“在這無數(shù)可能的未來中,不管地球達(dá)到了怎樣的繁榮,那些沒有太空航行的未來都是暗淡的。”知名科幻作家劉慈欣曾如此預(yù)測人類探索時(shí)空。
2024年伊始,我國民營商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)迎來夢(mèng)幻開局,正預(yù)示著“中國路線”將在世界范圍內(nèi)重塑航天格局。
1月11日,在山東海陽周邊海域,東方空間成功運(yùn)用其自主研發(fā)的“引力一號(hào)”運(yùn)載火箭實(shí)施海上發(fā)射,一舉刷新多項(xiàng)紀(jì)錄。此款火箭是我國民營商業(yè)航天領(lǐng)域中首款捆綁式火箭,且運(yùn)力最大,堪稱全球固體運(yùn)載火箭之最。
全球最大固體運(yùn)載火箭“引力一號(hào)”海上首飛成功
1月19日,喜訊又接踵而至。藍(lán)箭航天在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功實(shí)施了朱雀三號(hào)可重復(fù)使用火箭垂直返回技術(shù)的首次試驗(yàn),驗(yàn)證了火箭在低空低速條件下的垂直回收能力、控制系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)推力調(diào)節(jié)性能的匹配性,以及火箭垂直回收的制導(dǎo)控制算法。
“朱雀三號(hào)”可重復(fù)使用火箭垂直返回技術(shù)在酒泉完成首次飛行試驗(yàn)
作為我國航天領(lǐng)域的新生力量,民營商業(yè)航天在政策扶持和科技創(chuàng)新助推下,近年來正成為推動(dòng)航天產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐,不斷書寫著“大鵬一日同風(fēng)起,扶搖直上九萬里”的航天新篇章。
政策培育 催生民營航天新力量
2014年,是中國民營商業(yè)航天的發(fā)展元年。我國正式出臺(tái)《關(guān)于鼓勵(lì)和引導(dǎo)民間資本進(jìn)入國防科技工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)施意見》,鼓勵(lì)和支持民間資本進(jìn)入航天領(lǐng)域。2015年,《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃(2015—2025年)》進(jìn)一步明確提出鼓勵(lì)民營企業(yè)發(fā)展商業(yè)航天。這一規(guī)劃的發(fā)布也吹響了中國商業(yè)航天進(jìn)軍的號(hào)角。
在國家政策的激勵(lì)與支持下,民營商業(yè)航天企業(yè)如雨后春筍般崛起。特別是2016年至2019年,這些企業(yè)實(shí)現(xiàn)了高速發(fā)展,數(shù)量迅速增長,技術(shù)水平不斷提高,從而推動(dòng)了商業(yè)航天市場的逐步形成。自2020年起,民營商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)更步入了黃金發(fā)展階段,市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,技術(shù)實(shí)力日益增強(qiáng),國際競爭力不斷提升。
2021年,在“十四五”規(guī)劃中,空天科技更首次出現(xiàn)在“強(qiáng)化國家戰(zhàn)略科技力量”內(nèi)容,各省市均提出相關(guān)政策,帶動(dòng)商業(yè)航天行業(yè)快速發(fā)展。在2023年12月的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上,新增了商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的表述,政策導(dǎo)向進(jìn)一步凸顯。
據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計(jì),截至2022年,我國境內(nèi)注冊(cè)并正常運(yùn)營的商業(yè)航天企業(yè)超過400家。從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看,完整地覆蓋了上游的火箭發(fā)射、衛(wèi)星及地面設(shè)備研發(fā),中游的衛(wèi)星運(yùn)營,以及下游的應(yīng)用環(huán)節(jié)。應(yīng)用場景廣泛涉及通信、導(dǎo)航、遙感等領(lǐng)域,而新興應(yīng)用場景則包括衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、太空旅行、太空采礦、深空探索等,產(chǎn)業(yè)規(guī)模日益壯大。
攜手共策 助推中國航天新高度
中國航天領(lǐng)域的“國家隊(duì)”已經(jīng)具備了相當(dāng)?shù)膶?shí)力,為何還要大力發(fā)展民營商業(yè)航天?
市場需求是推動(dòng)力的重要來源。目前,衛(wèi)星廣泛應(yīng)用于通信、遙感和導(dǎo)航等領(lǐng)域。例如,“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”被納入新基建范疇;在基礎(chǔ)設(shè)施測繪、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域,衛(wèi)星遙感至關(guān)重要;海陸空交通運(yùn)輸、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智慧城市等建設(shè)推進(jìn),衛(wèi)星導(dǎo)航已成必要條件……
日益增長的衛(wèi)星應(yīng)用需求對(duì)火箭發(fā)射能力和發(fā)射密度提出了更高要求。有業(yè)內(nèi)人士表示,火箭是航天工程的核心和基礎(chǔ),火箭的運(yùn)載能力決定了航天的舞臺(tái)。雖然國內(nèi)中小衛(wèi)星市場蓬勃發(fā)展,但是,眾多中小衛(wèi)星依然只能“拼車上天”,“國家隊(duì)”的火箭發(fā)射資源供不應(yīng)求。
相關(guān)業(yè)內(nèi)人士表示,無論是月球探測還是空間站建設(shè),航天事業(yè)的核心在于進(jìn)行多元化的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和新技術(shù)驗(yàn)證,這一使命需依賴國家力量予以推動(dòng)。然而,隨著航天科技的日益進(jìn)步,航天事業(yè)領(lǐng)域不斷拓展,在核心任務(wù)以外的領(lǐng)域,國家單位無力覆蓋時(shí),民間企業(yè)力量便顯得尤為重要,可以填補(bǔ)空缺。
事實(shí)上,20世紀(jì)后期,美國就認(rèn)識(shí)到單純依賴國家力量全面主導(dǎo)航天事業(yè)已難以持續(xù),因此開始部分開放航天領(lǐng)域給私營企業(yè),使其參與衛(wèi)星發(fā)射、地面保障等常規(guī)任務(wù)。這一舉措不僅節(jié)省了高昂的航天工程投入,提高了效率,還引入了民營企業(yè)的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn),為航天領(lǐng)域帶來不可忽視的創(chuàng)新動(dòng)力,并誕生了SpaceX、Virgin Galactic等行業(yè)巨星。
在這樣的背景之下,我國民營商業(yè)航天的快速發(fā)展已成必然之勢(shì)。一方面,民營商業(yè)航天可以充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),提供更加靈活、高效、低成本的服務(wù);另一方面,民營商業(yè)航天可以與傳統(tǒng)航天企業(yè)形成互補(bǔ),為我國航天事業(yè)注入新的活力,共同促進(jìn)航天技術(shù)的創(chuàng)新與進(jìn)步。
突破壁壘 中國民營航天井噴式爆發(fā)
事實(shí)表明,我國民營商業(yè)航天不負(fù)眾望。如果說,過去航天領(lǐng)域一飛沖天、逐夢(mèng)蒼穹的輝煌,很大程度上得益于神舟、嫦娥等國家重點(diǎn)航天項(xiàng)目。如今,以民營商業(yè)航天企業(yè)為主導(dǎo)的中國商業(yè)航天新力量,歷經(jīng)多年不懈探索,正以強(qiáng)勁之勢(shì)進(jìn)軍太空,改寫航天領(lǐng)域固有格局。
在剛剛過去的2023年,藍(lán)箭航天、星際榮耀、星河動(dòng)力、天兵科技等諸多企業(yè)紛紛取得了突破性成果,讓中國民營商業(yè)航天在2023年迎來了一次次井噴式爆發(fā)。4月,天兵科技實(shí)現(xiàn)了全球民營液體火箭的首飛壯舉。同年同月,星際榮耀的雙曲線一號(hào)遙六火箭亦順利升空。7月,藍(lán)箭航天憑借朱雀二號(hào)遙二火箭的精準(zhǔn)發(fā)射,成為全球首個(gè)成功將液氧甲烷火箭送入預(yù)定軌道的佼佼者。8月,星河動(dòng)力的谷神星一號(hào)固體火箭第七次精確入軌,再次彰顯了我國在火箭發(fā)射領(lǐng)域的實(shí)力。
我國民營商業(yè)航天首款成功入軌的液體運(yùn)載火箭“天龍二號(hào)”
在發(fā)展過程中,這些領(lǐng)軍企業(yè)憑借各自的技術(shù)創(chuàng)新和戰(zhàn)略規(guī)劃,不僅在技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)了突破,還在市場競爭中確立了自己的定位,擁有獨(dú)特的競爭優(yōu)勢(shì)。例如,藍(lán)箭航天已成為液氧甲烷火箭的領(lǐng)先者,星際榮耀堅(jiān)持固液并舉的多元化發(fā)展策略,星河動(dòng)力的小型固體火箭可靠性不斷提高,天兵科技大力發(fā)展液氧煤油火箭,而東方空間則在全固體捆綁火箭領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新。
每一項(xiàng)成就都是民營商業(yè)航天企業(yè)智慧與勇氣的結(jié)晶,每一次發(fā)射都是對(duì)未來無限潛能的探索。可以說,民營商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的崛起,填補(bǔ)了“國家隊(duì)”火箭譜系的空白并形成差異化競爭,極大地提升了我國航天事業(yè)的活力與競爭力,也預(yù)示著中國人自己的SpaceX必將誕生。
民營航天踏出“中國路線”
積極推動(dòng)民營商業(yè)航天事業(yè)的發(fā)展,是我國航天事業(yè)持續(xù)進(jìn)步的必然選擇,亦是提升國際競爭力的關(guān)鍵舉措。現(xiàn)階段,我國民營商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)已步入快速發(fā)展的黃金時(shí)代。但為了在世界航天的激烈競爭中彎道超車,民營航天依托中國深厚的科技、制造底蘊(yùn),如同汽車領(lǐng)域一樣用“中國路線”引領(lǐng)世界。
一方面,市場容量持續(xù)擴(kuò)大,市場需求逐步上升。據(jù)中國航天工業(yè)質(zhì)量協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2015—2020年商業(yè)航天市場規(guī)模由3,764億元增長至10,202億元,年復(fù)合增長率達(dá)到22.09%,到了2021年中國商業(yè)航天市場規(guī)模則約為12,447億元。相關(guān)智庫機(jī)構(gòu)預(yù)測,2023—2028年,商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入發(fā)展黃金期,2025年僅中國市場規(guī)模就將達(dá)2.8萬億元。
另一方面,隨著市場競爭的日趨激烈,企業(yè)需不斷提升整體實(shí)力以應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。以美國航天領(lǐng)域領(lǐng)先企業(yè)SpaceX為例,2023年成功完成96次發(fā)射任務(wù),在全球范圍內(nèi)占據(jù)了顯著市場份額。因此,我國民營商業(yè)航天企業(yè)若要提升競爭力,必須在技術(shù)突破、生產(chǎn)效率提升及降低成本方面不斷努力,以實(shí)現(xiàn)在國際市場的立足之地。
有業(yè)內(nèi)人士表示,低成本、大運(yùn)力是商業(yè)運(yùn)載火箭的主要追求,商業(yè)化航天的發(fā)展就是降低火箭發(fā)射成本的過程。目前,要降低成本主要靠重復(fù)使用,在實(shí)現(xiàn)可回收的條件下,火箭可重復(fù)使用的次數(shù)足夠多,那么硬件成本分?jǐn)偟絾未伟l(fā)射的成本將會(huì)明顯下降,特別是液體燃料火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中液氧甲烷可重復(fù)使用方面優(yōu)勢(shì)更大。
可喜的是,我國民營商業(yè)航天正以其獨(dú)特的活力和創(chuàng)新精神,加速追趕的步伐。2023年11月2日,星際榮耀雙曲線二號(hào)驗(yàn)證火箭(SQX-2Y)圓滿完成垂直起降飛行試驗(yàn),是國內(nèi)首次開展液體火箭全尺寸一子級(jí)的垂直起降與重復(fù)使用飛行試驗(yàn)。此次飛行試驗(yàn)的成功,也使星際榮耀成為國內(nèi)首家、全球第三家實(shí)現(xiàn)子級(jí)回收的運(yùn)載火箭公司。東方空間研發(fā)的可回收液體運(yùn)載火箭“引力二號(hào)”,也將在降低成本方面與美國SpaceX展開競爭。
與此同時(shí),藍(lán)箭航天所測試的朱雀三號(hào)可復(fù)用液氧甲烷運(yùn)載火箭,融合了SpaceX獵鷹9號(hào)和星際飛船火箭的特性,也計(jì)劃在2025年實(shí)現(xiàn)首次飛行。液氧甲烷火箭具有便于復(fù)用、運(yùn)力靈活、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),如果成功應(yīng)用,意味著未來實(shí)現(xiàn)星際旅行的燃料問題得以解決。
坤元資產(chǎn)與藍(lán)箭航天工作人員在發(fā)射現(xiàn)場祝賀“朱雀二號(hào)”發(fā)射成功
從液氧甲烷火箭,到火箭可回收,使得火箭發(fā)射成本更低。火箭作為商業(yè)航天的基礎(chǔ),將直接推動(dòng)衛(wèi)星等空間產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
面對(duì)浩瀚的宇宙,人類或許顯得渺小,但其探索精神卻無比偉大。人類步入太空已過去半個(gè)多世紀(jì),然而更為輝煌的時(shí)代方才揭開序幕。在我國民營商業(yè)航天領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展之中,我們見證了一次次奇跡的產(chǎn)生,以及一個(gè)個(gè)夢(mèng)想的實(shí)現(xiàn)。
有理由堅(jiān)信,我國民營航天企業(yè)將在2024年開啟一個(gè)不亞于新能源汽車、AI大模型產(chǎn)業(yè)的新時(shí)代。不僅為我國航天事業(yè)譜寫新的輝煌篇章,同時(shí)也為全球航天探索貢獻(xiàn)中國力量。