前不久,SpaceX成功试射了猎鹰9重型火箭,这让它再次成为人们关注的焦点。SpaceX本次发射之所以万众瞩目,在于猎鹰9重型火箭已经在运力上赶超传统大多数国家的能力。
以SpaceX为代表的个体太空探索企业正在改变传统的以国家为主导的太空力量。
SpaceX为什么能获得成功?
一、纯商业化运营模式,极大的提升了效率和优化了成本
猎鹰9倍受人们关注的是它的强大运力。那么何为运力?就是火箭把物体从地表运送到太空轨道的能力。只有火箭的运力足够强大,我们才能把各种功能的事物送入太空轨道为我们服务。一直以来,大型火箭就是彰显国力的最有力说明。
历史上,特别是在冷战期间,美国(土星5号)和苏联(能源号)火箭都曾拥有过超过百吨的近地轨道运力。冷战结束后,特别是进入21世纪以来,美、俄、欧、日、印等国都在大力研发运力在10-30吨之间的火箭技术,并都大有斩获。
我国自1970年4月24日在甘肃酒泉东风靶场发射东方红一号卫星进入太空大国行列以来,在航天领域的投入自始至终都没有放松过。载人航天实现多人多天在轨运行、航天员太空系留行走、太空轨道对接,嫦娥工程实现机器人登月行走探测,多型新型无毒无污染火箭成功发射,在航天项目表上,我们的航天人交出了一份令人激动的满意答卷。 然而,中国航天在重型火箭这个硬指标上总是有些差强人意。
直至2016年11月3日长征五号大型火箭交付使用,中国火箭运力才终于跨入了世界第一梯队的行列。然而,就在我们刚刚追上世界步伐不久,就被SpaceX猎鹰重型火箭给超越了。
SpaceX猎鹰9重型火箭不只是在运力上超过了长征五号火箭,更重要的是它的效率更高,价格更有竞争优势。
SpaceX猎鹰9重型火箭的发动机和箭体都是以21世纪头十年的技术开发的。和许多沿用了几十年的冷战时代的技术和当前的大多数火箭技术相比,猎鹰9在技术指标,制造工艺,飞行控制上都领先与竞争对手。除此之外,快速迭代的开发模式、先进的生产标准、先进的成本控制等,都使得猎鹰9在效率上大大高于同行。接近30的干质比、极小的发动机体积,让猎鹰9只用500多吨的重量,3.6米的直径,一辆大卡车就能运输的体积,最大运力就接近了传统的大直径捆绑式火箭。
不仅于此,猎鹰9的开发模式是由成本驱动的,先进技术和创新很大程度用在了降低批量近地商业运用成本而不是提高单发性能上。这样做的好处在于,spaceX的研发运营精力能够集中于同一款火箭和同一款发动机上,对不同的任务也通过调配同一款火箭完成而不需要定制。并有利于简化流程批量流水线生产。这还意味着spaceX在实际生产时可以大批量生产发动机和火箭。
批量生产就意味着标准化和规模化,规模化之后,成本自然就下降了,价格当然就更具竞争力。这个从猎鹰九64吨的运力,报价9000万美元,实际发射只需要6500万美元的价格就知道了。而可回收技术的使用,则让SpaceX的发射价格更具竞争力。
猎鹰9不仅运力强、效率高、价格实惠,在可靠性上也是高,猎鹰9系列火箭一共49次发射,47次成功,成功率95%以上,比长征系列的94%+还要高,属于全球发射成功率最高的火箭家族之一。
二、SpaceX的远景是征服星辰大海,当下则在创新商业卫星市场
马斯克的目标是征服头顶的星空!
猎鹰9的成功不仅仅表现在人类对外太空的探索能力有增强了,更在于它在商业卫星市场的价值。在商业领域,人们对卫星的要求并不在于拍摄清晰的照片,而在于它能否提供持续高效的指定事物追踪反馈能力。在过去,无论是军用还是商用卫星,其造价都是昂贵的,动辄上亿美元、十亿美元的卫星比比皆是。
对于商业领域的需求,造价昂贵、数量少的卫星显然是无法满足的。而猎鹰9强运力、高效率、低成本的优势,则很好的满足了商业领域在卫星上的需求。微小卫星发射、批量微小卫星发射、定制卫星发射都已不在话下。通过发射更多的低轨道卫星进行组网,以实现对指定目标的连续追踪、高效反馈不在是商业难题。
SpaceX带来的,是充满了巨大诱惑空间的太空市场。
三、中国的SpaceX在哪里?
以SpaceX为首的美国个人航天公司的蓬勃发展,取得的成功让我们为之喝彩。在国内,也有不少公司在进行航天探索,并取得了不少的成绩,同样值得我们关注。
比如何玺下面提到的这几家:
1、零壹空间(OneSpace)
北京零壹空间科技有限公司(One Space)成立于2015年6月,注册资本1000万元。公司专注于低成本小型运载器的研制、设计及总装,主营业务是为商用微小卫星等小型航天器提供专享发射服务。2015年,零壹空间获得由春晓资本领投,联想之星、哈工大机器人集团跟投的逾千万元天使投资。目前,零壹空间对外提供M系列商业运载火箭、X系列高超声速运载器、电气和动力产品的配套及定制服务。
2017年12月,零壹空间的首台固体火箭发动机试车成功,预计将于2018年6月发射第一枚名为OS-X的亚轨道火箭,而第一枚真正入轨的OS-M火箭,则预计最早在2018年底发射。
除此之外,零壹空间还规划了OS-M4型号火箭,其近地轨道运力为400kg,和2006年首飞的猎鹰1号火箭类似,都是一枚小型火箭,主打微小卫星市场。
据悉,目前零壹空间已获得了5亿融资。可以预见,如果零壹空间今年的发射取得成功的话,它的未来发展将是一片光明。
2、星际荣耀
北京星际荣耀空间科技有限公司(简称星际荣耀)是由业内资深人士响应国家军民融合号召,顺应商业航天发展趋势,立足商业小卫星发射市场而投资设立的企业。公司专业从事运载火箭的研发,以低成本、高可靠、快响应的小型运载火箭作为近期主打产品,为国内外小卫星发射市场提供低成本进入空间的系统化解决方案,致力于把商业发射服务做成具有国际竞争力的产业。
星际荣耀于2016年10月11日,在北京经济技术开发区注册,注册资本100万元。2017年5月上旬,注册资本金增扩至1000万元。2017年10月上旬,注册资本金增扩至1340万元。公司主要经营范围:航空航天的技术开发、技术转让、技术咨询、技术服务、技术培训、技术检测;运载火箭及其他航天器的设计、开发。
3、蓝箭空间(LandSpace)
北京蓝箭空间科技有限公司(以下简称蓝箭)主要面向国内外微小卫星制造商、运营商、科研机构和高校的商业发射需求,研制蓝箭系列运载火箭,提供包括运载火箭、发射场和测控协调、商业保险安排等发射服务的系统解决方案。 蓝箭致力于成为中国航天创新技术的试验平台,成为国家安全和保障体系新产品的试验平台,为国家航天相关服务提供平台。
蓝箭预期在2018年起为市场提供高频次发射机会,整体发射能力将实现近地轨道2000~4000kg左右。
4、翎客航天(LinkSpace)
翎客航天(LinkSpace)成立于2014年,创始人胡振宇是一位90后。他从中学时代就沉迷于火箭设计,是一位真正的“极客创业者”。
从2014年到现在,翎客航天从搭建一辆卡车上的测试台,到有了自己几千平米的发动机及飞行试验场。现在变推力液体火箭发动机已经累计10000+秒的点火测试记录,探空火箭也打了(有失败的),悬停火箭也做了(3枚不同方案,飞了200多次,全箭的控制系统、伺服机构、算法、上位机、一系列的地面配套设备,安全保障系统)。
翎客计划中SZ的“新干线一号”可回收火箭,计划于2020年发射,运力为200kg / 500km太阳同步轨道。
以上几家航空探索公司虽然在实力还远不能和SpaceX相提并论,但他们的探索精神值得我们鼓励。
我们有理由相信,在国家开始鼓励军民融合、鼓励资本进入航天领域的当下,他们将会打破桎梏,发扬国人的聪明才智,极力赶上SpaceX的步伐,在未来的商业卫星市场闯出一片自己的天地。
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