、元器件、工藝等自主可控,不僅是突破國(guó)際政治環(huán)境的需要,也是提升商業(yè)航天競(jìng)爭(zhēng)力的需要。
2)突破封鎖的關(guān)鍵是掌握核心技術(shù)。中國(guó)在國(guó)際商業(yè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力同時(shí)受到《美國(guó)國(guó)際武器貿(mào)易條例》(ITAR)等政策的限制:即禁止美國(guó)制造或含有美國(guó)制造部件的衛(wèi)星用中國(guó)火箭發(fā)射,表面看似乎是政治因素。但是,類(lèi)似例子對(duì)俄羅斯無(wú)效:美國(guó)因?yàn)蹩颂m問(wèn)題,全面禁止美國(guó)的火箭使用俄羅斯的發(fā)動(dòng)機(jī)核心部件,但美國(guó)目前卻不能生產(chǎn)出替代俄羅斯RD-180發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品,在政治矛盾極其尖銳的條件下,美國(guó)政府照樣繼續(xù)允許采購(gòu)使用俄羅斯的核心部件—火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。
3)善于利用他國(guó)先進(jìn)技術(shù)。SpaceX公司也不僅僅利用美國(guó)的成熟技術(shù)。為實(shí)現(xiàn)航天技術(shù)的小型化和通用化,2005年1月,其購(gòu)買(mǎi)薩瑞衛(wèi)星技術(shù)公司(SSTL)10%的股份,充分利用他們的技術(shù)。攪拌摩擦焊技術(shù)是英國(guó)焊接研究所(Welding Institute)于1991年10月申請(qǐng)專(zhuān)利的技術(shù),波音公司于1998年引進(jìn)用于火箭制造。
提升創(chuàng)新、風(fēng)險(xiǎn)管理和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)等理念
1)創(chuàng)新思維是引領(lǐng)成功的基石。伊隆·馬斯克遠(yuǎn)大而堅(jiān)定的火星夢(mèng),以及強(qiáng)大的意志力,是其成功的重要因素,他的創(chuàng)新思維在公司走向成功的過(guò)程中發(fā)揮了重要的引領(lǐng)作用。我國(guó)在互聯(lián)網(wǎng)+、新能源汽車(chē)等新技術(shù)方面,在引進(jìn)吸收再創(chuàng)新上取得了一定的成功。不過(guò),中國(guó)傳統(tǒng)文化講究中庸,有個(gè)性、有抱負(fù)等特質(zhì),有可能被認(rèn)為不守規(guī)矩而遭到排擠和打壓。因此,更加需要多為創(chuàng)新引領(lǐng)者打氣,激勵(lì)創(chuàng)新思維迸發(fā),營(yíng)造原始創(chuàng)新氛圍。
2)直面航天高科技風(fēng)險(xiǎn),容忍失敗。SpaceX公司多次航天試驗(yàn)都進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播,被譽(yù)為當(dāng)今世界最透明的航天公司。在直播中,人們既看到成功,也目睹了失敗。這樣做并沒(méi)有使人們失去對(duì)航天從失敗走向成功的信心,反而增加了對(duì)航天發(fā)展艱難和高成本的理解。相反,我國(guó)航天事業(yè)面臨了更多必須成功的壓力。如何正確認(rèn)識(shí)航天事業(yè)的高風(fēng)險(xiǎn),綜合協(xié)調(diào)可靠性與成本間的平衡點(diǎn),在非載人類(lèi)空間任務(wù)中尤其值得思考。
3)正確認(rèn)識(shí)SpaceX公司對(duì)我們的競(jìng)爭(zhēng)威脅。美國(guó)、歐洲等是我國(guó)航天領(lǐng)域傳統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,我們通過(guò)地域政治影響力、價(jià)格優(yōu)勢(shì)等取得了一定的國(guó)際商業(yè)宇航市場(chǎng)份額。SpaceX公司的成本優(yōu)勢(shì)將使我國(guó)航天國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)承受更大的壓力。但分析其崛起背景和發(fā)展目標(biāo),其低價(jià)并非針對(duì)中國(guó)而來(lái),更多的是針對(duì)波音公司和洛馬公司等大型航天公司的壟斷。
加速運(yùn)載火箭回收和重復(fù)使用試驗(yàn)研究
SpaceX公司的火箭回收技術(shù)并非原創(chuàng),早年蘇聯(lián)、德國(guó)等國(guó)家就進(jìn)行過(guò)重復(fù)使用技術(shù)的試驗(yàn),美國(guó)航天飛機(jī)更是成功的實(shí)踐者,然而,限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件最終棄用。隨著技術(shù)的發(fā)展與方案的改進(jìn),原先難度大的方案在逐步可行。我國(guó)返回式衛(wèi)星和飛船返回均采用降落傘式,基于降落傘式的火箭回收利用技術(shù)是我國(guó)最易達(dá)成的方案?;诖怪逼痫w垂直降落的運(yùn)載技術(shù),我國(guó)目前仍然在仿真與方案設(shè)計(jì)論證階段,隨著技術(shù)發(fā)展,值得對(duì)此進(jìn)一步加強(qiáng)投入。
逐步引入民間資本投入航天事業(yè)
1)吸引民間資本加入航天發(fā)展。航天是高投入、高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè),世界各國(guó)無(wú)一例外都是在政府的直接支持下發(fā)展。民間資本進(jìn)入航天產(chǎn)業(yè)無(wú)疑會(huì)對(duì)國(guó)家投入形成有力補(bǔ)充,SpaceX公司的成功成為各國(guó)民間資本投入航天發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。
2)引導(dǎo)民間資本的投入方向,打牢航天事業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。我國(guó)眾多企業(yè)加入航天的目標(biāo)是分享航天技術(shù)發(fā)展成果,主要從事準(zhǔn)入門(mén)檻相對(duì)較低的航天領(lǐng)域。相反,SpaceX公司從開(kāi)始就立足高遠(yuǎn),在商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射主戰(zhàn)場(chǎng)、在空間站運(yùn)輸任務(wù)等重要領(lǐng)域取得突破,并瞄準(zhǔn)人類(lèi)移民外星球的遠(yuǎn)大目標(biāo)。
事實(shí)上,在我國(guó)的航天領(lǐng)域還有很多值得投入之處:航天技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)在整個(gè)航天產(chǎn)業(yè)鏈中份額最大,而我國(guó)的衛(wèi)星通信、衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星遙感等應(yīng)用領(lǐng)域依然落后發(fā)達(dá)航天國(guó)家很多。在衛(wèi)星、火箭制造等領(lǐng)域,許多單項(xiàng)產(chǎn)品技術(shù)、核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)等差距仍然很大,乃至于制約著我國(guó)衛(wèi)星、火箭的總體性能,而這些部組件產(chǎn)品、技術(shù)有不少都是利潤(rùn)空間巨大的產(chǎn)業(yè)。引導(dǎo)民間資本投入這些領(lǐng)域,或者基礎(chǔ)產(chǎn)品創(chuàng)新領(lǐng)域,也必將對(duì)我國(guó)的航天事業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展、商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提升等發(fā)揮更加有力的促進(jìn)作用。
3)統(tǒng)籌規(guī)劃外層空間的開(kāi)發(fā)利用。外層空間是出入地球的必經(jīng)之路,空間頻率、軌位是有限的資源。長(zhǎng)遠(yuǎn)看,在政府的引導(dǎo)下有序規(guī)劃、開(kāi)發(fā)、利用外層空間,更有利于人類(lèi)航天事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
從整體發(fā)展看,通過(guò)私人投資項(xiàng)目、商業(yè)投資項(xiàng)目和國(guó)家投入項(xiàng)目之間形成相互補(bǔ)充,相互促進(jìn),減少重復(fù)投入,也能達(dá)到行業(yè)整體最佳的投入產(chǎn)出比。
航天產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化發(fā)展為航天事業(yè)發(fā)展注入了新的動(dòng)力。SpaceX公司的成功為航天事業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展建立了典范。伊隆·馬斯克的創(chuàng)新思維和奮斗精神、美國(guó)完善的航天工業(yè)基礎(chǔ)、政府對(duì)航天發(fā)展的支持、私營(yíng)企業(yè)高效的管理體制、優(yōu)秀的航天人才團(tuán)隊(duì)、核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)的支撐等,SpaceX公司的成功離不開(kāi)上述任何一個(gè)因素。可以說(shuō)SpaceX公司的成功既是美國(guó)航天綜合實(shí)力的體現(xiàn),也是在美國(guó)航天核心能力保障下的成功。
因此,既要鼓勵(lì)民間資本投入航天的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,更要鼓勵(lì)他們投入航天基礎(chǔ)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新等領(lǐng)域,推動(dòng)我國(guó)航天事業(yè)的創(chuàng)新和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。SpaceX公司發(fā)展的沖擊波,應(yīng)使我們更加全面認(rèn)識(shí)世界全方位的航天發(fā)展形勢(shì)。在新形勢(shì)下,要加強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào),制定新的航天發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃;加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),發(fā)揮重大專(zhuān)項(xiàng)的牽引作用;加強(qiáng)航天核心能力建設(shè),促進(jìn)航天事業(yè)的整體和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。