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        中國民營火箭,排隊上天

        2025-02-24 00:00:00朱秋雨
        看世界 2025年2期
        關(guān)鍵詞:火箭航天液體

        2024年1月11日下午1點30分,“引力一號”遙一運載火箭由太原衛(wèi)星發(fā)射中心在山東海陽附近海域發(fā)射升空,創(chuàng)下全球最大固體運載火箭、中國運力最大民營商業(yè)火箭等多項紀錄

        2025年1月13日11時,太原衛(wèi)星發(fā)射中心在山東海陽附近海域使用捷龍三號運載火箭,以一箭十星方式成功將微厘空間01組衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。

        中國2025年商業(yè)航天發(fā)射任務(wù),迎來了開門紅。

        而在一年前的1月19日,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的朱雀三號可重復(fù)使用火箭,也成功完成首次大型垂直起降飛行試驗。

        這意味著,中國可復(fù)用火箭成功開展垂直起降關(guān)鍵性飛行試驗。更意味著,中國民營火箭助推中國航天事業(yè)進一步走向了市場化、產(chǎn)業(yè)化。

        而不止“朱雀”,事實上,就在2023年最后一個月,中國火箭的發(fā)射表上多了一串陌生的名字,它們不再是中國人最熟悉的“長征系列”,而是“谷神星一號”“雙曲線一號”……

        這些五花八門的火箭成功入軌了不說,它們還干成了許多過去沒有發(fā)生的事:“朱雀二號”液體火箭在天空留下藍色氣體尾巴的同時,瘦長的箭身順帶印上了紅色的廣告——那是盲盒商家泡泡瑪特的logo以及它的最新手辦的名字。

        讓這些新氣象發(fā)生的,正是年輕的中國民營航天公司。

        2014年起,我國開放民間資本搞火箭、造衛(wèi)星,終于在七年后迎來爆發(fā)期。2023年,5家中國民營火箭公司先后成功向近地球軌道發(fā)射13發(fā)火箭,同時,多個衛(wèi)星公司也開始走向商業(yè)化閉環(huán)。

        這讓許多人欣喜地形容道:2023年,是中國商業(yè)航天元年。

        那么,我國的商業(yè)航天到底做得怎么樣?

        作為商業(yè)航天的“先驅(qū)者”,SpaceX成立9年,經(jīng)歷數(shù)次失敗后,“獵鷹9號”才在2013年首次成功發(fā)射;又過了5年,SpaceX才向世界證明,“火箭可以做回收,低成本可以做航天”的思路是正確的。相比之下,作為“后來者”的中國民營航天已經(jīng)結(jié)出了碩果。

        但不同于其他商業(yè)領(lǐng)域的是,航天事業(yè)是一條長周期、高風(fēng)險、高投入的冒險賽道。三位商業(yè)火箭公司創(chuàng)始人都不約而同地告訴筆者,當下,國內(nèi)商業(yè)航天公司有各自的發(fā)展思路和技術(shù),還未到高下立見的時候。

        用星際榮耀聯(lián)合創(chuàng)始人何光輝的話來說,中國商業(yè)航天在沒有實現(xiàn)商業(yè)閉環(huán)和產(chǎn)品成熟之前,“都還在吃奶的階段”。

        好消息是,這是一個冉冉升起、充滿活力的行業(yè)。

        2024年的第一個星期,坐在北京城南四環(huán)外的辦公室,曾在體制呆了20年的何光輝對筆者說:“(即使)我現(xiàn)在還是三五歲的小孩,我也要當主導(dǎo)者。不是說要當中國航天的主導(dǎo)者,而是代表中國成為世界航天發(fā)展的一種力量。”

        彭小波曾登上“ 福布斯”雜志中國版封面
        “火箭可以做回收,低成本可以做航天”的思路是正確的。
        2023年12月9日,“朱雀二號”遙三運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空

        他補充道:“這才是商業(yè)的意義?!?/p>

        搶人?

        2020年12月,百度貼吧“航天吧”有這么一條熱帖:“‘神舟七號’發(fā)射之際,陜西勉縣一中87級校友、現(xiàn)任中國運載火箭技術(shù)研究院總體設(shè)計部總體室主任的彭小波為祝賀母校建校70周年,贈送了運載神七的長征二號F 型火箭模型。近日,勉縣一中舉辦了規(guī)模盛大的航天展覽活動,并向全體師生轉(zhuǎn)播了神七發(fā)射盛況……”

        帖子最后寫道: “這是2008年的新聞?,F(xiàn)在,他是星際榮耀的總經(jīng)理。”

        帖子發(fā)布這一年,正值商業(yè)航天看到希望的年份。不少投資機構(gòu)將中國的商業(yè)航天分成兩個階段。

        2015年到2020年,商業(yè)航天公司在國家政策放開后成立,但都處在技術(shù)摸索期,盈利模式并不清晰。

        直到2020年9月,一個消息傳來—中國以“GW”為代號,向國際電信聯(lián)盟申報了12992顆低軌衛(wèi)星星座。

        這意味著,商業(yè)航天市場終于有了明確方向,今后,圍繞中國星網(wǎng)的組建與火箭發(fā)射,民間力量將與“國家隊”共同搭建太空基礎(chǔ)設(shè)施。

        在距離北京市中心更遠的新區(qū)—經(jīng)開區(qū)亦莊,這一消息足以讓數(shù)個摩天大樓里的人興奮。

        事實上,在亦莊高聳的落地玻璃里,坐落著中國最集中的民營火箭公司。

        從亦莊的榮華南路往東走,半徑2公里內(nèi),分布了5家頭部火箭公司。中國估值最高的幾家火箭“獨角獸”—藍箭航天、星際榮耀、星河動力、深藍航天,它們研發(fā)總部都在這挨著。

        之所以在此集中,有業(yè)內(nèi)人士對筆者解釋,是因為中國航天向來有“南箭北星”的規(guī)律。

        中國衛(wèi)星的國有機構(gòu)分布在北京城北,而中國運載火箭技術(shù)研究院等火箭機構(gòu)坐落在城南東高地街道一帶。亦莊離中國運載火箭技術(shù)研究院直線距離僅6公里,可以更方便地挖走“體制內(nèi)”的人才。

        星際榮耀的董事長彭小波,也是從中國運載火箭技術(shù)研究院的莊嚴黃色大門走出去,來到了亦莊林立的摩天大樓之中。

        2014年,國家宣布放開民間資本參與航天后,彭小波與他的同事何光輝都看好這個新興的“行業(yè)”。何光輝對筆者回憶,從心動到最終離開待了20多年的體制,兩人花了很長的時間。

        這一年時間里,他們“主要思考兩個問題,一是這個政策會否反復(fù),二是,如果離開了體制,依賴社會力量,我們是否有造火箭的生產(chǎn)能力”。

        到長三角、珠三角調(diào)研了大半年,何光輝與彭小波得出結(jié)論:“除了火箭發(fā)動機以外,社會上的各類配套都沒有問題。中國有非常完整的生產(chǎn)制造體系?!?/p>

        接下來,2016年,三名創(chuàng)始人融了點錢,決定“下海”了。

        就在同一時期,2015年到2016年, 馬斯克的SpaceX連續(xù)成功實現(xiàn)火箭陸上和海上垂直回收,讓深藍航天CEO霍亮感到振奮。他心想:“如果火箭可以像飛機一樣重復(fù)使用,那么進入太空的成本就可以降低百倍?!?/p>

        “這個技術(shù)未來可能會是顛覆性的技術(shù)?!被袅粮嬖V筆者。因為這個信念,30歲出頭的霍亮從體制內(nèi)單位離開,加入了一家民營航天公司。

        但“從0到1”的新征程如浩瀚的星辰大海般,看上去美麗卻異常殘酷。

        航天行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈長,涉及上下游幾十個專業(yè)。

        何光輝印象深刻的是,首批入職星際榮耀的100余名員工,是他一個一個找體制內(nèi)的人面談的。那段時間, “每天從早上8點聊到晚上10點”。

        同時,為了節(jié)省經(jīng)費,三名創(chuàng)始人在108平米的辦公室,只買了一套2000多元的家具。他自己開卡車將家具運上樓,又自己組裝好。

        固體火箭和液體火箭最大的區(qū)別在發(fā)動機和推進劑上。
        液體火箭和固體火箭結(jié)構(gòu)原理圖(圖/上海天文館)

        何光輝體會到了創(chuàng)業(yè)的緊迫和殘酷。此前,他多次作為“長征7號”等知名運載火箭發(fā)射的現(xiàn)場指揮師,都沒產(chǎn)生過這種感受。但跳出體制后,何光輝感到,日子就像“苦行僧”一樣, “帶了一個最破的被子,然后帶個碗、帶個筷子,就要出發(fā)了”。

        缺錢?

        在民營火箭公司工作了一年,霍亮創(chuàng)業(yè)的決心更加明晰堅定了。

        不認同的原因在于,發(fā)展商業(yè)火箭路線的偏差。他對筆者回憶,他入職的那家民營公司堅持做固體火箭,而他深信,只有發(fā)展液體火箭,像SpaceX一樣實現(xiàn)可回收,才能讓商業(yè)力量發(fā)揮成本優(yōu)勢。

        做固體火箭,還是發(fā)展液體火箭,是擺在商業(yè)火箭公司眼前最現(xiàn)實的選擇題。

        固體火箭和液體火箭最大的區(qū)別在發(fā)動機和推進劑上。固體火箭發(fā)動機發(fā)射操作容易,而且箭體價格便宜,但問題在于,固體燃料推進劑效率低,成本很高。液體火箭卻是相反的原理,作為推進劑的液氧煤油或液氧甲烷,不僅便宜,而且供應(yīng)穩(wěn)定。

        霍亮進一步解釋道,固體火箭推進劑的成本是液體的10倍至30倍。一次固體火箭發(fā)射完畢后,占成本大頭的燃料已經(jīng)用盡,火箭沒有回收價值了。液體火箭發(fā)動機貴,如果能實現(xiàn)重復(fù)使用,“單次運輸成本將下降至原來的1/10”。

        2024年10月13日,SpaceX星艦項目首次在發(fā)射場成功回收助推器

        原理不難明白,但難點在于,此前,發(fā)展可回收的液體火箭是中國航天從未走過的路徑。這意味著,選擇了液體火箭,一切就要從頭摸索。

        霍亮卻認定了。2016年,他辭職創(chuàng)業(yè),奔向他的火箭之夢。

        只是,理想與現(xiàn)實的差距,是創(chuàng)業(yè)者自始至終需要平衡與面對的癥結(jié)。創(chuàng)業(yè)后的霍亮很快發(fā)現(xiàn),資金不充足,“如果看中國和美國在商業(yè)航天領(lǐng)域投入的數(shù)據(jù),馬斯克在他成功之前,首枚火箭投入達到幾十億人民幣的量級”。

        事實上,多位航天業(yè)內(nèi)人士都表示,國內(nèi)發(fā)展商業(yè)航天事業(yè)與美國的差距,是資本投入和可回收復(fù)用技術(shù)上的差距。

        航天作為國防軍工的涉密領(lǐng)域,在世界各國都受嚴格的政策管制,民營航天只能獲得人民幣基金的投資。而人民幣基金同樣受A股上市規(guī)則的影響,對企業(yè)的凈利潤和營業(yè)收入有一定要求。因此,就現(xiàn)階段來講,中國民營航天只能帶著較少的資金啟航。

        對此,霍亮自我安慰道:“所有創(chuàng)業(yè)公司的規(guī)律是,要在資源不足的情況下,實現(xiàn)別人不能達到的目標?!?/p>

        但他如今承認,專注于研發(fā)液體火箭的這六年,進展比他預(yù)想的慢?!斑@個過程感覺一直像在爬坡,沒有輕松的時候?!?/p>

        帶著首輪融資資金投入藍海的星際榮耀,也面臨著資金的考慮。他們清楚,研制出可回收的液體火箭是大勢所趨,但資金始終是造火箭必不可少的一環(huán)。

        他選擇了另外一條路。

        2018年4月5日,成立了半年多、只有30人的星際榮耀,在海南發(fā)射了一枚飛行高度為108公里的亞軌道探空火箭。何光輝欣喜地發(fā)現(xiàn),亞軌道發(fā)射成功后,“(我們)估值一下子從8億變成了12億”。

        就現(xiàn)階段來講,中國民營航天只能帶著較少的資金啟航。
        星鏈接收器

        星際榮耀因此確立了一個策略,“由固到液、由小到大、固液并舉”。也就是說,發(fā)展技術(shù)成熟的固體火箭,將固體火箭送上預(yù)定軌道的同時,抓緊研發(fā)液體可復(fù)用火箭技術(shù)。

        在2015年成立的行業(yè)“老大哥”藍箭航天,也采用了類似的邏輯。它首推的“朱雀一號”是一枚固體火箭,而此后推出的“朱雀二號”為液體火箭。2023年7月12日,“朱雀二號”火箭成功發(fā)射,成為國內(nèi)首個入軌的液氧甲烷火箭。

        藍箭航天CEO張昌武對筆者解釋,選擇先將液體火箭送入軌道,而不是著重研究火箭的重復(fù)使用技術(shù),是因為這“和國內(nèi)的投資環(huán)境有一定相關(guān)性”。

        “可重復(fù)使用的火箭的開發(fā)周期長,但在中國可以接受你長時間虧損的周期是很短的。”張昌武表示。

        正因如此,他強調(diào)朱雀二號發(fā)射入軌的意義:“雖然它不是可重復(fù)使用的火箭,但它可以在我們拿出可重復(fù)使用的火箭之前,讓公司活下去?!?/p>

        高性價比的商業(yè)力量

        對于如何“活下去”的問題,很多人都還有過其他懷疑:在中國,商業(yè)力量造火箭會有市場需求嗎?會不會是另一波圈錢騙補貼的“偽需求”?

        火箭公司若回答第一個問題,一般會讓你看看衛(wèi)星公司。

        百億衛(wèi)星“獨角獸”公司時空道宇的CEO王洋,在2014年選擇了創(chuàng)業(yè)。他曾先后在華為、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院任職。

        2014年,國家政策放開,王洋便判斷,基于微小衛(wèi)星的低軌衛(wèi)星通信,是通信和航天必然要走的路。4年后,他與吉利集團董事長李書福共同成立時空道宇,致力于提供車載級、消費級的低軌衛(wèi)星(LEO)星座。

        對比地面架光纖通信,衛(wèi)星通信可以不受地形影響,在偏遠農(nóng)村、沙漠、海洋等地有顯著優(yōu)勢。早在上世紀,諸如摩托羅拉等巨頭就曾提出“銥星計劃”,意圖通過發(fā)射77顆低軌小衛(wèi)星,實現(xiàn)全球通信—可惜,銥星系統(tǒng)1998 年底投入運營,因為成本過高,2000年就宣告破產(chǎn)了。

        王洋告訴筆者,銥星系統(tǒng)的失敗,是因為它過于超前,早于市場的需求?!吧虡I(yè)航天的最大助力與人類科技、經(jīng)濟發(fā)展的趨勢息息相關(guān),這一趨勢并不是單一地區(qū)或組織所能創(chuàng)造的。”

        到了21世紀,隨著互聯(lián)網(wǎng)和手機端的發(fā)展,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有了用武之地。“比如,SpaceX與星鏈的迅速發(fā)展,得益于當今航天產(chǎn)業(yè)對近地軌道常態(tài)化運輸,以及6G通信的旺盛需求?!?/p>

        王洋介紹,經(jīng)過五年發(fā)展,如今,時空道宇可實現(xiàn)日產(chǎn)一顆衛(wèi)星,衛(wèi)星生產(chǎn)成本下降45%左右。

        但當下的難點是,衛(wèi)星軌道頻率緊缺。國際電聯(lián)采用“先到先得”的原則,全世界政府和商業(yè)公司都想爭奪軌道價值高的衛(wèi)星無線電頻率資源。

        “這是一個搶時間的戰(zhàn)略賽道?!?/p>

        緊迫的需求下,時空道宇等衛(wèi)星公司卻發(fā)現(xiàn),火箭發(fā)射需求強勁,但供給不足。

        如今,中國的民營衛(wèi)星公司正在等待商業(yè)火箭公司的技術(shù)積淀和技術(shù)成熟,原因很簡單:商業(yè)力量,最有動力探索產(chǎn)品價格的下限。

        “現(xiàn)在中國液體火箭發(fā)射成本平均8 萬元/ 公斤。一顆星的發(fā)射成本至少在幾千萬?!焙喂廨x介紹。但在實現(xiàn)火箭可復(fù)用后,發(fā)射成本可以砍半,降到3萬—4萬元/公斤。

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