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被拒40次,用行李箱装卫星,中国商业航天的6年蜕变

时间:2021-05-30 22:22:25 来源:新京报贝壳财经阅读:6362


对于酒泉卫星发射中心来说,民营航天项目的路并没有遇到“开门红”。2018年,我国首枚民营商业运载火箭“朱雀一号”成功点火,火箭飞行380秒后三级发动机出现异常后失败。2019年3月27日,OS-M火箭再次折戟。

突破始于2019年7月25日,星际荣耀研制的双曲线一号遥一长安欧尚号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,这也是中国民营商业运载火箭首次成功完成发射任务,实现高精度入轨。

“我们公司内部喜欢举一个例子,就是说火箭这个行业类似于万人一杆枪——1万个人端着一支枪打一个远处的目标,任何一个人稍微有点儿偏差都不行。”李勇鹏对新京报贝壳财经记者表示。

星际荣耀2017年8月才拿到头笔投资,这家公司的目标很明确:从固体小火箭起步,逐步研发可回收的液体火箭。

“2015年马斯克SpaceX公司猎鹰9号回收成功,证明了火箭重复使用技术的工程可实现性,这给当时全球航天届带来了很大的冲击。。”李勇鹏告诉记者,“星际荣耀从成立起就立志于研发中国的可重复使用运载火箭。”

“重新研制可重复使用运载火箭,这就是星际荣耀下一步的发展方向,技术上,我们已经在做下一代火箭了。”李勇鹏说。

04

2020年~2021年:赛道

小步快跑持续进化,商业闭环后瞄准万亿市场

2021年5月6日,SpaceX星舰原型第5次挑战10公里级高度,着陆首次没有发生爆炸事故。据了解,星舰使用的是以液氧甲烷为燃料的大推力发动机。

此时,属于中国的可回收火箭的研制也正在紧锣密鼓的进行。

2021年4月27日,星际荣耀宣布,“焦点一号”可重复使用液氧甲烷发动机已顺利完成500秒飞行模拟试车,为可重复使用运载火箭双曲线二号的一子级米级、公里级、百公里级垂直起降飞行试验奠定了基础。

“我们秉持‘小步快跑、快速迭代、持续进化’的理念。”李勇鹏介绍,“航天是一件高风险、高投入、长周期的事,目前我们的固体火箭已经可以满足300公斤以下的发射需求,可以实现商业闭环,我们的下一个重要节点就是完成液体运载火箭双曲线二号一子级的可重复使用,以及双曲线二号的入轨发射任务。”

经过几年的摸索,目前走在前列的国内民营航天公司几乎都已完成了商业闭环,并且找准了属于自己的赛道。

“如果按目前的经营投入和研发投入,固体火箭方面,我们单发的发射费用足以覆盖成本,未来还有进一步降低的空间。未来我们液体运载火箭重复使用后,发射成本的降低将更为明显。”李勇鹏介绍。

“零壹空间在去年拿齐了‘军工四证’。”舒炼告诉记者,“目前,我们已经建立起了一个商业生态,即继续做微小卫星发射,同时瞄准了上万亿的防务市场,做军工产品的配套,再用经验反哺火箭的研制。我们预计将于2021年开始盈利。”

任维佳则在前期技术积累和市场调研的基础上把目光瞄向了合成孔径雷达(SAR. Synthetic Aperture Radar)遥感卫星。4月22日,他带着天仪研究院和中国电子科技集团第三十八研究所联合研制的C波段轻小型商业合成孔径雷达遥感卫星“海丝一号”参加了第九届世界雷达博览会,并斩获了创新产品挑战赛金奖。

据了解,“海丝一号”的C波段SAR载荷及卫星整体只有185kg,实现了图像数据在轨直接处理,这一技术能力得到了原欧空局C波段合成孔径雷达卫星专家Luis Munoz的赞许。

“卫星的研制流程是首先以客户需求为主导,目前,我们交付卫星的周期在2、3个月到一两年之间,一般的任务都可以在12个月以内完成。”任维佳说。

他向新京报贝壳财经记者介绍,商业卫星公司的主要盈利点在于卫星发射上天之后卖服务。“我们目前的卫星以科研星和遥感星为主,今年我们还会有多颗合成孔径雷达卫星上天,运营一颗合成孔径雷达卫星的盈利就顶制造好几颗小科研星。卫星搭乘火箭的发射报价一般在每公斤15万元左右,我们从去年开始突破了盈亏平衡点,现在每一次发卫星都是赚钱的。

在他看来,商业遥感卫星有很多现实的应用场景。“因为天上可用的遥感卫星数量太少,所以遥感影像获取的频次很低,比如中国目前一个省一个季度只能出一次全景图。目前,天仪研究院的遥感卫星从技术能力上来说,在同一个地方拍照的刷新频率为3天,今年年底可以达到1天以内。”

当天仪研究院将注意力放在遥感上时,九天微星将目光望向了通信,做星座建设服务。

“2018年底,我们发射了七颗瓢虫系列卫星,完成了卫星物联网系统级验证。2020年,我们的脉动式卫星工厂在唐山市启动建设,预计今年6月建成并具备年产100颗卫星的能力。2021年,我们以互联网通信卫星和雷达卫星为重点,使公司逐步具备面向2030年6G时代卫星网络的技术能力,同步开拓行业应用。”谢涛告诉记者。

“2021年,九天微星有两个重要节点:第一,卫星工厂完成一期建设并投入使用。第二,200公斤级互联网通信卫星交付发射。第三,位于宜宾的卫星载荷工厂将在6月30日动工。”谢涛说。

05

未来畅想

回归初心,太空旅游“不是梦想”

“你能想象,搞期货的人,通过实时监测市场门口停车场车辆的情况变化,港口船舶数量的变化,就可以预判经济的走势吗?如果提升遥感卫星的频次到‘天’这个量级甚至到‘小时’量级,将促进遥感卫星潜在商业应用大爆发。”任维佳告诉记者,“一般一颗星3至5天能够对同一个地方拍一次,未来我们的目标是能够一小时拍一次,这需要96颗星。”

“未来10年,卫星将与5G、工业互联网、物联网结合,催生丰富的应用场景。如卫星搭载5G的载荷,可以满足宽带通信;搭载相机,能实现全球无缝遥感。当地球被成千上万颗这样的低轨卫星包裹,万物互联将成为现实,以后我们可能不需要连接WiFi,从4G、5G可以直接切换到卫星互联网,你的感知和地球甚至其他星球是融合在一起的。”

谢涛预测,未来近地轨道应该会部署10万颗卫星,其中来自美国的可能会有5万到6万颗,来自中国的有3万到4万颗。“目前仅SpaceX一家企业在一年半时间就发射了一千多颗。要实现3万到4万颗卫星的规模,往后几年可能每年都要部署上千颗卫星。再看国内,目前国内微小卫星年产能不到100颗,所以至少还有90%缺口。”

在任维佳看来,每一颗卫星都是一座数据富矿。“地球上各个地方的各种变化我们都能看得清清楚楚,并且能够通过技术手段把这些信息实时汇总出来,随着大数据挖掘和信息处理技术的进步,这些信息还将持续产生更大的价值。”

“我觉得,当液体可回收火箭的技术成熟后,进入空间的成本将大幅降低。我们希望太空制造、太空旅游、亚轨道旅行等等曾出现在科幻黄金年代里的场景,会成为我们未来生活的一部分。”李勇鹏告诉记者。

舒炼的终极想法是把航天带入到人民的生活中去,“比如给你一个PAD,你就可以看到全球任何一个地方,我们互相之间通过卫星聊天通讯,不论在哪里,每时每刻你都能感到,所有人都和你在一起。我们现在做TO B和TO G比较多,未来我们的梦想是把这些都变成TO C。”

“时至今日,中国商业航天公司平均已有5年左右的经营时间。截至目前,各一线商业航天公司均已有成型的产品推出,在实证上验证了团队具备航天研发的技术能力。在从0到1的过程中,商业航天公司熟悉了系统工程全流程,这些积累下来的经验非常宝贵。它将引导这一批不同于体制内的商业航天工程师,走出一条属于商业航天的研发生产路线,对过去沿用了几十年的系统工程论进行优化。也就是说,当商业航天第二代,第三代宇航产品问世,量产并常态化之后,中国航天整体的能力将有跃升。”艾瑞咨询在《2021年中国商业航天发展报告》中表示。

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