探索星路 造“能賺錢”的火箭

　　【《中國新聞》報(bào)記者李騰飛報(bào)道】與多數(shù)火箭使用白色涂裝不同，“谷神星一號”箭體是黑色的。因?yàn)槭褂昧藝a(chǎn)碳纖維材料，這款國內(nèi)唯一通體黑色的運(yùn)載火箭重量輕了1310公斤，衛(wèi)星運(yùn)載能力提升了接近100公斤。對于民用航天企業(yè)來說，這100公斤就是產(chǎn)生利潤的空間。拋開神秘的行業(yè)屬性，遵循企業(yè)生存的法則，星河動力航天——這個(gè)剛滿4歲的“后來者”，正在構(gòu)建出一枚商業(yè)運(yùn)載火箭應(yīng)該有的樣子。

　　兩個(gè)驚喜 事關(guān)商業(yè)火箭的未來

　　在北京亦莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，以榮華南路為經(jīng)、地盛街為緯，圈出的一片區(qū)域，被稱為中國的“火箭一條街”，聚集著180家星箭網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)企業(yè)，成立于2018年的星河動力航天公司便坐落其中。

　　2021年12月7日，由星河動力航天自主制造研制的“谷神星一號”(遙二)運(yùn)載火箭載荷5顆商業(yè)衛(wèi)星，沖向蒼穹，讓這家商業(yè)火箭民企迅速成為行業(yè)和輿論的焦點(diǎn)。

　　“連續(xù)成功，一箭五星?！被貞浧疬@次發(fā)射，星河動力航天創(chuàng)始人兼CEO劉百奇對《中國新聞》報(bào)說出兩個(gè)驚喜，因?yàn)檫@事關(guān)一款商業(yè)運(yùn)載火箭的未來命運(yùn)。

　　2020年11月7日，星河動力航天自主研制的“谷神星一號”(遙一)運(yùn)載火箭首飛成功，將“天啟星座十一星”送入預(yù)定軌道，這是中國民營商業(yè)火箭首次進(jìn)入500公里太陽同步軌道。

　　“火箭最重要的就是穩(wěn)定性?！眲倨娼忉?，星河動力航天的兩次連續(xù)成功發(fā)射，標(biāo)志著民用火箭產(chǎn)品從研發(fā)走向應(yīng)用，可以為市場提供穩(wěn)定發(fā)射服務(wù)，推動整個(gè)行業(yè)形成有效商業(yè)閉環(huán)。

　　據(jù)了解，中國商業(yè)航天事業(yè)起步較晚，但發(fā)展趨勢清晰，尤其是商業(yè)衛(wèi)星領(lǐng)域，已經(jīng)呈現(xiàn)出低軌化、小型化、組網(wǎng)化的發(fā)展趨勢。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2025年我國預(yù)計(jì)將發(fā)射超過3500顆衛(wèi)星，而國內(nèi)發(fā)起星座總計(jì)劃數(shù)量已突破10000顆。

　　劉百奇表示，面對這種趨勢，一箭多星將是未來火箭的主要發(fā)射形態(tài)，星河動力航天成功實(shí)現(xiàn)一箭五星，也意味著企業(yè)具備為客戶實(shí)現(xiàn)定制發(fā)射服務(wù)的能力。

　　后來居上 商業(yè)發(fā)射瞄準(zhǔn)市場需求

　　中國商業(yè)航天自2014年興起，商業(yè)火箭、商業(yè)衛(wèi)星等企業(yè)陸續(xù)成立，在北京市亦莊的“火箭一條街”，星河動力航天屬于“后來者”。在劉百奇看來，這也是公司優(yōu)勢所在，可以吸取前人經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，少走彎路。

　　從2015年開始，在國家鼓勵(lì)社會資本進(jìn)入航天領(lǐng)域的大背景下，中國第一批民用航天開拓者出現(xiàn)，陸續(xù)有國家航天系統(tǒng)的員工離職創(chuàng)業(yè)。面對未知商業(yè)領(lǐng)域，大部分早期火箭公司所采用的是“仿制+系統(tǒng)集成”的發(fā)展思路。

　　“直接購買發(fā)動機(jī)和控制系統(tǒng)，模仿體制內(nèi)的某一型號火箭，快速實(shí)現(xiàn)發(fā)射，搶占先機(jī)，在早期這個(gè)思路也沒錯(cuò)。但問題在于，曾經(jīng)滿足國家戰(zhàn)略發(fā)射需求的火箭，不一定能滿足商業(yè)市場需求?！眲倨娣治觥?/p>

　　更重要的是，不掌握核心技術(shù)，就做不出最符合市場需求的火箭。關(guān)于行業(yè)痛點(diǎn)，劉百奇介紹：“國內(nèi)衛(wèi)星公司幾十家，每家衛(wèi)星不一樣，很難在同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，找齊去同一目的地的衛(wèi)星，這就是市場現(xiàn)狀?！?/p>

　　降本增效 造“出租車”也造“大巴車”

　　劉百奇一直強(qiáng)調(diào)“零散發(fā)射”的概念，“谷神星”系列火箭產(chǎn)品能夠準(zhǔn)確為這部分市場提供解決方案，成為市場里的“出租車”，“同時(shí)還要把價(jià)格做到和大巴車一樣”，劉百奇說。

　　為了實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，星河動力航天在民營商業(yè)運(yùn)載火箭上首次使用固體推力矢量控制、垂直自瞄準(zhǔn)等技術(shù)；使用低室壓、高比沖、高裝填比的姿軌控動力系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)減重增效；面向低燃料消耗的火箭滾動通道簡約控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)載效率大幅提升。

　　“做這些技術(shù)創(chuàng)新，就是為了在不損失可靠性的情況下，提升火箭性能，實(shí)現(xiàn)降本增效?！眲倨嬲f，國內(nèi)發(fā)射1公斤載荷費(fèi)用15萬至20萬元，如果優(yōu)化得好，就能多帶載荷，實(shí)現(xiàn)更多商業(yè)價(jià)值。

　　面向大型星座組網(wǎng)方面的市場需求，劉百奇表示，星河動力航天自主研制的“智神星一號”可重復(fù)使用液氧/煤油運(yùn)載火箭就好比“大巴車”，能提供低軌運(yùn)載能力不小于5噸，拓展捆綁構(gòu)型低軌運(yùn)力可達(dá)14噸，設(shè)計(jì)重復(fù)使用次數(shù)50次。

　　目前，“智神星一號”運(yùn)載火箭的主動力裝置“蒼穹”50噸級可重復(fù)使用液氧/煤油發(fā)動機(jī)已完成全系統(tǒng)試車，該發(fā)動機(jī)是國內(nèi)首款采用針?biāo)ㄊ絿娮⒓夹g(shù)的大推力液體火箭發(fā)動機(jī)，具備深度變推能力，是200-300噸級液體火箭垂直回收的最佳選擇。其針?biāo)▏娮⒓夹g(shù)、多回流渦球錐形燃?xì)獍l(fā)生器、同軸雙吸渦輪泵、多功能一體化組合閥均屬國內(nèi)首創(chuàng)，國際領(lǐng)先。

　　據(jù)悉，“智神星一號”火箭將于2023年入軌首飛，爭取在2025年到2026年左右實(shí)現(xiàn)入軌回收。

　　民用航天 需要更加清晰的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃

　　2021年9月，星河動力航天先后入選北京市級、國家級“專精特新”小巨人企業(yè)名單?！叭瞬呕A(chǔ)好，地方政府懂，政策支持多。”對于北京的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，劉百奇深有感觸，“我們目前也拿到了北京市政府的發(fā)射保險(xiǎn)補(bǔ)貼”。

　　今年初，《北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)支持星箭網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施辦法(試行)》發(fā)布，對年產(chǎn)值首次突破一定規(guī)模的企業(yè)，按不同檔次給予資金獎勵(lì)，最高1000萬元；對符合納入“白菜心”工程條件的星箭網(wǎng)絡(luò)企業(yè)的研發(fā)費(fèi)用資金支持力度最大，最高5000萬元。

　　此外，對在北京經(jīng)開區(qū)依法從事星箭研發(fā)、生產(chǎn)或發(fā)射經(jīng)營的企業(yè)，給予商業(yè)發(fā)射保險(xiǎn)貼費(fèi)不超過市級標(biāo)準(zhǔn)1：1的配套資金支持，對成功入軌的同一型號火箭，給予第1-3發(fā)不超過發(fā)射測控服務(wù)費(fèi)50%的資金補(bǔ)貼。

　　如何促進(jìn)中國民用航天經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展？除了產(chǎn)業(yè)扶持政策，劉百奇認(rèn)為，從國家層面到地方政府，都需要一個(gè)更加清晰的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，明確商業(yè)航天發(fā)展路線圖，推進(jìn)衛(wèi)星應(yīng)用場景開發(fā)，堅(jiān)定企業(yè)發(fā)展信心，避免項(xiàng)目重復(fù)建設(shè)。

　　近年來，商業(yè)航天企業(yè)已積累了大量具有創(chuàng)新性和引領(lǐng)性的技術(shù)和成果，但企業(yè)參與國家和地方科研項(xiàng)目的途徑有限。劉百奇建議，依靠北京市的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，可將基于商業(yè)固體火箭末級的低成本空間實(shí)驗(yàn)平臺研究、可復(fù)用液體運(yùn)載火箭發(fā)動機(jī)大范圍推力調(diào)節(jié)、垂直回收重復(fù)使用先進(jìn)制導(dǎo)控制等技術(shù)研究列為未來5年市科技計(jì)劃重點(diǎn)支持方向，鼓勵(lì)和支持民商航天企業(yè)參與市科研項(xiàng)目和課題。

　　“此外，作為軍民融合的重要產(chǎn)業(yè)之一，民用航天如何能獲得國有基金的投資，也應(yīng)該是未來政策探索的方向。”劉百奇說。