从“星舰”失利反观中国商业航天：我们离SpaceX还有多远？
一场30多亿美元的“烟火表演”，让美国太空探索技术公司（SpaceX）的星舰离火星“更近了一步”。在业内人士看来，SpaceX的火箭最不缺的是爆炸，缺的是经验。反思的不只是SpaceX掌门马斯克。相比这次近乎全世界都见证到的“爆炸”，我国商业航天企业的创始人也有些紧张，他们明白，即使是现在，把火箭和卫星送上太空，也绝非易事。较于已经成立了20多年的SpaceX，我国商业航天的星星之火在2014年才被点燃。“鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设”这条由国务院发布的指导意见，让游离在体制外想探索太空的人有了信心。一年后，《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025年）》正式出台，其要求探索国家民用空间基础设施市场化、商业化发展新机制，催生了我国一批商业航天初创公司。不少专家认为，2015年是中国民营航天元年。当前，我国商业航天的产业体系和市场体系已初步形成。中国航天科技集团有限公司相关负责人告诉新京报记者，我国商业航天已由基础制造、产品研发为主的阶段进入应用牵引、市场主导的新发展阶段。当地时间2023年4月20日，美国得克萨斯州，SpaceX“星舰”执行首次轨道级测试飞行任务失败。图/视觉中国截至去年，国内注册并有效经营的商业航天企业达433家今年2月初，天龙二号遥一运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功首飞，将搭载的爱太空科学号卫星顺利送入预定轨道。作为我国商业航天首款成功入轨的液体运载火箭，天龙二号由我国民营航天企业天兵科技历时3年研制而成。此次火箭成功发射，对我国商业航天有着极其重要的意义。放眼全球商业航天领域，从固体燃料运载火箭到液体燃料运载火箭的转变，实属不易。让液体火箭成功入轨，这种由民营企业自己创造出来的兴奋，此前只有SpaceX能感受到。发射成功的天龙二号商业火箭使用的是YF-102发动机。前不久，在一场商业航天发动机产品的推介会上，中国航天科技集团有限公司第六研究院发布了三款为商业航天量身定做的液体火箭发动机。YF-102发动机就是其中之一。这一举动意味着我国航天液体动力国家队正式进军商业航天。据航天六院介绍，YF-102也是我国首台开式循环、可重复使用的液氧煤油发动机，综合性能达到同类发动机的国际先进水平。有了政策加持后，我国商业航天企业的数量也提升上来了。据统计，截至2022年，国内已注册并有效经营的商业航天企业数量达到433家，分布在北京、广东、陕西、江苏、上海等省/直辖市（特别行政区）。其中35%的商业航天企业集中在北京。有分析指出，这与国内航天院所和高校分布有关。公开数据显示，2022年，我国商业航天市场持续活跃，市场主体活力竞相迸发，市场融资总额首次超百亿元，社会资本向优势领域和头部企业集中，“头雁效应”开始显现。2023年4月23日，北京商业航天产业创新发展大会在大兴区召开。大会设立了50亿元的北京新华商业航天产业基金，专项用于北京商业航天产业基地项目的落地投资。同时，大兴区还发布了最新的商业航天专项政策“航天十条”，用于对口支持商业航天领域相关企业、民办非企业单位开展科技创新、成果转化、平台建设等，资金扶持额度最高可达2000万元。不仅是北京。在布局产业基地建设上，各地表现积极。上海将在嘉定工业区建设一个现代化综合型航空航天高科技产业基地；合肥印发《合肥市加快推进空天信息产业高质量发展若干政策》，决心全力打造“中国星城”；今年我国首个全产业链商业航天产业化基地“中科宇航产业化基地”在广州南沙落地投产；而即将建成投产的粤港澳卫星智能制造中心，会成为香港首条卫星生产线。值得注意的是，我国首个商业航天发射场正在海南文昌开工建设，并计划于2024年实现常态化发射，提升民商运载火箭发射能力。此外，商业卫星发射的数量也有所增加。据未来宇航近日发布的《2022年中国商业航天产业投资报告》显示，2022年中国研制发射航天器数量共计185颗，比上年增加66颗；其中商业卫星发射数量100颗，比上年增加59颗，占年度航天器发射数量的54%，覆盖商业通信、遥感、导航、技术验证等多个领域。要允许商业航天有试错的机会和成本在产业结构方面, 我国资本投资主要集中在卫星制造和发射等上游，与全球商业航天营业收入集中在中下游的模式相悖。前国家高技术航天领域专家委员会综合专题专家组组长、921载人飞船工程论证组办公室主任黄志澄在接受记者采访时说，“不仅是商业航天企业，在传统航天的国营企业也是这样。这似乎是全世界的规律，老百姓更关心的是火箭和空间站。从应用方面来看，我国航天产业化的程度并不高。”不过，他也表示，集中在卫星制造和发射上的这种趋势，会随着日后商业航天生态环境的变化而有所改变，但过程漫长。2018年10月27日，民营航天公司蓝箭航天自主研发的三级固体运载火箭“朱雀一号”离开发射塔架，朝着太阳同步轨道飞去。此次被外界看作为民营航天轨道发射的“第一箭”因第三级故障，发射失败。作为国内第一个拿到中国民营运载火箭发射许可证的公司，去年11月，蓝箭航天对外宣称，其自主研制的朱雀二号液氧甲烷运载火箭（遥二）主要部组件齐套，在嘉兴蓝箭航天中心开始总装工作，这标志着朱雀二号火箭第一批次产品开始进入量产阶段。一个月后，我国在酒泉卫星发射中心执行“朱雀二号”民营商业新型运载火箭首次飞行试验任务。火箭一级、二级主机飞行正常，二级游机工作异常，导致发射任务失败。再往前看，我国首枚成功发射并将有效载荷送入预定轨道的民营火箭是双曲线一号。2019年7月25日，星际荣耀的双曲线一号火箭在酒泉成功发射，将多颗卫星送入300公里圆轨道，发射任务取得圆满成功，实现了中国民营火箭成功入轨零的突破。但此后，双曲线一号的三次发射均以失败告终。相比传统发射的国家队，商业航天企业还处在继续“尝苦头”的阶段。从2015年至今，我国商业航天火箭发射的成功率并不算高。在黄志澄看来，大部分航天人才都集中在国有企业中，一些商业航天企业的创始人也都来自国家队，人才队伍的不稳定，让处于发展初期的商业航天面临创新研发能力不足等问题。业内不少专家都会认为，SpaceX是目前最成功的商业火箭公司，也是火箭发射失败次数最多的公司。以“垂直回收技术”的研发为例，SpaceX为了测试垂直起降性能，历经了多次爆炸，才最终诞生了“猎鹰9号”。去年5月，由深蓝航天公司自主研发的“星云-M”1号试验箭完成了一公里级垂直起飞及降落（VTVL）飞行试验。在发射场地，点火升空的火箭，从地面上升一公里后，开始返回着陆。在商业航天领域，这次成功测试也使深蓝航天成为继SpaceX后第二家完成液氧煤油火箭垂直回收复用全部低空工程试验的公司。点火升空的“星云-M”1号试验箭。受访者供图一位从事商业航天火箭研发的技术人员告诉记者，“商业航天本身存在周期长的特点。在现存的差距面前，有时候，我们和外界更需要点耐心，要给商业航天试错的成本和机会。”我们自己的SpaceX何时出现？“航天系统本身就很复杂。不存在‘弯道超车’这个说法。如果非得说商业航天‘超车’，那也得是‘换道’。”黄志澄说，实际上，我们在“1-100”上做得很好，但在“0-1”上做得不行。黄志澄表达的意思是“商业航天的发展需要有创新”。但怎么创新，需要一个什么样的创新机制，目前还不太清晰。天仪研究院的创始人杨峰在接受媒体采访时曾说，我们现在的环境已经比以前好很多，商业航天企业融资相对容易，“很多路，马斯克已经走过了。”回顾SpaceX的发展历史，在历经无数次失败中，该公司逐渐掌握了一些颠覆性技术。例如低成本高可靠的火箭重复使用技术，火箭垂直回收技术，新型低轨卫星设计技术，卫星成批制造和发射技术等。技术能促进商业化与社会化应用，从而带来价值。每一次发射都会提供宝贵的经验数据，而这些经验数据就是财富。黄志澄认为，SpaceX公司更强调每一次完整迭代之后产生的“经验”，包括基于更先进的工具和更优化的供应链协作关系，这种走完多次“设计、开发、测试”流程所需要的成本，已经大大低于上个世纪。并且每一次完整迭代之后产生的经验，实际上是降低了项目的整体成本。2022年，蓝箭航天自主研发的首台“天鹊”真空型液氧甲烷发动机（TQ-15A）在湖州成功完成了首次全系统热试车。受访者供图有业内人士也表现出了另外一种担忧。蓝箭航天董事长张昌武曾公开表示，民营火箭公司要选择差异化的技术路线，立足于技术创新、模式创新、核心技术自主可控，取得突破，而不是复制国家队已经取得的成果。他觉得，创新不是简单的复制。“我们也在模仿SpaceX所做的一些试验，但要真正完成并赶超别人，道阻且长。” 黄志澄告诉记者，整个商业航天的环境和氛围都很重要，民众的科学思想意识也很重要。他说，因为路径和背景的差异，目前我国形成自己的SpaceX，这种可能性比较小。“另外，我国长征九号的设计构型与SpaceX的‘星舰’相似度很高，说不定，实现运作后不比别人差。”新京报记者 张建林编辑 樊一婧 校对 刘军
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