SpaceX迈出商业航天关键一步

人(rén)类开启首次商业太空行走

马斯克认为，如果有(yǒu)大(dà)约一百万志愿者的话，人类就可(kě)以在(zài)登陆火星后的(de)30年内在那里(lǐ)创造一个自给自(zì)足的文明。而(ér)这需(xū)要商业航天达到(dào)前所未有的高度，没有成功者经验(yàn)可以(yǐ)参考，因此也(yě)被诟病跟诈骗差不多(duō)，马(mǎ)斯克的火星计划就像一张空头支票。但(dàn)在商业航天领域，SpaceX真的做到了“遥(yáo)遥领先”，做到(dào)了全(quán)球首次“商业太(tài)空行走”。

9月10日，4名航天员乘(chéng)坐载人(rén)龙飞船(chuán)升空，执行代号“北极星黎(lí)明”的商业载人航天任务机组人员(yuán)由四人组成，包括亿万富翁贾里德・伊萨克曼（Jared Isaacman）、退役美国空军中校斯科特・波(bō)蒂特（Scott Poteet）以及两名SpaceX员工——安娜・梅农（Anna Menon）和莎拉・吉利斯（Sarah Gillis）。

9月12日，2名航天(tiān)员穿戴(dài)着SpaceX公司(sī)研发的舱外航天服，开展了(le)史上(shàng)首次非官方航(háng)天员参与的商(shāng)业太(tài)空行走。值得注意的是，艾萨克曼和吉利斯的大(dà)部分身(shēn)体(tǐ)已经暴露在舱外，但(dàn)他们的双脚仍然(rán)留在舱内，并未完全离开太空舱。这是因为他们的宇航服没有配(pèi)备(bèi)独立的供氧设备，需(xū)要通过(guò)约3.6米长的[脐带]线缆来输送氧气、保障通讯等。

北极星(xīng)黎明号任务(wù)周期(qī)为5天，任务涵盖了四项(xiàng)主要活动(dòng)：高轨道(dào)载人飞行、首次商业太空行走、基于星(xīng)链技术的激光空间通信以及太空健康影响研究。有媒体认为，这是SpaceX公司探索性载人航天任务的关键一步，首要目的是验证舱外航天服(fú)的可靠性(xìng)并掌握舱(cāng)外活(huó)动技术。未来，SpaceX公司(sī)会继(jì)续发展独立的载人航天(tiān)能(néng)力，升级相关技术，拓(tuò)展(zhǎn)商业载人航天市(shì)场，甚至支(zhī)持登月登火等载人深空探索任(rèn)务。

对于此次SpaceX北极星黎明号任(rèn)务，国内中国航天报也给予了高度评价，“北极星(xīng)黎明”不(bù)仅是(shì)一次技术挑战，更体现了商业航(háng)天努力不断拓(tuò)展新领域，有望推动更广泛的社(shè)会力量投入载人航天乃至深空载人探索，助力月球、火星(xīng)任务再攀高峰。

虽然在直播中观看(kàn)此次太空行走好像很简SpaceX迈出商业航天关键一步单，但实际上无论是难(nán)度还是安(ān)全(quán)性都面(miàn)临许多未知的考(kǎo)验，可以(yǐ)说失败是大概率，成功反而需要运气(qì)。马斯(sī)克曾将这次飞行形容为“星际时代的早期开拓者”，并且宣(xuān)布(bù)如果一(yī)切顺利，未来将有更多人借助相(xiāng)关(guān)技术前往地球轨道、月球，乃(nǎi)至更遥远的火星。这次任务原定于 2022 年(nián)发射(shè)，但因技术和天气等因素多次跳票。

此次飞行的商(shāng)业航天员，艾萨克曼曾在8月(yuè)19日的发布会上(shàng)表示：“无论风险有多大，这次任务都是值得的。我(wǒ)们不知(zhī)道这到底(dǐ)意味(wèi)着什么，但只有这么做才能真正改变人(rén)类的轨迹，必须朝这个方向迈出第一步。”不得不说(shuō)艾萨克曼确实是有勇气的(de)人，不仅拿(ná)出(chū)2亿美(měi)元给SpaceX，还亲自多次参与航天任务。如果没有艾(ài)萨克(kè)曼(màn)和马(mǎ)斯克这样的(de)狂热(rè)商业(yè)航天人士(shì)，或许永(yǒng)远会有人说：“星辰大海是我们(men)的未来，但眼下有更多值(zhí)得投资的东西。”

探索太空是必然之(zhī)路(lù)

麦肯锡在一(yī)份报告中指出预计到2035年，在一个日益互(hù)联(lián)和移动的世界(jiè)中，太空经济将飙(biāo)升至1.8万(wàn)亿美元(yuán)，影响和创造地球(qiú)上几乎所(suǒ)有行(xíng)业(yè)的价值，并为世(shì)界上许(xǔ)多最大的挑战提供解决方案。太空科技不仅仅是火箭科学，从你早上看的天气(qì)预报，到送货上门的(de)晚餐，再到(dào)你用智能手表打电话，太空科技在每件事上都发挥着越来越大的作(zuò)用。事实上，像(xiàng)供应链和运输这样(yàng)的行业只(zhǐ)会越来越依赖(lài)于(yú)卫(wèi)星(xīng)和其他空间技术。

譬如，第一代卫星导航主要使用的是多普勒导航技术，利用(yòng)电(diàn)磁波衰减来感受位置变化，在工程(chéng)上(shàng)取得了成功(gōng)，但存在(zài)诸(zhū)多缺点，比如定位精度低(dī)，定位时间长，设备体积大(dà)只能在比较大的船上使用。

等到了第二代卫星导航系统GPS，改用了导航码来(lái)测定(dìng)平台(tái)具体位(wèi)置，GPS的优点在于定位速度(dù)很快，只要接收机的(de)计算速度(dù)够快，就可以实现实时定位。这(zhè)对(duì)于高速运(yùn)动的物体有巨大(dà)意义(yì)，让人类彻底进入导航(háng)新时代，比如汽车、高速铁路(lù)、飞机、导弹，甚至低轨道卫星，都可以用GPS定位了，让商(shāng)业运(yùn)输更具安全性和可(kě)靠性。

目前全球仍有94%的地(dì)方无网络信号(hào)覆盖。像沙漠(mò)、森林、海洋……这(zhè)些地面通信基站和云(yún)服务器难以(yǐ)触(chù)及的地方，理论上可以接受到卫星信号，近地轨道卫星有优势，而这正是最近几年大火的星链大展身手的地方。

如果没有卫星(xīng)通信导航，不仅(jǐn)如今的网约(yuē)车和外卖生意难以成立，轮船运行效率(lǜ)只有原来的百分之几，海运成(chéng)本会高的惊人，这意味着(zhe)我们(men)今天的(de)生活将异常昂(áng)贵且效率(lǜ)低(dī)下。

这些(xiē)年各(gè)种极(jí)端气候频发，这对航海方面提出了更高的要求，不仅(jǐn)要比较强的制导能力，还需要能够根据海上气旋(xuán)、台风、洋流变化等为远洋航运规划最优最安全路径。

目前，全球的远洋导航(háng)服(fú)务市场主要由日本的Weathernews和挪威的StormGeo两(liǎng)家气象服务公司垄断。他们提供的15天航运气象(xiàng)服务(wù)，单次价格高达3000-3500美金。而根(gēn)据克拉克森研(yán)究的最新数据(jù)，截至(zhì)2021年2月，全球100GT以上的远洋推(tuī)进商船数量已突破10万艘。据此估算，全球每年(nián)的远洋航运市场服务价值接近百亿美元(yuán)。高昂的(de)成本使得市场迫切呼唤更具性(xìng)价(jià)比的产品(pǐn)出现。

这正是高分辨率遥感卫星(xīng)和导航卫星所擅长(zhǎng)的领域，谁拥(yōng)有更强的商业气象卫星谁(shuí)就在远洋导航话语权更大一些，就能拥(yōng)有更低的(de)成本和更高的效(xiào)率，这就是发(fā)展(zhǎn)商(shāng)业航天卫星的意义。

中国商业航天(tiān)正在(zài)爆发时

美国(guó)市场研究和咨询公司QuiltySpace称(chēng)，预计SpaceX“星链”将于2024年实现(xiàn)66亿美元收入，并首次实现正(zhèng)向自由现金流。细究背后，SpaceX之所以能够独占(zhàn)鳌头，一方面是产(chǎn)业链垂直整(zhěng)合，发挥集聚效应(yīng)，进而把控成本(běn)和交付周期；另一(yī)方面则是形(xíng)成以(yǐ)火箭制(zhì)造、火箭发射和(hé)回收、地面站建设、卫星(xīng)制造、运营和服务为一体的商业(yè)闭环。

可以说SpaceX已经为中国同行们开(kāi)了个(gè)好头，《中国航(háng)天科技活动蓝皮书(shū)2023》数据(jù)显示，中国商(shāng)业航天在迈过前期的摸索阶段后，一直保持高速增长，仅2017年至2024年年均增长率保持在(zài)20%以上，预计2024年中国(guó)商业航天市(shì)场规模约达2.34万亿元。

科技(jì)领(lǐng)域流传着这样一种说法：基础研究、开发中试、工业(yè)生产这三个环(huán)节，所需的资(zī)金(jīn)配比是1：10：100。也就是说，企业每进一步，都(dōu)需要(yào)花费10倍于前一阶段的资金。这意味(wèi)着对资(zī)源有限的民营企业(yè)来说，其实并没(méi)有(yǒu)太多的试(shì)错(cuò)空间；一旦中间哪个环节出了问题，前期的所(suǒ)有付出都可(kě)能前功尽弃。

所以中国商业航天公司(sī)，有相当一部分选择了SpaceX已经(jīng)验证成功的(de)道路，那(nà)就是(shì)可重复使用运载火箭，可以将货运成(chéng)本压到接近海运成本的程度，对(duì)于航天(tiān)公司自身建设成本也前(qián)所未有的(de)降低。有相关职业投资人指出，按照现阶段国内每公斤8万元到12万元的发射成(chéng)本，完成上万颗卫星(xīng)组网计划需要花费的资金是一(yī)个天文数字(zì)，如果不尽快(kuài)在可重复使用运载火箭(jiàn)技术上取(qǔ)得突破，高密(mì)度低轨卫星组网的建设速度会被大大拖(tuō)慢。

目前，SpaceX已经(jīng)成功将一子级重复使用了22次，累积回收复用次数超300次，火箭成本被(bèi)大幅度摊薄。“SpaceX已基本(běn)实现三天一次的发射节奏，仍(réng)难以满足(zú)后续4.2万颗卫星(xīng)的快速组网需求。因(yīn)此，他们推出星舰项目，并在2024年6月(yuè)份第四次试验实现了一二级(jí)软着陆。如果星舰成(chéng)功回收并批(pī)量化发射，运输成本有望降(jiàng)低至每公斤(jīn)10美元，进一(yī)步拉(lā)大成本差距(jù)。”

9月11日，在中国酒泉卫星发射中心，由蓝箭航天空间科技股份(fèn)有限公司研发的朱(zhū)雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收试验箭，完成了十公里级(jí)垂直起降返回的飞行试验。为(wèi)国内将(jiāng)来实现大(dà)运力、高频次、可重复使用(yòng)的航天发(fā)射迈出关键性(xìng)一步。

此外，航天科工集团快舟(zhōu)火箭(jiàn)、星际荣(róng)耀的双曲线二号、中(zhōng)科宇航的力箭二号、星河动力的智(zhì)神星一(yī)号以及天兵科技的天(tiān)龙三(sān)号等，都在按计划研发(fā)自己的可重复使用火箭。

有业内人士指出，火箭企业至少需要连续三次发射成功才算初步具备商业化能力，就算拿出能够入轨(guǐ)并回收的火箭产品，后续(xù)的批量化生产对火箭企业的总体设(shè)计、供应链管理能力、基础设施建设等都(dōu)是不小的挑战(zhàn)。对于中国(guó)的商业航天产业，重要(yào)的是要有容忍失败的开放心态，要尊重市场、尊重创新，不能(néng)因为(wèi)一(yī)次(cì)失败就收得特别紧，收得(dé)太(tài)紧就(jiù)没法干了。

写在最后

任何新技(jì)术的爆发都离不开需求侧的支持，当前大规模卫星组网(wǎng)发射需求井喷，才带动了火箭“热(rè)”。但任何时候都不要忘了(le)这(zhè)个(gè)行业(yè)的(de)“三(sān)高一长”的特(tè)点，高风险、高投入、高技术、长周期是所有(yǒu)商业航天公(gōng)司都必须面对的(de)问题。因此打通商业逻辑闭环，实现正向现金流的SpaceX才能成为(wèi)行业内数(shù)一数(shù)二(èr)的老大哥。学习(xí)SpaceX才有超越SpaceX的可能，而不(bù)是老想(xiǎng)着一鸣惊人。

参考(kǎo)资料(liào)：

首(shǒu)次商业太空(kōng)行走来源：中国航(háng)天(tiān)报(bào)

中国商业航天集(jí)中爆发来源：36氪

中国商业航天历史性一幕来(lái)源：投资(zī)界(jiè)

商业航天背后的(de)另一场技术赛跑来(lái)源：空天界

远洋气象导航市场趋势(shì) 来源：路小(xiǎo)白笔记

中国商业航天(tiān)的(de)“关键一步” 来(lái)源：经济观察报

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