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曹晨
2024-09-14 11:53
我國多家商業(yè)航天公司也都在部署中國版“星鏈”，但火箭的發(fā)射能力和發(fā)射成本仍有改進空間。
對標美國的SpaceX，我國商業(yè)航天公司首次實現(xiàn)十公里級火箭回收。
2024年9月11日12時00分，由藍箭航天空間科技股份有限公司自主研發(fā)的朱雀三號VTVL-1可重復使用垂直起降回收試驗箭，在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心·藍箭航天液氧甲烷火箭發(fā)射工位發(fā)射成功，首次實現(xiàn)了商業(yè)航天公司十公里級垂直起降返回飛行試驗。
此次飛行試驗任務的成功，標志著中國商業(yè)航天在可重復使用運載火箭技術(shù)上取得重大突破。藍箭航天表示，未來3年內(nèi)，有望實現(xiàn)大運力、低成本、高頻次、可重復使用的航天發(fā)射。
“此次十公里級回收任務意義重大，比整箭更具挑戰(zhàn)，二次點火的難度很大。”上述投資人對第一財經(jīng)記者說道，“希望藍箭能成為第一波沖出中國商業(yè)航天賽道的企業(yè)。”
首次實現(xiàn)空中二次點火
藍箭航天介紹稱，該次任務是國內(nèi)首次實現(xiàn)垂直起降返回火箭空中二次點火，并實現(xiàn)了跨音速大動壓環(huán)境下“柵格舵-冷氣姿控-發(fā)動機”聯(lián)合制導控制，以及高空風實時風修技術(shù)工程化應用等技術(shù)驗證。
朱雀三號是藍箭航天下一代可重復使用火箭。第一財經(jīng)記者從藍箭航天相關人士處獲悉，下一步藍箭航天將嘗試火箭入軌，再下一步將實現(xiàn)回收箭復飛。
“今年年初，朱雀三號已完成方案階段轉(zhuǎn)初樣階段工作，計劃于2025年實施首飛，2026年實現(xiàn)一子級回收復用。”藍箭航天方面稱。
有藍箭航天的投資人對第一財經(jīng)記者表示，該公司今年就有望產(chǎn)生規(guī)模收入，其中主要的收入來自于低軌衛(wèi)星發(fā)射。
本次任務是繼2024年1月藍箭航天執(zhí)行百米級飛行試驗任務之后，對大型液氧甲烷重復使用火箭垂直起降回收各項關鍵技術(shù)的進階驗證。該任務在上個月的一次發(fā)射中曾因故障終止。
商業(yè)航天是一個“燒錢”的行業(yè)，每一次失敗都意味著巨資的投入“打水漂”。“即便公司產(chǎn)生了收入，但研發(fā)試驗的支出更大，關鍵還是要靠資本的持續(xù)投入。”藍箭航天相關人士對第一財經(jīng)記者表示。
降低巨型星座發(fā)射成本
一名商業(yè)航天領域資深人士對第一財經(jīng)表示：“這次回收是我國在可復用火箭技術(shù)方面的重要進展。可復用火箭意味著未來衛(wèi)星發(fā)射的成本將大幅降低，發(fā)射頻率將提高，這將直接推動商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，尤其是在巨型星座的部署上。”
巨型星座的概念最早由科技富豪埃隆·馬斯克的美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）提出，SpaceX的“星鏈”計劃就是一個巨型衛(wèi)星星座。目前，我國多家商業(yè)航天公司也都在部署中國版“星鏈”，但火箭的發(fā)射能力和發(fā)射成本仍有改進空間。
SpaceX的”獵鷹9號”的一級火箭已經(jīng)能實現(xiàn)海面上的回收，并可在翻新后用于未來的發(fā)射任務，重復利用火箭是SpaceX的標志性舉措，這有助于降低火箭發(fā)射成本。
北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)總設計師林寶軍強調(diào)，我國航天技術(shù)迅速趕超全球領先水平，但在成本方面還是有較大的差距。他援引數(shù)據(jù)稱，目前國內(nèi)1公斤的衛(wèi)星發(fā)射成本大約是1萬美元，按此計算，單顆低軌通信衛(wèi)星的發(fā)射成本約為200萬美元，而美國“星鏈”的發(fā)射成本要低得多，我們還有很大的提升空間。
查詢公開資料可見，SpaceX發(fā)射單顆低軌衛(wèi)星的成本僅為75萬美元左右。“當衛(wèi)星的發(fā)射數(shù)量達到一定的規(guī)模，就能持續(xù)推動成本降低，并實現(xiàn)快速發(fā)射組網(wǎng)。SpaceX現(xiàn)在就是產(chǎn)生了規(guī)模效應。”林寶軍對第一財經(jīng)記者表示。他還稱，我國火箭的運載能力有待進一步提升。
目前，我國已有多家民營火箭公司正在開發(fā)可回收的路徑，但直到目前，還沒有任何一家真正實現(xiàn)回收。
對標SpaceX，藍箭航天此次飛行試驗任務正是驗證了火箭可重復使用能力。藍箭航天表示，通過對試驗箭在第一次飛行之后狀態(tài)復檢，驗證了不銹鋼箭體結(jié)構(gòu)、發(fā)動機和箭載航電設備等在重復使用條件下的性能表現(xiàn)，積累了關于可重復使用火箭檢查、維護方面的經(jīng)驗，對提高朱雀三號可靠性和復飛效率具有重要意義。
易動宇航創(chuàng)始人CEO沈巖對第一財經(jīng)記者表示：“要降低衛(wèi)星的發(fā)射成本，可以參考馬斯克的思路，也就是極簡的設計方案以及盡可能多地進行火箭回收。”
沈巖認為，以很高的成本去確保每一次的發(fā)射成功并不是可持續(xù)的，對于失敗的寬容更有助于打磨更具有經(jīng)濟效益和市場價值的產(chǎn)品。“SpaceX也不是每次發(fā)射都能成功的，正是基于在失敗中吸取的經(jīng)驗，才能最終實現(xiàn)成功。”他說道，“在商業(yè)航天領域，我們更需要耐心資本。”
政策利好疊加資本賦能
商業(yè)航天正在成為推動全球數(shù)字化、智能化進程的重要引擎。各國航天實力的比拼已經(jīng)從政府層面拓展到私人航天領域。
就在當?shù)貢r間9月10日，SpaceX發(fā)射了人類首次私人“太空行走”任務，標志著這家商業(yè)航天公司邁出了又一個重大的里程碑。SpaceX已經(jīng)成為美國宇航局（NASA）的重要供應商，截至目前，SpaceX為NASA提供了9次載人飛船服務。
我國也在積極推動商業(yè)航天領域的發(fā)展，各地政府都密集推出利好政策。去年年底，上海印發(fā)了《上海市促進商業(yè)航天發(fā)展打造空間信息產(chǎn)業(yè)高地行動計劃（2023-2025年）》（下稱《計劃》），提出到2025年，形成從火箭、衛(wèi)星、地面站到終端的全覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈。
按照《計劃》，上海將發(fā)展新一代中大型運載火箭、低成本高集成衛(wèi)星、智能應用終端三大拳頭產(chǎn)品，形成年產(chǎn)50發(fā)商業(yè)火箭、600顆商業(yè)衛(wèi)星的批量化制造能力，以打造“上海星”、“上海箭”為目標，提供衛(wèi)星研制、運載發(fā)射、在軌交付與管理鏈式服務模式；推動形成地面站、測運控中心、應用終端等自主建設能力；構(gòu)建多結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)基金，完善相關產(chǎn)業(yè)扶持政策；新引進和培育10家商業(yè)航天重點企業(yè)，培育5家具備科創(chuàng)板上市條件的硬核企業(yè)，扶持一批民營“專精特新”優(yōu)勢企業(yè)，實現(xiàn)空間信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模超2000億元。
全球資本市場對商業(yè)航天領域的興趣也在不斷提升。隨著全球?qū)πl(wèi)星通信需求的增長，商業(yè)航天已經(jīng)成為投資者關注的熱點領域。一些前沿技術(shù)不僅吸引了大量的投資，還推動了相關企業(yè)的估值不斷攀升。
民營航天公司時空道宇CEO王洋近日接受第一財經(jīng)記者采訪時表示：“國家政策對商業(yè)航天領域的支持是推動行業(yè)發(fā)展的重要因素。政府的扶持政策、市場準入的放寬，都為商業(yè)航天企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的環(huán)境。這些因素共同作用，使商業(yè)航天行業(yè)的投資前景變得更加樂觀。”
他認為，SpaceX這樣全球領先的商業(yè)航天公司也給中國商業(yè)航天公司啟示。以低軌衛(wèi)星發(fā)射為例，王洋表示：“我們一方面應該看到和別人的差距，承認自己面臨一定的滯后性，另一方面是要努力提升我們的衛(wèi)星制造能力和火箭運載能力，要提供高可靠、低成本的運載，滿足衛(wèi)星星座的整個軌道面部署。”
