連續(xù)兩年被寫入政府工作報告、坐擁萬億市場規(guī)模、行業(yè)相關(guān)企業(yè)突破萬家……以2015年為起點,經(jīng)過十年發(fā)展的中國商業(yè)航天,迎來了屬于自己的高光時刻。
放眼未來,我國商業(yè)航天正處于衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模組網(wǎng)大幕拉開,可回收火箭技術(shù)拐點在即的關(guān)鍵時刻。這條路注定布滿荊棘,但正如航天人常說的:“火箭向上飛行的每一秒,都在突破大氣層的阻力?!?/p>
在星辰大海的征途上,中國商業(yè)航天正以自主創(chuàng)新之筆,書寫屬于這個時代的太空傳奇。
2015年,國家發(fā)展改革委等部門聯(lián)合發(fā)布《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃(2015—2025年)》,鼓勵社會資本進(jìn)入航天領(lǐng)域,這一年也被視為中國商業(yè)航天元年。經(jīng)過十年發(fā)展,我國商業(yè)航天技術(shù)、資本、人才等要素加速聚集,并在多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,進(jìn)入“黃金成長期”。
——產(chǎn)業(yè)規(guī)??焖僭鲩L。截至2024年年中,國內(nèi)已注冊并有效經(jīng)營的商業(yè)航天企業(yè)已達(dá)546家。
在遠(yuǎn)赴星河的征途上迎來越來越多“破局者”的同時,商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)鏈也在不斷延長。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)解決方案提供商和衛(wèi)星制造商銀河航天首席科學(xué)家張世杰介紹,目前,銀河航天的合作伙伴輻射全國,從2018年的100多家,到如今的超過1000家,供應(yīng)鏈涵蓋精密加工、鑄造、電子集成、機(jī)電、材料等領(lǐng)域。
——技術(shù)突破不斷實現(xiàn)。創(chuàng)業(yè)之初,我國只有“一張藍(lán)圖”和“一腔熱血”。彼時,全球商業(yè)航天市場由SpaceX等美國企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位,中國民營商業(yè)航天公司對火箭發(fā)動機(jī)的自主研制技術(shù)尚未突破。
2024年,我國有多款商業(yè)火箭進(jìn)行了垂直起降回收驗證。2024年1月和9月,藍(lán)箭航天的“朱雀三號”試驗箭分別完成百米級、10公里級的垂直起降回收驗證,并完成國內(nèi)首次垂直起降返回火箭空中二次點火。2025年,多款可回收商業(yè)火箭有望按計劃首飛。這標(biāo)志著我國可回收火箭的技術(shù)拐點加速到來。
——基礎(chǔ)設(shè)施穩(wěn)步落地。2024年11月,海南商業(yè)航天發(fā)射場成功完成首次發(fā)射任務(wù),我國首個商業(yè)航天發(fā)射場順利投用。自此,發(fā)射載具、發(fā)射場地和載荷形成了商業(yè)航天穩(wěn)定的“三角結(jié)構(gòu)”,商業(yè)航天全產(chǎn)業(yè)鏈初步形成。
在中國科學(xué)院院士、中國航天科技集團(tuán)火箭專家范瑞祥看來,海南商業(yè)航天發(fā)射場首次任務(wù)圓滿成功,標(biāo)志著我國商業(yè)航天發(fā)射場實現(xiàn)從0到1的突破,真正形成了執(zhí)行發(fā)射的完整能力。
相比于2024年,對商業(yè)航天的表述有所調(diào)整:一是措辭從“培育”到“推動”,提出要對商業(yè)航天進(jìn)行“新技術(shù)、新產(chǎn)品、新場景大規(guī)模應(yīng)用示范”;二是商業(yè)航天被明確為“新興產(chǎn)業(yè)”;三是強(qiáng)調(diào)商業(yè)航天的安全、健康發(fā)展。
進(jìn)入下一個十年的商業(yè)航天,被寄予了更高期待。航天宏圖副董事長廖通逵認(rèn)為,展望2025年,我國商業(yè)航天將進(jìn)入轉(zhuǎn)型升級期;深藍(lán)航天CEO霍亮認(rèn)為,商業(yè)航天已從技術(shù)探索階段邁向產(chǎn)業(yè)化落地階段;東方空間聯(lián)席CEO、“引力系列”運(yùn)載火箭總設(shè)計師布向偉認(rèn)為,我國商業(yè)航天發(fā)展正處于第一個快速成長期,產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)均涌現(xiàn)出越來越多的參與者……
站在新的發(fā)展坐標(biāo)上,商業(yè)航天接下來還將實現(xiàn)哪些目標(biāo)?
衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)正大規(guī)??焖俳M網(wǎng)。以規(guī)劃超過1.5萬顆衛(wèi)星的千帆星座為例,2024年僅4個月便發(fā)射了54顆衛(wèi)星。在“一箭十八星”的發(fā)射規(guī)劃下,2025年,千帆星座還將發(fā)射數(shù)百顆衛(wèi)星。
衛(wèi)星發(fā)射進(jìn)入“規(guī)?;睍r代,對商業(yè)衛(wèi)星企業(yè)的研制效率提出了更高要求。銀河航天建立起100至2000公斤級衛(wèi)星的完整制造鏈條,該產(chǎn)線具備年產(chǎn)100至150顆中型衛(wèi)星的研制能力,研制周期縮短80%。吉利衛(wèi)星超級工廠采用智能網(wǎng)格系統(tǒng),衛(wèi)星制造周期縮短至28天,量產(chǎn)速度提升了10倍。
俯瞰全球的商業(yè)衛(wèi)星自帶全球化屬性,商業(yè)衛(wèi)星企業(yè)的海外業(yè)務(wù)拓展應(yīng)運(yùn)而生。張世杰介紹,當(dāng)前衛(wèi)星數(shù)量增加、衛(wèi)星平臺的種類豐富、衛(wèi)星性能的提升,以及衛(wèi)星制造的商業(yè)化、低成本化,不斷豐富衛(wèi)星應(yīng)用場景,衛(wèi)星不僅可以應(yīng)用于地面應(yīng)急救災(zāi)、預(yù)報預(yù)警,還可以應(yīng)用于導(dǎo)航服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)通信等多個領(lǐng)域。
商業(yè)航天涵蓋衛(wèi)星制造、火箭制造、衛(wèi)星應(yīng)用等領(lǐng)域,已成為大國戰(zhàn)略競爭與博弈的主陣地和主戰(zhàn)場,穩(wěn)居世界航天經(jīng)濟(jì)的核心地位。
目前,商業(yè)航天探索在空間站應(yīng)用方面可分為三類:一是將國際空間站上的技術(shù)和科學(xué)實驗成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品;二是在空間站上設(shè)立商業(yè)模塊,生產(chǎn)在地面無法生產(chǎn)的各類產(chǎn)品;三是為開展太空旅游做準(zhǔn)備。
國際空間站上已經(jīng)開展了大量實驗。例如,凈化水的技術(shù)——空間站上的水是再生式的,需要體積小、效率高的凈化水設(shè)備,這項技術(shù)未來也可以用在地面上。實際上,為空間站研制的各類小、強(qiáng)、精度高的設(shè)備,商業(yè)價值都非常高。例如,下一代小型醫(yī)療掃描技術(shù)、微重力高級診斷超聲設(shè)備等,未來或許能夠解決偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)療設(shè)備不足的問題。
通過改變資源使用模式降低成本來發(fā)展太空旅游,也是商業(yè)航天發(fā)展的一個方向,以回收火箭為例,過去人們曾考慮給火箭裝上翅膀,讓它像飛機(jī)一樣著陸?,F(xiàn)在的微電子技術(shù)和工程控制技術(shù),可以支撐火箭姿態(tài)的調(diào)整;再加上其它已經(jīng)成熟的新技術(shù),足以完成火箭的“回歸”,發(fā)射成本就能顯著降低。
過去發(fā)射1公斤載荷進(jìn)入地球軌道的成本是數(shù)萬美元,如今部分商業(yè)航天企業(yè)聲稱第一次把發(fā)射成本壓到了每公斤5000美元以下。未來可能更低——有些企業(yè)設(shè)定的目標(biāo)是把太空發(fā)射成本降到每公斤百美元量級。
以低軌互聯(lián)網(wǎng)星座為例,它讓低軌道太空資源能夠與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合到一起,需要發(fā)射數(shù)萬甚至數(shù)十萬的低軌衛(wèi)星。
而一旦能夠低成本進(jìn)入低軌,哪怕是地球亞軌道,甚至只到地球大氣層上緣看一看滿天的星空,都可能列入人們的夢想清單——太空旅游將會是非常繁盛的市場。
望向我國商業(yè)航天的下一個十年,也許與“買張機(jī)票去太空”的終極愿景仍有差距,但過去十年依舊給了人們對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展保持樂觀的理由。從政策破冰到星鏈成網(wǎng),從實驗室里的圖紙到火箭劃破天際的火焰,中國商業(yè)航天的十年,是一部充滿熱血與創(chuàng)新的奮斗史。
未來十年,中國商業(yè)航天將迎來更多也更重要的“高光時刻”——這一刻,將屬于所有仰望星空的人。