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志澄观察:太太空经济迈入2.0时代

黃志澄 空天大视野 2022-04-11

太空经济迈入2.0时代


远望智库高级研究员   黄志澄

图1   太空经济迈入新时代


太空,既寄托着人类探索未知领域的向往,又承载着推动人类经济繁荣的期望。70多年来,人类在这两方面的努力,前赴后继,交相辉映,谱写出一曲人类最宏伟的乐章!
航天是世界经济的新引擎


在2008年金融危机之后,全球经济进入以低增长为主要特征的新平庸时期。从总量看,世界经济延续复苏态势,但增长动能逐渐减弱。近期主要国际机构纷纷下调对世界经济增长的预期。2019年4月,国际货币基金组织(IMF),在年内第二次将2019全球经济增长预期下调0.2个百分点至3.3%,维持2020年增速预期3.6%不变。世界银行(WB)预计2019、2020年全球经济将分别放缓至2.9%和2.8%,较2018年6月的预测值均下调0.1个百分点。
世界经济为何会出现这样的经济形势?其原因十分复杂。从科学技术与社会的观点来看,可以认为当前世界经济,仍处于以信息技术为主导的技术革命长周期的底部徘徊阶段,推动全球经济进入新增长周期的新技术革命,尚处于孕育阶段。目前正在孕育的新技术,如人工智能、大数据、3D打印、物联网等,还无法起到等同于信息技术革命带动上一轮经济增长的作用。
由此,美国华尔街的投资银行,纷纷把推动经济增长的目标投向航天。美银美林称,我们正在进入一个令人兴奋的航天新纪元,未来几十年的成就将超过人类历史上已有成果的总和。他们预计,到2045年,全球航天产业规模将增长至2.7亿美元。摩根士丹利则相对比较保守,他们认为,到2040年,全球航天产业规模将达到1.1万亿美元。同时还指出,航天产业的风险相当高,因此预期区间将在6000亿到1.75万亿美元之间。

图2 美国未来学家阿尔文•托夫勒


1980年,美国未来学家阿尔文·托夫勒(Alvin Toffler)出版了《第三次浪潮》一书。托夫勒在书中敏锐地指出:一系列新技术正在崛起,形成电子工业、航天工业、海洋工程、遣传工程四组相互关联的工业群。它们“将有大的发展趋势,并且很有可能成为第三次浪潮的工业骨干”。实践证实了托夫勒的预测,人类进入了信息时代。2001年11月27日,托夫勒在北京接受记者专访时说,“第四次浪潮”将在可以预期的未来到来,届时,人类将考虑移民到太空中去,繁衍生息。人类正在从以信息革命为标志的“第三次浪潮”时代,过渡到以人类进入太空居住的“第四次浪潮”时代。


图3  著名经济学家约瑟夫·熊彼特


为什么说,下一个带动社会大发展的学科将是航天科技呢?首先,著名经济学家约瑟夫·熊彼特(Joseph Alois Schumpeter)的创新理论认为,创新就是建立一种新的生产函数,也就是说,把一种从来没有过的关于生产要素和生产条件的“新组合”引入生产体系,从而引发经济的新增长。无疑,人类的活动领域扩大到太空,并开辟了人类资源利用的新领域,必将根本改变人类的生产生产要素和生产条件。其次,只有人类将活动领域扩展到广阔无垠的太空,人类才能回答长期困惑自己的根本问题,如宇宙是什么?宇宙和人类从那里来?物质的结构究竟是什么?只有人类认识的大飞跃,才有可能引领又一次新的科技革命。最后,航天科技是一门综合集成的科学技术,航天科技取得重大突破,也必将推动科学技术在各个领域都取得重大突破。

  什么时候人类能进入太空时代?美国国家航空航天局(NASA)的回答是2050年。人类对太空的大规模开发,既取决于人类对开发太空资源的迫切性和对太空的求知欲望,又取决于人类社会的经济实力、国际合作的进展和航天技术的重大突破。因此,人类进入太空时代,在2050年或稍后的推断是比较可信的。
太空经济因创新而繁荣


“太空经济”,是指包括各种太空活动所创造的产品、服务和市场以及形成的相关产业。我们可将这21世纪前50年的太空经济的发展分成三个阶段:前20年是建设阶段,主要任务是建设基础设施和进行初步应用,逐步地建立起人类探索和开发太空的各种能力;后20年是拓展应用阶段;最后10年是产业化阶段。
说到“太空经济”时,常引用2007年9月17日,NASA前局长迈克尔·格里芬(Michael Griffin),在在纪念NASA成立50周年发表的演讲。他说:“NASA打开了新的前沿和创造了新的机遇,因为这是一个创新的关键动力。我们不只是创造新的就业机会,我们也创建全新的市场和先前并不存在的经济增长可能性。这就是新兴的“太空经济(Space Economy)”,一个以我们尚未理解或赏识的方式,来改变我们在地球上的生活的经济。”应该说明,太空经济目前还不是一个在太空的经济,而是指太空活动所创建的在地球上获益的经济。
当前的太空经济,一方面包括各种太空活动及其创造的产品和服务等,如卫星通信和电视、卫星导航定位、卫星气象监测、卫星遥感等;另一方面也包括运载火箭的制造及发射,以及火箭、卫星与地面设备的制造等。那么,太空经济当前究竟发展到什么程度?据美国卫星产业协会(SIA)发布的2019年卫星产业状况报告,2018年全球航天经济规模已达3600亿美元(2017年为3480亿美元)。其中卫星产业总收入为2774亿美元。其中全球的航天收入中来自商业航天的部分的贡献已占到77%。这一方面说明,太空经济现在已经发展到相当水平。另一方面也说明,太空经济在世界经济中的比重仍停留在较低水平(可能也与许多公益性航天活动带来的经济增长并未计入有关)。虽然保持逐年增长的趋势,但增速并不太高。究其原因,太空经济的发展遭遇航天运输费用居高不下的瓶颈,正如格里芬在上述演讲中所言:“进入太空时代50年,探索和利用我们的太阳系最大的障碍是非常高的航天运输成本。政府的努力没有解决这个问题。”
人类社会的经济增长最终将取决于技术创新。纵观航天发展的历史可见,在工业革命的基础上,在上世纪50年代前后,航天技术充满创新活力,航天成果像火山一样喷发。但在之后,航天技术进入了一个平稳发展时期。只有与信息技术联系较密切的卫星领域发展得较快,而与能量和材料技术联系密切的运载领域则发展较慢。进入新世纪后,世界航天事业正在发生深刻的变化,其中最显著的特点是正在从过去以政府投入为主,转向政府和市场的双轮驱动,推动了新一轮的航天创新创业潮,从而促进世界的太空经济进入了2.0时代。
由于各国大力推进航天商业化。从而促使商业航天成为太空经济空前繁荣和发展的新动力。在这背景下,全球涌现出一大批航天创业公司。其中,最有创新能力和最有成效的应是马斯克创建的SpaceX公司。他的成功促进了航天运输费用的大幅降低,从而为太空经济的繁荣打下了基础。

图4  马斯克与SpaceX公司的星链星座


当今,太空经济的发展又进一步激发航天前沿技术的创新。首先,在微小卫星技术和现代通信技术的基础上,正在发展新一代低轨宽带互联网卫星星座技术。其中,发展最快的是SpaceX公司的“星链”(Starlink)系统和“一网”(Oneweb)公司的 “一网”系统。其次,以SpaceX公司的“猎鹰”火箭为代表,低成本运载技术和重复使用运载技术已经取得重大突破。再次,在重复使用运载技术的基础上,正在推进太空旅游技术。美国的维珍银河公司和蓝色起源公司,在近期内就可以实现亚轨道旅游。SpaceX公司也已经安排了首次月球轨道旅游。美国的商业空间站技术也日趋成熟。最后,上述发展趋势,必将带动新一代航天制造业的发展。3D打印,人工智能、物联网等前沿技术的应用,必将促进卫星、火箭和地面设备的制造大大缩减其研制成本和研制周期。

图5 从事太空旅游的维珍银河公司


总之,体制创新与技术创新相伴,政府与市场互动,商业航天必将推动太空经济迈入新的2.0时代,从而掀起世界航天发展史上第二个发展高潮。太空经济因创新而繁荣,航天因大众参与而美丽。

原载于《太空探索》2020年第1期36-39页



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