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成為“中國(guó)的SpaceX”有多難?

理論上,中國(guó)應(yīng)該是民營(yíng)商業(yè)航天的沃土,現(xiàn)實(shí)呢?

作者|周峰

編輯|白瑞

如果從地球進(jìn)入太空的費(fèi)用,與一張往返北京和廣州的機(jī)票價(jià)格相當(dāng),你要不要考慮“上次天”?

這不是玩笑。根據(jù)美國(guó)太空探索技術(shù)公司(SpaceX)創(chuàng)始人伊隆·馬斯克的計(jì)劃,SpaceX正在研發(fā)的Starship星際飛船未來(lái)會(huì)將火箭發(fā)射成本降低到每千克10美元——如果按100千克作為標(biāo)準(zhǔn)體重計(jì)算,普通人僅需1000美元(約合6338.2元人民幣)便可進(jìn)入太空——這個(gè)價(jià)格約等于往返北京廣州兩地的全價(jià)經(jīng)濟(jì)艙機(jī)票。

對(duì)普通人而言,太空旅游從未如此觸手可及,而讓這一切成為可能的,是航天器的回收和復(fù)用——這在長(zhǎng)久以來(lái)都被認(rèn)為是降低航天發(fā)射成本的有效手段,率先驗(yàn)證了這一點(diǎn)的SpaceX自然成為了全球民營(yíng)航天企業(yè)的追趕目標(biāo)。

作為已經(jīng)實(shí)現(xiàn)空間站載人運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)月球和火星著陸探測(cè)的航天大國(guó),中國(guó)理論上同樣應(yīng)該是民營(yíng)商業(yè)航天企業(yè)生長(zhǎng)的沃土。

然而自國(guó)務(wù)院在《2016的中國(guó)航天》白皮書中,“鼓勵(lì)引導(dǎo)民間資本和社會(huì)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(yùn)營(yíng)等航天活動(dòng),大力發(fā)展商業(yè)航天”以來(lái),中國(guó)卻一直沒(méi)有取得類似SpaceX的成果。

難道說(shuō),中國(guó)缺少產(chǎn)生SpaceX的土壤?商業(yè)航天到底應(yīng)該如何賺錢呢?

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為什么中國(guó)沒(méi)有SpaceX?

SpaceX 2015年成功回收火箭助推器之后,真成投資便開(kāi)始深入研究商業(yè)航天領(lǐng)域。但到2019年,這家機(jī)構(gòu)還在觀望。

真成投資聯(lián)合創(chuàng)始人李劍威向創(chuàng)業(yè)邦表示,當(dāng)時(shí)中國(guó)很多企業(yè)選用的技術(shù)路線在國(guó)際市場(chǎng)上很難具有競(jìng)爭(zhēng)力:“2019年SpaceX已經(jīng)多次完成了火箭的回收復(fù)用,但他們從最開(kāi)始用的就是液體燃料火箭!

顧名思義,兩種火箭的不同之處在于燃料的儲(chǔ)存和使用上。固體燃料火箭因?yàn)楸阌诓渴,大多被用于彈道?dǎo)彈發(fā)射,是十分成熟的軍用技術(shù)。直接轉(zhuǎn)化用于民用衛(wèi)星發(fā)射,在商業(yè)邏輯上是一條比較穩(wěn)妥的路徑。

但固體火箭的缺點(diǎn)也顯而易見(jiàn):無(wú)法回收和復(fù)用。

正因?yàn)槿绱,真成投資在2019年對(duì)民營(yíng)航天領(lǐng)域作階段性總結(jié)時(shí),一度悲觀地認(rèn)為中國(guó)此后不會(huì)誕生如SpaceX一般的公司。

直到今年1月,真成投資才認(rèn)為自己終于找到了“標(biāo)的”。國(guó)內(nèi)民營(yíng)航天企業(yè)深藍(lán)航天近日獲得了真成投資近2億元人民幣的A輪融資。這家企業(yè)在2021年完成了兩次液氧煤油火箭垂直回收試驗(yàn)。在兩次試驗(yàn)中,試驗(yàn)箭被分別發(fā)射到距離地面10米和100米的高度后,平穩(wěn)下降完成軟著陸。

實(shí)際上,國(guó)內(nèi)并非沒(méi)有計(jì)劃選擇液體燃料火箭路線的企業(yè)。包括藍(lán)箭航天、星際榮耀、星河動(dòng)力等在內(nèi),較為知名的國(guó)內(nèi)民營(yíng)航天企業(yè),都已經(jīng)將公司發(fā)展的戰(zhàn)略方向,鎖定在了液體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上。

在早前的媒體采訪中,其中一位企業(yè)的創(chuàng)始人道出過(guò)初期選擇固體燃料火箭的緣由:趟出通路。在這位創(chuàng)始人眼中:中國(guó)民營(yíng)火箭能夠完成生產(chǎn)、制造、審批、發(fā)射全流程,本身就是一個(gè)重大里程碑。

并不是說(shuō)通過(guò)研發(fā)液體燃料火箭,就無(wú)法達(dá)到這座里程碑。但對(duì)于創(chuàng)業(yè)企業(yè)而言,這條路線上有一個(gè)巨大的敵人:時(shí)間。

相比采用成熟技術(shù),液體燃料火箭研發(fā)需要更長(zhǎng)的投入周期。從公司成立,到首次成功發(fā)射液氧煤油火箭,SpaceX經(jīng)歷了6年的研發(fā),期間經(jīng)歷多次失敗,公司一度瀕臨破產(chǎn)。

中國(guó)頭部民營(yíng)航天企業(yè)大多成立于2016年前后。當(dāng)時(shí)中國(guó)資本市場(chǎng)剛剛開(kāi)始圍繞“移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)下半場(chǎng)”布局。如此高投入長(zhǎng)周期的領(lǐng)域,即便有著星辰大海的“光環(huán)加成”,也很難作為一門生意獲得市場(chǎng)的青睞。直到2018年,中國(guó)第一批民營(yíng)航天企業(yè)各自完成首枚火箭發(fā)射之后,“中國(guó)商業(yè)航天元年”才宣告到來(lái)。

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商業(yè)航天從哪里賺錢?

至少在當(dāng)下,國(guó)家航天體系仍然無(wú)法滿足現(xiàn)有的衛(wèi)星發(fā)射需求。

據(jù)官方數(shù)據(jù),中國(guó)2021年仍然存在20噸的運(yùn)力缺口沒(méi)有滿足。而中國(guó)衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)則顯示,伴隨衛(wèi)星通信、測(cè)控、遙感、導(dǎo)航與定時(shí)等應(yīng)用的快速發(fā)展,中國(guó)商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射需求的年增長(zhǎng)率自2017年以來(lái)便常年保持在20%以上。預(yù)計(jì)2025年前,中國(guó)擬發(fā)射的商業(yè)衛(wèi)星將超過(guò)3000顆,總重超過(guò)400噸。

與之相比,民營(yíng)航天運(yùn)力卻仍未形成,據(jù)媒體統(tǒng)計(jì),2021年中國(guó)民營(yíng)航天僅有3次航天發(fā)射,而成功發(fā)射僅有一例。

在龐大的需求壓力下,能否實(shí)現(xiàn)火箭回收,也就具有了增加運(yùn)力,填補(bǔ)需求缺口的意義。

深藍(lán)航天創(chuàng)始人霍亮向創(chuàng)業(yè)邦表示,假設(shè)一枚火箭可以重復(fù)使用10次,就意味著運(yùn)力的10倍提升。更加關(guān)鍵的是,回收火箭的復(fù)用準(zhǔn)備工作也被縮減到了以星期為單位,而在相同的時(shí)間內(nèi),遠(yuǎn)無(wú)法制造出一枚新的火箭。

在霍亮看來(lái),掌握可回收復(fù)用技術(shù),把每千克成本降低到數(shù)千美元范圍內(nèi),是公司真正可以開(kāi)始商業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵。在此之前,公司至少還要3年才能實(shí)現(xiàn)火箭發(fā)射入軌加回收。

李劍威則認(rèn)為,火箭發(fā)射入軌的能力對(duì)于中國(guó)而言并不稀缺。2021年全球144次火箭發(fā)射中,中國(guó)以破紀(jì)錄的55次超過(guò)美國(guó),成為世界航天發(fā)射第一大國(guó)。而如果計(jì)算火箭發(fā)射成本的話,SpaceX的巨大優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)了出來(lái)。

“SpaceX每發(fā)射一發(fā)火箭收費(fèi)大約是6000萬(wàn)美元,發(fā)射成本是4000多萬(wàn)美元。假設(shè)火箭不可回收,SpaceX就有可能賺不到錢,因?yàn)槊麧?rùn)率只有30%。”李劍威算了一筆賬:“假如一枚火箭可以回收重復(fù)使用10次,每次發(fā)射成本就可以分?jǐn)偅麧?rùn)率有可能超過(guò)80%。”

在李劍威看來(lái),只有真正掌握了火箭的回收復(fù)用技術(shù),民營(yíng)航天公司才有可能通過(guò)大幅降低發(fā)射成本,挑戰(zhàn)各國(guó)航天體系的預(yù)算機(jī)制,為航天領(lǐng)域帶來(lái)改變。

在滿足既有需求之外,航天成本降低也會(huì)給新需求的培育提供土壤。以不久前湯加火山爆發(fā)為例,全球主流媒體均引用了美日兩國(guó)氣象衛(wèi)星拍攝到的畫面,作為當(dāng)?shù)赝ㄐ胖袛嗟那闆r下,報(bào)道新聞的第一手資料。當(dāng)衛(wèi)星發(fā)射費(fèi)用降低到媒體可以承擔(dān)之后,選用從太空俯瞰的視角或許會(huì)成為新聞行業(yè)的常態(tài)。

而在去年年底,SpaceX的“星鏈”衛(wèi)星軌道沖突,導(dǎo)致中國(guó)空間站緊急避讓的新聞,也讓人們看到了另一種新型態(tài)的“衛(wèi)星戰(zhàn)”可能:用海量的低成本的在軌衛(wèi)星組成反軍事衛(wèi)星打擊網(wǎng),由于目標(biāo)過(guò)小,敵方甚至無(wú)法對(duì)這一部署形成有效反制。

而提供衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的“星鏈”本身,就是航天成本降低后的產(chǎn)物。得益于低成本的火箭發(fā)射,SpaceX才能在短時(shí)間內(nèi)部署上千顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。

但沒(méi)有航天發(fā)射成本的有效降低,這一切仍然難以成為現(xiàn)實(shí)。

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成為“中國(guó)的SpaceX”有多難?

雖然SpaceX提供了非常成功的示范,但可回收火箭發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造,是擺在國(guó)內(nèi)所有民營(yíng)航天企業(yè)面前的難題。在這方面,SpaceX甚至要比國(guó)內(nèi)企業(yè)幸運(yùn)得多:獵鷹9號(hào)使用的發(fā)動(dòng)機(jī),改進(jìn)自阿波羅飛船登月時(shí)的著陸助推器,并且獲得了NASA的全套技術(shù)轉(zhuǎn)讓。

而在形成設(shè)計(jì)方案后,如何制造發(fā)動(dòng)機(jī)仍然是個(gè)問(wèn)題:國(guó)家航天的制造體系產(chǎn)能有限;但通過(guò)其他途徑建立供應(yīng)鏈的話,民營(yíng)制造企業(yè)很難有技術(shù)能力承接。

深藍(lán)航天同樣如此;袅林霸诤教炜乒ぜ瘓F(tuán)有著5年的體制內(nèi)工作經(jīng)驗(yàn)。2016年3月,軍民融合被上升成為國(guó)家戰(zhàn)略后,霍亮意識(shí)到在國(guó)家航天體系之外,創(chuàng)業(yè)公司同樣可以為中國(guó)航天格局帶來(lái)新的補(bǔ)充后,決定創(chuàng)業(yè)。

然而直到2018年下半年,霍亮才從順為資本、險(xiǎn)峰K2VC等機(jī)構(gòu)處獲得天使輪融資,正式開(kāi)始組建團(tuán)隊(duì)。2019年,真成投資首次和霍亮接觸的時(shí)候,用“PPT”來(lái)描述公司狀況并不夸張:火箭的技術(shù)核心——發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)時(shí)仍是紙面上的方案,還沒(méi)有開(kāi)始正式研制。

在有限的資金狀況下,團(tuán)隊(duì)選擇將全部資源投入研發(fā)和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),在成功研制可回收復(fù)用火箭之前,暫時(shí)不考慮產(chǎn)生營(yíng)收。

談及為何如此決策,霍亮向創(chuàng)業(yè)邦表示,研發(fā)精力是主要考慮原因。如果選擇先用一次性火箭承接發(fā)射,產(chǎn)生現(xiàn)金流的話,研發(fā)必然會(huì)被分走不少精力,拖慢整體研發(fā)進(jìn)度。而一旦火箭回收復(fù)用技術(shù)成熟,一次性火箭就有可能會(huì)迅速被市場(chǎng)淘汰。

至于供應(yīng)鏈的建設(shè),聯(lián)合國(guó)內(nèi)民營(yíng)企業(yè)攻關(guān)成為民營(yíng)航天企業(yè)的唯一選擇。好在航天技術(shù)的溢出價(jià)值成為談判中最有分量的籌碼。有報(bào)道披露,國(guó)內(nèi)某企業(yè)在尋找原材料時(shí),供應(yīng)商董事長(zhǎng)曾親自登門拜訪,原因是航天產(chǎn)品要求比其原本所處的行業(yè)要求更高,一旦研發(fā)成功,會(huì)極大提高市場(chǎng)影響力。

深藍(lán)航天同樣在國(guó)內(nèi)找到了愿意一同攻關(guān)的供應(yīng)鏈伙伴,嘗試用3D打印技術(shù)合作制造火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。2019年年底,火箭發(fā)動(dòng)機(jī)成型后,這家供應(yīng)商也成為國(guó)內(nèi)設(shè)備水平領(lǐng)先的頭部公司。

在李劍威看來(lái),中國(guó)民營(yíng)航天當(dāng)前的進(jìn)度,和2013年前后的SpaceX相當(dāng)。彼時(shí)馬斯克正在測(cè)試“獵鷹”火箭的“蚱蜢跳”。雖然艱難,但回報(bào)足夠豐厚:SpaceX在掌握可回收復(fù)用火箭技術(shù)的前后,完成了10倍以上的估值跳升。

融資歷史顯示,從2010年到2015年,SpaceX沒(méi)有完成任何融資,估值固定在了2010年10月F輪融資完成時(shí)的9.73億美元。而到2015年1月,公司基本掌握火箭回收技術(shù),開(kāi)始嘗試在獵鷹9號(hào)火箭發(fā)射中使用時(shí),SpaceX以120億美元的估值完成了G輪融資。

當(dāng)然,價(jià)值能否兌現(xiàn),仍然需要等到中國(guó)民營(yíng)航天企業(yè)對(duì)國(guó)有航天發(fā)射體系形成有效補(bǔ)充的那天。

本文為創(chuàng)業(yè)邦原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載

作者:創(chuàng)業(yè)邦                                                    

       原文標(biāo)題 : 中國(guó),怎么就沒(méi)出來(lái)一個(gè)SpaceX?

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