SpaceX迈出商业航天关键一步

人(rén)类开启首(shǒu)次商(shāng)业太空行走

马斯(sī)克(kè)认为，如果有(yǒu)大约一百万志愿者的话，人类就可以在登陆火星后的30年内在那(nà)里创造一个自给自足的文明(míng)。而这需要商业航天达到前所未有的高度，没有成功者经验可以参考，因此也被诟病跟(gēn)诈骗差(chà)不(bù)多，马斯(sī)克的火星计划就(jiù)像一(yī)张空(kōng)头支票。但在(zài)商业航天领域，SpaceX真的做到了“遥(yáo)遥领先”，做到(dào)了全球首(shǒu)次(cì)“商业(yè)太(tài)空行(xíng)走”。

9月10日，4名航天员乘坐载(zài)人龙飞船升(shēng)空，执行代号“北极星黎明(míng)”的商业载人(rén)航天任务机组人员由四人组成，包括亿万富翁贾里德・伊萨(sà)克曼(màn)（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(nà)・梅农（Anna Menon）和莎拉・吉利斯(sī)（Sarah Gillis）。

9月(yuè)12日，2名航天员穿戴着SpaceX公司研(yán)发(fā)的(de)舱外航天服，开展了史上(shàng)首次非官方航天员参与的商业太(tài)空行(xíng)走。值得注意的是，艾(ài)萨克曼(màn)和吉利斯的大(dà)部分身(shēn)体已(yǐ)经暴露在舱外，但他们的双脚仍然留在舱内，并未完全离开太空舱(cāng)。这是因为他们的宇航服(fú)没有配备独立(lì)的供氧设备(bèi)，需要通过(guò)约(yuē)3.6米(mǐ)长的[脐(qí)带(dài)]线缆来输送氧气、保障通讯等。

北极星黎明(míng)号任务周期为5天，任务涵盖了四项主要活动：高轨道载人飞行、首次商业(yè)太空行走(zǒu)、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(zhè)是SpaceX公司探索性载人航天任务的关键(jiàn)一步，首要目的是验证舱(cāng)外航天(tiān)服的可靠性并掌(zhǎng)握舱外活动技术。未来，SpaceX公司会继(jì)续发展独立的载人航天(tiān)能(néng)力，升级相关技(jì)术，拓展商业载人航(háng)天市场，甚至支持登(dēng)月登(dēng)火等载人深空探索任务。

对于此次SpaceX北极星黎明号任(SpaceX迈出商业航天关键一步rèn)务(wù)，国内中国航天(tiān)报也给予了高度(dù)评价，“北极星黎(lí)明”不仅是一次技术挑战，更体现了商业航天努力不断拓展新领域，有(yǒu)望推动更广泛的社会力量投入载人航天乃至深空载人探(tàn)索，助力月球、火星任务再攀高(gāo)峰(fēng)。

虽然(rán)在直播中观看此次太空行走好像很简单，但实际上(shàng)无(wú)论是(shì)难度还是安全性都面临许(xǔ)多未知的考验，可以(yǐ)说失败是大(dà)概率，成功反而(ér)需要运气。马斯克曾将这次飞行形容为“星际时代的早期(qī)开拓者”，并且宣布如果一(yī)切顺利(lì)，未来(lái)将有(yǒu)更多人借(jiè)助(zhù)相关技(jì)术前往地球轨道、月球，乃至更遥远的(de)火星。这次任务原(yuán)定于 2022 年发射，但因技术和天气等因素多次跳(tiào)票。

此次飞行的商业航(háng)天员，艾萨克(kè)曼曾在8月19日的发布会上表示(shì)：“无(wú)论风险有(yǒu)多(duō)大，这次任务都是值得的(de)。我们不知道这到底意(yì)味着什么，但只有(yǒu)这(zhè)么做才能真正改变(biàn)人类的轨迹，必须朝这个方向迈出第一步(bù)。”不得不说艾萨克曼确实是(shì)有勇气的(de)人(rén)，不仅拿出(chū)2亿美元给SpaceX，还亲自多次(cì)参与航天任务。如果没有艾萨克曼和马斯(sī)克这样的狂热商(shāng)业航天人(rén)士，或许永远会(huì)有人说(shuō)：“星辰大海是(shì)我们的未来，但眼(yǎn)下有更多值得投资的东西。”

探索太空是必然之(zhī)路(lù)

麦肯锡在一份报告中(zhōng)指(zhǐ)出预计到2035年，在一个日(rì)益互联和(hé)移动的世界中，太空经济(jì)将飙升至1.8万亿美元，影响和创造地球上几乎所有行业(yè)的价(jià)值，并为世界上许多最大的挑战提供解决方案。太空科技不仅仅是火箭科(kē)学，从你早上(shàng)看的(de)天(tiān)气预报，到送货上门的晚餐，再到你用(yòng)智能手(shǒu)表打电话，太空科技在每件事上都发挥着越来越大的作用。事实上，像供应链和运输这样的行业只会越来越依赖于卫星和(hé)其他空间技术。

譬如，第一代卫星导航主要(yào)使用的是多普勒导航技术，利用电磁波衰减来感受位置变化，在工程上(shàng)取得(dé)了成功，但存在诸多(duō)缺点，比如定位精(jīng)度低，定位时间长(zhǎng)，设备体积(jī)大(dà)只(zhǐ)能在比较大的船上使用。

等到了第二(èr)代卫星导(dǎo)航系统GPS，改用了导航码来测定平(píng)台具体位(wèi)置，GPS的优点在于定位速度很快，只要接收机(jī)的计算速度够(gòu)快，就可以实现实时定位。这(zhè)对于高速运动的物体(tǐ)有巨大意义，让人类彻底进入导(dǎo)航新时代，比如汽车、高(gāo)速(sù)铁路、飞机、导(dǎo)弹，甚至低(dī)轨道卫星(xīng)，都可以用GPS定位(wèi)了，让商业(yè)运输(shū)更具安全性和可靠性。

目前全球仍有(yǒu)94%的地方无(wú)网络信号覆盖。像沙漠、森林、海洋(yáng)……这些地面通信基(jī)站和(hé)云服务器难以触及的地方，理论上(shàng)可以接受到卫(wèi)星信号，近(jìn)地轨道卫星有优势，而这正是最近几年(nián)大火的星链大展身手的地方(fāng)。

如果没有卫星通信导航，不(bù)仅如今的(de)网约车和外卖生意难以成立(lì)，轮船运行效率只有(yǒu)原来的(de)百分(fēn)之(zhī)几，海运成本会高的惊人(rén)，这意味着(zhe)我们今天(tiān)的生活将异常昂贵且效率低下。

这些年各种极端气候频发，这对航海方面提出了更高(gāo)的要求，不仅要比较强的制导能力，还需要能够根据海上(shàng)气旋、台风、洋流变化等为远(yuǎn)洋航(háng)运规划最优(yōu)最安全路径。

目前，全球的远洋导航服(fú)务市场主要由日本的Weathernews和挪威的(de)StormGeo两家气(qì)象服务公司垄断。他(tā)们提供的(de)15天航运气(qì)象服务，单次价(jià)格高达3000-3500美金。而根(gēn)据克拉克森研(yán)究的最新数据，截至2021年(nián)2月(yuè)，全球100GT以上的远洋推(tuī)进商船数(shù)量已突破10万艘(sōu)。据此估算，全球每(měi)年的(de)远洋航运市场服务价值接近百亿美元(yuán)。高昂(áng)的成本(běn)使得市场迫切(qiè)呼唤更具性价比的产品出现(xiàn)。

这正是高分辨率遥感卫星(xīng)和导航卫星所擅(shàn)长的领域，谁拥有(yǒu)更(gèng)强的商业气象卫星谁(shuí)就在远洋导航(háng)话语权更大一些，就(jiù)能拥有更低的成(chéng)本和更高的效率，这就(jiù)是发展商业航天卫星的意义。

中国商业航天正在爆发时

美国市场研究和咨询公司QuiltySpace称，预计SpaceX“星链”将于2024年实现66亿美元收入，并首次实现正向(xiàng)自(zì)由现金流。细究背后(hòu)，SpaceX之所以能够独占鳌(áo)头(tóu)，一方面是产业链垂直整合，发挥集聚效应，进而把控成本和交付周期；另(lìng)一方(fāng)面则是形成以火箭制造、火箭发射和回(huí)收、地面站建设、卫(wèi)星(xīng)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(kāi)了个好头，《中国航天科(kē)技(jì)活动蓝皮书2023》数据显(xiǎn)示，中国商业航天在迈过前期的摸(mō)索阶段后(hòu)，一直保持高速增长，仅2017年(nián)至2024年年均增长(zhǎng)率保持在20%以上，预(yù)计2024年中国商业航(háng)天市场规模(mó)约达(dá)2.34万亿元(yuán)。

科技领(lǐng)域(yù)流传着(zhe)这样一种说法：基础研究、开发中试、工业生产(chǎn)这三个环节，所需的资金配比是1：10：100。也就是说，企业(yè)每进一步，都(dōu)需要花费10倍于前一阶段的资金。这意(yì)味着对资源有限的民营企业来说，其实并没有(yǒu)太多的(de)试(shì)错(cuò)空间；一旦中间哪个环(huán)节出了问题，前期的所有付出都可能(néng)前功尽弃。

所(suǒ)以中国(guó)商业航天公(gōng)司，有相当一部分选择(zé)了 SpaceX已(yǐ)经验证成功的(de)道路，那(nà)就是可重(zhòng)复使用运载火(huǒ)箭，可以将货运成本压(yā)到接近(jìn)海(hǎi)运成(chéng)本的程(chéng)度，对于航天公司(sī)自(zì)身建设成(chéng)本也前所未有的降低。有相关职业投资人指出，按(àn)照现阶段国内每公斤(jīn)8万元到12万元的发射成本，完成上万颗卫星组网计(jì)划需要花费(fèi)的资(zī)金(jīn)是一个天文(wén)数字，如果不尽快在可重复使用运载火箭(jiàn)技术上取得突破(pò)，高密度低轨卫星组网的建设速度会被大大(dà)拖慢。

目前，SpaceX已经成功将一子(zi)级重复使用了22次，累积回收复用次(cì)数超300次(cì)，火箭成本(běn)被大幅度(dù)摊薄。“SpaceX已基本实(shí)现三天一次的发射节(jié)奏，仍难以满足后(hòu)续(xù)4.2万颗卫星的快速组网需求。因此(cǐ)，他(tā)们推出星(xīng)舰项目，并在2024年6月份第四次试验实现了一(yī)二级软着陆(lù)。如果星舰成功回收并批量化发射，运输成本有望降低至每公斤10美元，进(jìn)一步(bù)拉大成本差距。”

9月11日，在中国(guó)酒泉卫星发(fā)射中心，由蓝(lán)箭航天(tiān)空间科技股份有限公司研发的朱雀三号VTVL-1可重(zhòng)复使用垂直起(qǐ)降回收试验箭，完成了十公里(lǐ)级垂直(zhí)起降(jiàng)返回的飞行试验。为国内将来实现大运力(lì)、高频(pín)次、可重复(fù)使用的(de)航天发射(shè)迈出关键性一步。

此外，航天科工集团快舟火箭、星际荣耀的(de)双曲线二号、中科宇航的力箭二号、星河动力的智神星一号以及(jí)天(tiān)兵科技的天龙三号等，都在按计(jì)划研(yán)发自己(jǐ)的可重复使用火(huǒ)箭。

有业内人(rén)士(shì)指出，火箭(jiàn)企业至少需要(yào)连续三(sān)次发射成功才(cái)算初步具备商业化能力，就算拿出能够(gòu)入轨并回收的火箭产品，后续的批量化生产对火箭企(qǐ)业的总体设计、供应链管理(lǐ)能力、基础设施建设等都是不小的挑战。对于中国的商业航天产业，重要的(de)是要(yào)有容忍失败的开(kāi)放心态，要尊重市场(chǎng)、尊重创新，不能因为一次失败就(jiù)收得特别紧，收得(dé)太紧就没法干了(le)。

写在最(zuì)后

任何新技(jì)术的(de)爆发都(dōu)离不开需求(qiú)侧(cè)的支持，当前大规模卫星组网发射需求井喷，才带动了火箭“热”。但任何时候都不要忘了这个行业的“三高一长”的特点，高风险(xiǎn)、高投入(rù)、高技术(shù)、长周(zhōu)期是(shì)所有商业(yè)航天公司都必须面对(duì)的问题。因(yīn)此打通商业逻(luó)辑闭环，实现正向现金流的SpaceX才能成为行业内数(shù)一数二的老大哥。学(xué)习SpaceX才有(yǒu)超越SpaceX的可能，而不是老想着一鸣惊人。

参考资料：

首次商(shāng)业太空行走来源：中国航天报

中国商业航(háng)天集中爆发(fā) 来源：36氪

中国商业航天历史性一幕来源：投(tóu)资界

商业航天背后的另一(yī)场技术赛跑来源：空天(tiān)界

远洋(yáng)气象导航市(shì)场趋势(shì) 来源：路小白笔记

中(zhōng)国商(shāng)业航天的“关键一步” 来源：经济观察报

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