“朱雀一号”发射失利惹争议:中国版SpaceX还是下一个FF?
首先要活下去。
同为埃隆·马斯克(Elon Musk)的中国门徒,当国内电动车玩家们因特斯拉近期负面新闻缠身而羞于相提并论时,众多热衷“造火箭”的民企正在为“谁是中国版SpaceX”争得头破血流。
近日,中国首枚民营运载火箭“朱雀一号”在酒泉发射。发射过程中,一二级火箭、二三级火箭都正常分离,但因三级火箭飞行姿态出现异常,导致央视综合频道《加油!向未来》节目定制的微小卫星未能入轨。
“朱雀一号”由北京蓝箭空间科技有限公司(下称“蓝箭航天”)用时近一年自主研发,据称投入为1亿元人民币。近两年来,随着美国SpaceX的大获成功及国家军民融合政策的助力,民营火箭企业的竞争逐渐白热化,激烈程度远超市场预期。
商业航天从产业链上可分为商业卫星制造、商业发射、卫星运营三大块。其中,运载火箭的需求包括发射卫星、太空探索、太空旅行等,目前发射卫星占大多数。
居高不下的发射成本,一直是制约运载火箭发展的重要因素。而火箭成本最高的部分就是发动机,特别是一级火箭发动机。如果能回收火箭,经过简单维修后重复使用,则可减少一次性使用后的成本浪费,极大降低发射成本。
简单说,发展可重复使用运载火箭是降低发射成本的最佳出路。
2015年12月,SpaceX首次完成“猎鹰9号”火箭的陆上回收,并于2017年3月和6月三次利用回收后的“二手火箭”完成发射,并且再次回收。据SpaceX提供的数据,如果回收并低成本重复使用“猎鹰9号”火箭的第一级和第二级,最多可降低发射成本99%。
“猎鹰9号”可回收火箭令SpaceX大放异彩,同时公司也接到各国商业发射订单上百个。由于订单过多,SpaceX表示对愿意推迟发射的客户给与更多优惠。SpaceX计划到2020年发射次数达到100-120次,有望占据全球商业发射市场一半的份额。
继卫星发射后,太空旅行预计将成为SpaceX下一阶段的发展重点。
部分业内人士告诉时间财经,商业发射需要较高的技术壁垒,失利很正常,SpaceX 的“猎鹰1号”也是在三次失败后才成功发射。只不过,商业发射需要巨额资金支持,失败会给公司带来巨大损失,民企能否挺过去很难说。资金链跟得上,成为中国版“SpaceX”的可能性还有万分之一,否则就是下一个FF。
SpaceX的诱惑
商业发射最早可追溯到上世纪60年代。自1965年以来,凭借着德尔塔(Delta)、宇宙神(Atlas)火箭的优势,美国相当长时间内垄断了商业发射市场。1986年美国挑战者号航天飞机失事,欧洲阿里安(Ariane)火箭开始获得绝大部分商业订单,同时传统航天强国俄罗斯亦保持有较大竞争力。
进入21世纪后,美国重新夺回市场主导地位,全球商业发射市场逐渐形成美欧俄三足鼎立、中日印参与竞争的格局。同时,随着美国航天政策向深度探测转变,以SpaceX、轨道ATK公司为代表的民企迅速崛起,其中SpaceX更以“低成本、重复使用”为优势,成为民营商业发射龙头,并使该行业发展进入快车道。
SpaceX由埃隆·马斯克(Elon Musk)于2002年创办成立,总部位于美国加州,是全球火箭发射市场第一家纯商业企业。SpaceX开发了可部分重复使用的猎鹰系列火箭,提供商业发射服务,同时还以龙系列飞船承担商业轨道运输服务。
2008年9月,“猎鹰1号”火箭首次成功发射,标志着第一枚由民营航天企业研发的液态轨火箭成功进入地球轨道。同年12月,SpaceX获得美国航空航天局(NASA)价值16亿美元的合同,快步开启商业发射模式。
此后历经十多年研究试验,SpaceX于2015年12月首次完成“猎鹰9号”火箭回收,并于2017年3月和6月三次利用回收后的“二手火箭”完成发射,并且再次回收。SpaceX成为全球首个重复使用“二手火箭”商业发射的企业,且技术积累丰富。
SpaceX的迅速崛起,离不开美国政府的资助。据美国联邦航空管理局(FAA)统计,SpaceX到2016年获得NASA授予的商业合同金额超过46亿美元。
资本市场亦对SpaceX青睐有加。自成立以来,SpaceX经过多轮市场融资,融资总额超过20亿美元。最近一次是在2018年4月,融资额5.07亿美元,公司估值达到250亿美元。资本市场的资金支持使得SpaceX不断推进商业发射发育,探索可重复使用火箭技术。
值得一提的是,SpaceX研制的“猎鹰1号”在2008年9月成功发射前也曾经历多次失败。2006年3月,“猎鹰1号”在马绍尔群岛首飞,火箭升空25秒后即失控旋转,坠入海中。停顿一年后,SpaceX于2007年3再次发射“猎鹰1号”。虽然火箭一级工作正常,但二级火箭在工作三分钟后与地面失去联系,此次发射再次失败。
2008年8月,SpaceX第三次发射“猎鹰1号”,火箭在升空两分钟后开始震颤,与地面失去联系,发射仍以失败告终。一个月后,“猎鹰1号”背水一战进行第四次发射,此次已经没有政府或公司愿意同步搭载,但是却大获成功,这离“猎鹰1号”首飞已过去两年半。之后,SpaceX拿到NASA十多亿美元的大合同,开始盈利。
不容乐观的现实
中国航天事业始于1956年,后来经过多次机构调整,形成两大航天集团:中国航天科技集团公司(下称“航天科技”)和中国航天科工集团公司(下称“航天科工”)。
运载火箭的产业链主要有三部分:下游是总装集成,产品为整箭;中游是分系统研制,包括箭体结构、发动机、电子设备等;上游是基础材料和元器件等。
长期以来,航天科技是国内运载火箭的唯一生产商,产业链的中下游均在集团各个研究院内闭合。下游的总装集成主要在航天科技一院和八院,中游分系统研制则由航天科技一院、四院、六院、九院等完成。
随着商业发射的兴起、国家军民深度融合政策的实施及美国SpaceX大获成功等多因素的影响下,国内航天产业格局发生重大变化:一方面,航天科工依靠导弹工业基础迅速切入小型运载火箭发射行业,同时民营企业也开始成立并开展小型运载火箭研制。
2016年,航天科技组建中国长征火箭有限公司(下称“长征火箭”),负责集团内运载火箭的商业化运营。公司根据不同用户的使用要求,提供太空星网、太空顺风车、太空班车、太空专车等发射服务。
相较而言,航天科工商业发射领域时间较晚,但其长期从事的导弹武器装备与运载火箭有诸多相似之处,具备较为完善的运载火箭中下游产业链,实力不容小觑。2016年,航天科工成立航天科工火箭技术有限公司(下称“科工火箭”),并于2017年完成首次商业航天发射。
2015年,零壹空间、蓝箭航天等民营企业相机进入运载火箭研制领域。这些公司主要集中在产业链下游,截至目前尚不具备完整的关键分系统研制能力。尤其是火箭发动机,作为高技术壁垒的核心,民营企业尚无研制能力,都需从军工央企采购。
根据蓝箭航天的日程表,2020年将完成中型液体火箭“朱雀二号”的发射,并正式商业化。若以SpaceX为榜样,蓝箭航天在实现盈利前的重中之重无疑仍是首次成功发射,外界还需等多久呢?(时间财经 胡飞)
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