SpaceX迈出商业航天关键一步

人类开启首次商业太空行走(zǒu)

马斯克认为，如果有大约一百万志愿者的话，人类就可以在登陆火星后的(de)30年(nián)内在那(nà)里创(chuàng)造一个(gè)自给自足的文明。而这需要商业航天(tiān)达到前所未有的高度，没有成功(gōng)者经验可(kě)以参考，因此也(yě)被诟病跟诈骗(piàn)差不多，马斯克(kè)的(de)火(huǒ)星计(jì)划就像一张空头支(zhī)票。但在商业航天领(lǐng)域，SpaceX真的做到了“遥(yáo)遥领先(xiān)”，做到了全球首次“商业太空行走”。

9月10日，4名(míng)航(háng)天(tiān)员乘(chéng)坐载人龙飞(fēi)船升空，执行代(dài)号(hào)“北极星黎明”的商业载人航天任务机组人员由四人组成，包括亿(yì)万富翁贾里德・伊萨克曼(màn)（Jared Isaacman）、退役美国空(kōng)军中校斯科特(tè)・波蒂特（Scott Poteet）以及两名SpaceX员工——安娜・梅农（Anna Menon）和(hé)莎拉・吉利斯（Sarah Gillis）。

9月(yuè)12日，2名航天员穿戴(dài)着SpaceX公司(sī)研发的舱外(wài)航天服，开展了(le)史上首次非官(guān)方航天员参与的商业太空行走。值得注(zhù)意(yì)的是，艾(ài)萨克曼和吉利斯(sī)的大部分身(shēn)体已经(jīng)暴露在舱外，但他们(men)的双脚仍然(rán)留(liú)在舱内，并未完全离开太空舱。这是因为他们的宇航服(fú)没有配(pèi)备(bèi)独立(lì)的供氧设备，需要通过约3.6米长的[脐带]线缆来输送氧气、保障通讯等。

北极星(xīng)黎明号任务周期为5天，任务涵盖了四项主要(yào)活动：高轨道载人飞行、首次商业太空行走、基于星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(rèn)务的关键一步，首要目的是验证舱外(wài)航天服(fú)的可靠性并掌(zhǎng)握舱(cāng)外活动技术。未(wèi)来，SpaceX公司会继续(xù)发(fā)展独(dú)立的载人(rén)航天能力，升级相(xiāng)关技术，拓展商业载人航天市场，甚至支持登月登火等载人深空探索任(rèn)务。

对于此次SpaceX北极星黎明号任务，国内(nèi)中国航天报也给予(yǔ)了高度评价，“北极星黎明”不仅是(shì)一(yī)次技术挑战，更体现了商业航(háng)天努力不断(duàn)拓展新领域，有望推动更广泛的社会力量投入(rù)载人航天乃(nǎi)至深空载人探(tàn)索，助力月球、火星任务再攀高峰。

虽然在直播中观看此次太空行走好像(xiàng)很简单，但实际(jì)上无(wú)论是难度(dù)还是安全性(xìng)都面(miàn)临许多未知(zhī)的考验，可以说失败是大概率，成功反而需要运气。马斯克曾将这次飞行形容为(wèi)“星际时代的早期开(kāi)拓者”，并且宣布(bù)如果一切(qiè)顺利，未来(lái)将有更多人借助相关(guān)技术前(qián)往地球轨道、月(yuè)球，乃至(zhì)更遥远的火星。这次任务原(yuán)定(dìng)于 2022 年(nián)发(fā)射，但因技术和天气等因素多次跳票。

此次飞行的(de)商业航天员，艾萨克曼曾在(zài)8月19日的(de)发布会上表示：“无论风险有(yǒu)多大，这次(cì)任务(wù)都是值得的。我(wǒ)们不知道这到底意味着什么，但只(zhǐ)有这(zhè)么做才(cái)能真正改变人类(lèi)的轨迹，必须朝这个方向迈(mài)出第一步。”不得不说艾萨克曼确实是(shì)有(yǒu)勇气的人，不仅拿出2亿美元给(gěi)SpaceX，还亲自多次参与航天任务(wù)。如果(guǒ)没有艾萨克曼和马斯克这样的狂热商业航天人士，或许永远会有人说：“星(xīng)辰大海是我们的未(wèi)来，但眼下有更(gèng)多值得投资的东西。”

探索(suǒ)太(tài)空是必然之(zhī)路

麦肯锡在一份报告中指出预计(jì)到2035年，在一个日益互联(lián)和移动的世界中，太空经济将(jiāng)飙升至1.8万亿美元，影(yǐng)响和创造地球上几乎所有行业的价(jià)值，并为(wèi)世(shì)界上许多最大的挑战提供解决方案(àn)。太空科技不仅仅(jǐn)是(shì)火箭科学，从你早上看的(de)天气预报，到送货上门的晚餐(cān)，再到你用智能手表打电话(huà)，太空科技(jì)在每件事上都发挥着越来越大的作用。事实上，像供应链(liàn)和运(yùn)输这样的行业只会越来(lái)越依赖于卫星和其他空间技术。

譬(pì)如，第一代卫星导航主要使用的是(shì)多普勒导航技术，利用电(diàn)磁波衰(shuāi)减来(lái)感受位置变化，在工程上取得了成功，但存在诸多缺点，比如定位精(jīng)度低，定(dìng)位时间长(zhǎng)，设备体积大(dà)只能在比较大的船上使用。

等到了第二代(dài)卫星导航系统GPS，改用了导航(háng)码来测(cè)定(dìng)平(píng)台具体位(wèi)置，GPS的优点在于定位速度很快，只要接收机的计算速(sù)度够(gòu)快，就(jiù)可以实现实时(shí)定(dìng)位。这(zhè)对于高速(sù)运动的(de)物体有巨大意义，让人类彻底进入导航新时(shí)代，比如汽车、高速(sù)铁路、飞机、导弹，甚至低(dī)轨道卫星，都可以用GPS定位(wèi)了，让商业运输更(gèng)具安全性和可靠性。

目前全球仍有94%的地方无网络信号覆盖。像沙漠、森林、海洋……这些地面通信基站(zhàn)和云服务器难以触及的地方，理论上可以接受(shòu)到卫星信号(hào)，近地轨道卫(wèi)星有优(yōu)势，而这正是最近几年大火的星链大展身(shēn)手的地(dì)方。

如果没有卫星通信导航，不仅如今的网约(yuē)车和外卖生意难以成(chéng)立，轮船运行效率只有原(yuán)来的百分之几，海运成本会高的惊人，这意味着(zhe)我们今天的生活将异常昂(áng)贵且(qiě)效率低下。

这些(xiē)年各种极端气(qì)候频(pín)发，这对航海方面提出了更高的要求，不仅要比较(jiào)强的制导能力，还需要能够根据海(hǎi)上气旋、台风(fēng)、洋流变化等为远洋航运规划最优最安全路径。

目前，全球的(de)远(yuǎn)洋导航服(fú)务市场主要由日本的Weathernews和挪威的StormGeo两家气象服务公(gōng)司垄断。他(tā)们提供的15天(tiān)航运气象服务，单次价格高达(dá)3000-3500美金。而根据克拉克森研究的(de)最新数(shù)据，截至2021年2月，全球100GT以(yǐ)上的远洋推进商船(chuán)数量已突破10万艘。据此估算，全(quán)球(qiú)每年的远(yuǎn)洋航运市(shì)场服务价值(zhí)接近百亿美元(yuán)。高(gāo)昂的成本使得市场迫切呼(hū)唤更具性价比的产品出现。

这正是高分辨率遥感卫星和导(dǎo)航(háng)卫星所擅(shàn)长的领域，谁拥有更强的商业气象卫星谁就在远洋导航话语权更大一些，就能拥有更低的成本和更高的效率(lǜ)，这就是发(fā)展商业航天卫星的意义。

中国商业航天正在爆发时(shí)

美国市场研(yán)究和咨询公(gōng)司QuiltySpace称，预计SpaceX“星链(liàn)”将于2024年实现66亿美元(yuán)收入，并首次实现正向自由现金流。细究背后，SpaceX之所以能够独占鳌头，一方面是产业链垂直整合，发(fā)挥集聚效应，进而把控成本和交付周期；另一方面(miàn)则是(shì)形成以火箭制造、火箭发(fā)射和回收、地面(miàn)站建设、卫星制造、运营和服务为一体的商业闭环。

可以说SpaceX已经为中国同行们开了个好头，《中国航天科技活动蓝皮书2023》数据显示，中国商(shāng)业航(háng)天在迈过前期的摸索(suǒ)阶段后，一直(zhí)保持高速增长，仅2017年至2024年年均增长率保持在20%以上，预计2024年中国商业航天市场规模(mó)约达2.34万亿(yì)元。

科技领域流传着这(zhè)样一种说法：基础研究、开发中试、工业生产这三个环(huán)节(jié)，所(suǒ)需的资金配比是1：10：100。也就是说，企业每进一步(bù)，都需要(yào)花费10倍于前一阶段的(de)资金。这意味着对资源有限的民营企业来(lái)说，其实(shí)并没有太多的试错空(kōng)间；一旦中间哪个环(huán)节出了问题，前期的所有付出都可(kě)能前功尽弃(qì)。

所以中(zhōng)国商业航天公司，有相当一部分选(xuǎn)择了SpaceX已经验证成(chéng)功的道路，那就是可(kě)重(zhòng)复(fù)使(shǐ)用运载火箭，可以(yǐ)将(jiāng)货运成(chéng)本压(yā)到接(jiē)近海运成本的程(chéng)度，对于航天公司自身建设成本也前所未(wèi)有的降低。有相关职业投资人指(zhǐ)出，按照(zhào)现阶段国内每公(gōng)斤8万元到12万元的发射成本，完(wán)成上万颗卫星组(zǔ)网计(jì)划需要花费的资金是一个天文数字，如(rú)果不尽快在(zài)可重复(fù)使用运载火箭技术上取得(dé)突破，高密度低轨卫星(xīng)组(zǔ)网的建设(shè)速度会被大大拖慢。

目前，SpaceX已经成功将一子级重复使用了22次，累积回收(shōu)复用次(cì)数超300次，火箭成本被大(dà)幅度摊薄。“SpaceX已基本实现三天一次的发射节奏(zòu)，仍难(nán)以满足后续4.2万颗卫星的快速组网需求(qiú)。因此，他们推出(chū)星舰项目，并在2024年6月份第四次试(shì)验实现了一二(èr)级软着(zhe)陆。如果星舰成功(gōng)回收并批量(liàng)化发射，运输成本(běn)有(yǒu)望降低至每公(gōng)斤(jīn)10美元，进一步拉大成本差距。”

9月11日，在中(zhōng)国酒泉卫星发射中心(xīn)，由蓝箭航天空间科技股份有限(xiàn)公司研发的朱雀三号(hào)VTVL-1可(kě)重复使用垂直(zhí)起降回收试验箭，完成(chéng)了十公里级垂直(zhí)起降返回的飞行试验。为国(guó)内将来实现大运力、高频次、可重复使(shǐ)用的航(háng)天发射迈出关键性一步。

此外，航天科工集团快舟火箭、星(xīng)际荣耀的双曲线二号、中科(kē)宇航的力箭二号(hào)、星(xīng)河动(dòng)力的智神星一号(hào)以及天兵科技(jì)的(de)天龙三号等(děng)，都在按计划(huà)研发自己的可重复使用火(huǒ)箭。

有(yǒu)业内人士指出(chū)，火箭企(qǐ)业至少需要(yào)连(lián)续三次发射成功才(cái)算初(chū)步具备商业(yè)化能力，就算拿出能够入轨(guǐ)并(bìng)回收(shōu)的(de)火(huǒ)箭产品，后续的批量化生产(chǎn)对火箭企业的总体设计、供应链管理能力、基础设施建设等都(dōu)是不小(xiǎo)的(de)挑战。对于中国的商业航天产业，重要的(de)是要有(yǒu)容忍失败的开放心态，要尊重市场、尊重创新(xīn)，不能因为一次失败就收得特别紧，收得太紧就没法干了。

写(xiě)在最后

任何新(xīn)技术的爆发都离不开需求侧(cè)的支持，当(dāng)前大规模卫星组网发射需求井喷，才带动了火箭“热(rè)”。但任何时候都不要忘了这个行业(yè)的“三高(gāo)一长”的特点，高风险(xiǎn)、高投入、高技术、长(zhǎng)周期是所有(yǒu)商业(yè)航天(tiān)公司都必须(xū)面对的问题。因此打通商业逻(luó)辑闭环，实现正向现(xiàn)金流的SpaceX才(cái)能(néng)成为行业内数一数二的老大哥。学习SpaceX才有超越SpaceX的可能(néng)，而不是老想着一鸣惊人。

参(cān)考资料：

首次商业太空行走来源(yuán)：中国航天报(bào)

中国商业(yè)航天集中爆发来源：36氪

中国商业航天历史性一幕来源(yuán)：投资界

商业航天背后的另一场技术赛跑来源：空(kōng)天界(jiè)

远洋气象(xiàng)导航市场(chǎng)趋势来源：路小白笔记

中国商业航天(tiān)的“关键一(yī)步” 来源：经济观(guān)察报

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