7月5日晚，北京水立方場館。當(dāng)中國首款中型液氧甲烷液體火箭“朱雀二號”的設(shè)計圖投影在近20米寬、10米高的超大LED屏上時，臺下200多位觀眾大都舉起了手機，試圖記錄下這一刻。

這是此前一向低調(diào)的北京藍(lán)箭空間科技有限公司(下稱藍(lán)箭航天)舉辦的產(chǎn)品戰(zhàn)略發(fā)布會。與一般發(fā)布會上的西服革履不同，所有發(fā)言人都身著傳統(tǒng)印象中“理工男”的“標(biāo)配”：T恤、牛仔褲和運動鞋。

在這場自公司成立以來首次召開的大型發(fā)布會上，藍(lán)箭航天宣布自主研發(fā)的國內(nèi)首款商用中型液體運載火箭“朱雀二號”完成全系統(tǒng)設(shè)計工作，計劃在2019年完成全部地面試驗，2020年開展首飛。

“朱雀二號”為兩級液體運載火箭，被設(shè)計成長48.8米，直徑3.35米，箭體繪有一只展翅欲飛的朱雀。

藍(lán)箭航天發(fā)布“朱雀二號”中型液氧甲烷運載火箭。

2015年6月，藍(lán)箭航天在北京亦莊經(jīng)濟開發(fā)區(qū)成立。一直從事金融行業(yè)的80后張昌武察覺到了商業(yè)火箭市場中的機會后，與原中國衛(wèi)星發(fā)射測控系統(tǒng)部航天系統(tǒng)工程高級工程師王建蒙、曾就職于歐洲宇航局航天科技研究中心的“千人計劃”專家吳樹范共同成立了這家公司。

隨著美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)在今年2月成功發(fā)射“獵鷹重型”運載火箭，商業(yè)火箭以及太空商機引發(fā)關(guān)注。運載火箭不再只是“國家隊”之間的較量。

中國民營商業(yè)火箭公司已加入到這場競賽中。在資本市場上活躍度較高的，除了藍(lán)箭航天，還有兩家民營商業(yè)火箭公司——北京星際榮耀空間科技有限公司(下稱星際榮耀)和零壹空間航天科技有限公司(下稱零壹空間)。

“三箭客”競速

“民營火箭公司是創(chuàng)業(yè)者，也是布道者。”張昌武對界面新聞表示，“我們首先需要解決的是如何實現(xiàn)高頻次、高可靠性、低成本地進(jìn)入太空的能力。”

作為目前國內(nèi)發(fā)展最快的三家民營火箭公司，星際榮耀、零壹空間和藍(lán)箭航天正在商業(yè)火箭發(fā)射競賽中進(jìn)行速度比拼。

在藍(lán)箭航天成立的兩個月后，同樣是在亦莊，同樣擁有投資領(lǐng)域工作經(jīng)歷的舒暢建立了零壹空間。他找到了自己在北京航空航天大學(xué)上學(xué)時的老師、同時也是中國運載火箭研究院的技術(shù)骨干做技術(shù)合伙人。2015年底，零壹空間已獲得1000萬元的天使融資。

2016年3月，藍(lán)箭航天也拿到了自己的天使輪投資。

七個月后，另一競爭者出世。2016年10月，包括毛洪濤在內(nèi)的幾位某航天院所的技術(shù)骨干一起成立了星際榮耀，這也是中國少數(shù)由技術(shù)人員發(fā)起的民營火箭公司。

雖然星際榮耀成立時間較晚，但在火箭研制工作上的進(jìn)展并不慢。2018年4月，也就是公司成立一年半后，星際榮耀第一枚固體亞軌道火箭“雙曲線-1S”在海南發(fā)射升空，該火箭是一級固體亞軌道驗證火箭，長8.4米，重4.6噸，最大飛行高度突破100千米，最大飛行速度超過1200米/秒。

中國航天基金會理事長吳志堅認(rèn)為，民營商業(yè)火箭公司作為新興航天參與力量，將大幅降低發(fā)射門檻和成本，也將推動整個航天產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化進(jìn)程。

今年以來，這三家公司動作頻頻。

5月17日，零壹空間也發(fā)射了第一枚自主研發(fā)的亞軌道火箭——OS-X火箭 “重慶兩江之星”。這款火箭長9米，總重7200千克，全程大氣層內(nèi)飛行，最大高度約38.7千米，最大速度超過5.7倍音速，飛行時間306秒，飛行距離273千米。

零壹空間 “重慶兩江之星”亞軌道火箭發(fā)射現(xiàn)場

7月4日，零壹空間又宣布其M系列火箭一級主發(fā)動機和尾段燃?xì)舛媛?lián)合試車試驗取得成功。應(yīng)用該款發(fā)動機的四級固體發(fā)動機串聯(lián)運載火箭OS-M1將于年底首飛。

此前的6月，星際榮耀也宣布其15噸級液氧甲烷發(fā)動機關(guān)鍵部件的點火試驗已成功完成。

“在商業(yè)發(fā)射領(lǐng)域，目前全球市場規(guī)模約在200億-300億美元，預(yù)計到2020年，發(fā)射服務(wù)市場需求約在800億美元。”張昌武對界面新聞記者說，火箭發(fā)射能力和發(fā)射需求是一個相互支撐的關(guān)系，有了更多衛(wèi)星就需要更多火箭;反之，火箭發(fā)射能力越強，衛(wèi)星發(fā)射需求也會相應(yīng)增長。

“中國商業(yè)航天真正起步應(yīng)該就是在軍民融合上升為國家戰(zhàn)略之后。”小火箭聯(lián)合會創(chuàng)始人邢強對界面新聞記者表示。

2015年“兩會”期間，軍民融合被提升為國家戰(zhàn)略。當(dāng)年，數(shù)家民營火箭公司相繼成立。

2017年，中央軍民融合發(fā)展委員會成立，中央辦公廳、國防科工局、中央軍委關(guān)于軍民融合的文件陸續(xù)下發(fā)，航天產(chǎn)業(yè)作為中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的制高點，被定義為在軍民融合戰(zhàn)略中起先行先試的作用。

資本和技術(shù)

美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會(SIA)發(fā)布的最新行業(yè)報告指出，2016年，全球太空經(jīng)濟市場規(guī)模為3391億美元。

另據(jù)美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)在2017、2018年度太空商業(yè)趨勢分析中的統(tǒng)計，2015年和2016年，全球太空經(jīng)濟的市場規(guī)模分別為3350億美元和3450億美元。

按照高盛、美林銀行和摩根斯坦利三家機構(gòu)的預(yù)計，太空產(chǎn)業(yè)距離萬億美元的市場則還有20-40年的發(fā)展期。

太空經(jīng)濟除了空間技術(shù)與產(chǎn)品、空間應(yīng)用、空間科學(xué)三大部分所形成的產(chǎn)業(yè)外，還涉及因進(jìn)入太空、探索太空、獲取太空資源等行為衍生出的產(chǎn)業(yè)。這其中包括衛(wèi)星、空間實驗站、太空資源開發(fā)、探月、火星旅行等等。

龐大的市場前景，已刺激了資本市場的神經(jīng)。

在經(jīng)歷過初期的困難后，隨著商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)政策的發(fā)布和SpaceX的成功示范，中國民營火箭公司也正逐漸成為資本的寵兒。

7月1日，星際榮耀正式宣布完成由經(jīng)緯中國領(lǐng)投的A輪融資，累計融資金額已經(jīng)超過6億元。

2016年底，國務(wù)院發(fā)布的《2016中國的航天》白皮書中顯示，要大力發(fā)展航天商業(yè)，準(zhǔn)入和退出機制將進(jìn)一步完善，并建立航天投資項目清單管理制度。還需鼓勵引導(dǎo)民間資本和社會力量有序參與航天科研生產(chǎn)、空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、空間信息產(chǎn)品服務(wù)、衛(wèi)星運營等航天活動。

1998年，中國航天科技集團(下稱航天科技)集團成立了中國長征火箭有限公司。中國航天科工集團(下稱航天科工)于2016年在武漢注冊成立航天科工火箭技術(shù)有限公司，希望為國內(nèi)外客戶提供靈活、方便、快速、經(jīng)濟的衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)。這兩家公司被業(yè)內(nèi)稱為“國家隊”。

國家航天局副局長吳艷華表示，未來五年，中國航天將構(gòu)建多元化投融資體系，鼓勵和引導(dǎo)社會優(yōu)勢資源、優(yōu)勢力量參與航天發(fā)展。并歡迎各類社會資本投資中國的衛(wèi)星商業(yè)發(fā)射、衛(wèi)星應(yīng)用等有關(guān)領(lǐng)域。

在張昌武看來，盡管航天是一個資本密集型行業(yè)，但火箭研制所需的資金投入規(guī)模遠(yuǎn)小于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。“火箭研制并不是一件特別燒錢的事。”他說。

“我們目前的主要工作是圍繞研發(fā)展開的，一旦服務(wù)能力建設(shè)起來，產(chǎn)品會幫我們解決品牌推廣和商業(yè)運作方面的一系列問題。”張昌武說。

除了資本，眼下，民營火箭公司最希望解決的是人才問題。在軍民融合的實施過程中，人才、技術(shù)、資本一直被稱為“三駕馬車”。

零壹空間的投資人、春曉資本創(chuàng)始合伙人何文表示，零壹空間在成立初期遇到的最大困難是尋找技術(shù)合伙人。

航天技術(shù)專家黃志澄曾表示，目前還未有航天型號副總設(shè)計師及以上級別的科研人員進(jìn)入民營公司。

“在航天領(lǐng)域，有過失敗經(jīng)歷的、也就是歸零過的人才更加重要和稀有。”藍(lán)箭航天CTO康永來稱，火箭行業(yè)是一個人力、技術(shù)、資本高度密集的行業(yè)，其中人才至關(guān)重要。。

“對于民營火箭公司，過去的兩年可能是一個人才窗口期。”一位民營火箭公司投資人向界面記者表示，很多體制內(nèi)的青壯年技術(shù)骨干開始選擇加入民營公司。

藍(lán)箭航天目前其擁有近200名員工，40%是液氧甲烷發(fā)動機的研發(fā)人員，涉及24個專業(yè)，另有40%為火箭研發(fā)人員。

零壹空間創(chuàng)始人舒暢在5月時曾表示，零壹空間也已經(jīng)形成了一只將近200人的技術(shù)團隊。

“這些技術(shù)人才的研發(fā)熱情在民營火箭公司得到了極大的激發(fā)。”一位民營火箭公司投資人半開玩笑地說道，“這種激勵一方面來自‘造屬于自己的火箭’的追求，另一方面是翻倍的收入。”

何文認(rèn)為，對于從體制內(nèi)走出來的技術(shù)人才而言，如何打破原有追求技術(shù)極致的限制，找到一條以市場為導(dǎo)向、符合商業(yè)規(guī)律的最優(yōu)發(fā)展路徑至關(guān)重要。

追趕差距

熱度的背后也有質(zhì)疑。

對星際榮耀和零壹空間已成功發(fā)射的兩枚亞軌道商業(yè)火箭，有業(yè)內(nèi)專家指出只是探空火箭，還不能稱為真正的運載火箭。

探空火箭是指在近地空間進(jìn)行探測和科學(xué)試驗的火箭，一般為無控制火箭，其飛行高度在30-200公里之間，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、研究周期短、發(fā)射靈活方便等優(yōu)點。

中國民營火箭公司也無法避免與SpaceX作比較。

“SpaceX的路徑是難以復(fù)制的，它從技術(shù)和商業(yè)方面驗證了商業(yè)火箭行業(yè)未來的想象空間。”張昌武對界面新聞記者說，中美在政策、市場環(huán)境上的不同，造成了兩國民營商業(yè)火箭公司的成長環(huán)境的不同。

“我們需要從另一個維度上審視火箭行業(yè)，并嘗試重新定義這個行業(yè)。”張昌武說。

對于與SpaceX的差距，康永來則頗為自信地表示，藍(lán)箭航天用了三年時間追趕上了SpaceX第八年的技術(shù)水平，“相信在不久后就可以在技術(shù)上實現(xiàn)趕超。”

邢強更為樂觀。”如果能夠順利完成液氧甲烷發(fā)動機的試車，中國民營火箭發(fā)動機就可以追平SpaceX在2015年底的水平。“

在邢強看來，未來的中國商業(yè)火箭發(fā)射企業(yè)首先要完成兩個目標(biāo)，一是攻克液體火箭發(fā)動機的核心技術(shù)，二是將衛(wèi)星送入軌道并實現(xiàn)穩(wěn)定運行。“哪家企業(yè)能最先完成這兩個目標(biāo)，就更有希望成為這個行業(yè)的龍頭。”

航天運載火箭按照動力形式可以分為固體火箭和液體火箭。固體火箭快速響應(yīng)能力強，安全性較高，便于儲存和運輸;液體火箭燃燒比沖高、推力強勁、持續(xù)性好，且燃料易于制取。

比沖指單位推進(jìn)劑所產(chǎn)生的沖量，是衡量火箭或飛機發(fā)動機效率的重要物理參數(shù)。

在液體火箭發(fā)動機當(dāng)中，又可按推進(jìn)劑分為偏二甲肼/四氧化二氮、液氫液氧、液氧煤油、液氧甲烷四種。目前，中國現(xiàn)役的大型運載火箭均采用液體火箭發(fā)動機，普遍使用的是偏二甲肼/四氧化二氮和液氧煤油兩種。相較而言，液氧甲烷火箭發(fā)動機是一種更新的技術(shù)路線。

張昌武表示，火箭的發(fā)展方向已經(jīng)明確，一是要環(huán)保且可以重復(fù)使用的燃料，二是要低成本。他的公司選擇了液氧甲烷，因為它清潔環(huán)保，燃燒后無殘留，利于復(fù)用的優(yōu)勢非常明顯，且成本比之前常用的液氧液氫和液氧煤油便宜。

“按照我們的測算，使用液氧甲烷可以使推進(jìn)劑成本降低十倍左右。推進(jìn)劑的成本在發(fā)射鏈條里約占30%。”他表示。

同樣選擇液氧甲烷作為推進(jìn)劑的，還有星際榮耀，以及美國SpaceX在研的“猛禽”發(fā)動機和美國藍(lán)色起源的“BE-4”發(fā)動機。中國航天科技集團官網(wǎng)也曾在2016年宣布，旗下六院的11所完成了60噸級液氧甲烷發(fā)動機項目。

一位不愿透露姓名的“國家隊”技術(shù)人員表示，民營火箭公司之所以大多選擇液體甲烷火箭，一是市場驅(qū)動，另外也是因為甲烷的研究在近年來取得了突破性進(jìn)展。

該技術(shù)人員表示，對于需要連續(xù)飛行較長距離的運載火箭來說，使用液氧甲烷發(fā)動機更有利于實現(xiàn)原位制造，即利用所處環(huán)境中的資源合成火箭所需的燃料。以火星探索為例，可以利用火星上的水和大氣中的二氧化碳生成甲烷和氧氣，從而合成液氧甲烷。

“火箭是一種系統(tǒng)性工程，只有相對優(yōu)的技術(shù)方案和最差的技術(shù)方案。”該技術(shù)人員表示，具體選擇哪種技術(shù)路線，要看公司的技術(shù)積累、研發(fā)投入以及市場發(fā)射需求。

該技術(shù)人員向界面新聞記者表示，從阿波羅登月計劃開始，在將近半個世紀(jì)的持續(xù)投入過程中，美國的航天工程師團隊積累了大量經(jīng)驗。據(jù)不完全統(tǒng)計，美國從零開始新研發(fā)的火箭至少15款以上，這一點遠(yuǎn)超世界各國。兩相比較，國內(nèi)工程師對于運載火箭本質(zhì)的認(rèn)識還有較大差距。

一位民營火箭公司的工作人員向界面記者表示，商業(yè)航天還處于起步階段，遠(yuǎn)談不上行業(yè)過熱或者資本過于關(guān)注，反過來說，航天行業(yè)的特殊性也要求這個行業(yè)需要被冷靜、專業(yè)的看待。

邢強給出了相同的看法，“中國的商業(yè)航天需要冷靜、有序的發(fā)展。”

張昌武也表示，目前國內(nèi)對商業(yè)航天有評價能力的機構(gòu)尚屬有限，投資者、媒體和普通民眾都需要更多正確的知識普及，以幫助大家理性地參與或認(rèn)識這一行業(yè)，從而促進(jìn)行業(yè)持續(xù)、健康、有序的發(fā)展。

“中國能否像美國商業(yè)火箭企業(yè)一樣實現(xiàn)火箭研制的高強度發(fā)展，持續(xù)的資金投入和過硬的工程師團隊是必不可少的，同時也需要政府就商業(yè)航天領(lǐng)域出臺頂層性的指導(dǎo)政策，為行業(yè)營造出較好的競爭和發(fā)展環(huán)境。”上述技術(shù)人士補充道。

來源：界面

作者：韓沁珂