SpaceX迈出商业航天关键一步

人类开启首次商业太空行走

马斯克认为，如果有大约一百万志(zhì)愿者
的话，人类就可(kě)以(yǐ)在登陆火星后的(de)30年内在那里创造一个自给自足的(de)文明。而这需要(yào)商业航天达到前所未有(yǒu)的(de)高度，没有成功者(zhě)经验可以参 考，因此也被诟病跟诈(zhà)骗差(chà)不多，马斯克
的火星计划就像一张空头支票。但在(zài)商业航天领域，SpaceX真的做到了“遥遥(yáo)领先”，做到了全球首次“商业太空行走”。

9月(yuè)10日，4名航天员乘坐载人龙飞船升空，执行代号(hào)“北极(jí)星黎明”的商业载人航(háng)天任务机组(zǔ)人员由四人组成，包括亿万富翁贾(jiǎ)里德・伊萨(sà)克曼（Jared Isaacman）、退役美(měi)国空军中校斯科特・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12日，2名航天员穿(chuān)戴着(zhe)SpaceX公司研发的舱外(wài)航天服，开展了史上首次非官方航天员参
与的商业太(tài)空行走。值得注意的是(shì)，艾(ài)萨克曼和(hé)吉利斯的大(dà)部分身体已经暴露在舱外，但他们的双脚(jiǎo)仍然留在舱内，并未完(wán)全离 开太空舱。这是因为他们(men)的宇航(háng)服没有(yǒu)配备独立的供氧设备(bèi)，需要通过约3.6米长(zhǎng)的 [脐带]线缆来输送(sòng)氧气(qì)、保(bǎo)障通讯等。

北极(jí)星黎(lí)明(míng)号(hào)任务周(zhōu)期(qī)为(wèi)5天，任务涵盖了四项主要活动：高轨道载人(rén)飞行、首(shǒu)次商业太空行走、基于星链技术的激光空间通信以(yǐ)及(jí)太空健康(kāng)影响研究。有媒体认为(wèi)，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的可靠(kào)性并掌握舱(cāng)外(wài)活动技术。未来，SpaceX公司会继续发展(zhǎn)独(dú)立的载人航天能力，升级相关(guān)技术，拓展商业载人航(háng)天市场，甚至支持登月(yuè)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(tiān)报也给予了高度评价，“北极星黎明(míng)”不仅是一次技术挑战，更体现了商业(yè)航天努力不断拓展(zhǎn)新领域，有望推(tuī)动更广泛的社会力量投入载人(rén)航天乃至(zhì)深空载人探(tàn)索，助力月球、火(huǒ)星任务(wù)再攀高峰。

虽(suī)然在直播中观看此次太空行走(zǒu)好像(xiàng)很简单，但(dàn)实际上无论是难度还是(shì)安全性都面临许多未知的考验，可以说失败是 大概率(lǜ)，成功反而需要运气。马斯克曾将这次飞行形容为(wèi)“星际时代的早期开拓者”，并(bìng)且宣布如(rú)果一切顺利(lì)，未来将有更多人借助相关技术前(qián)往地球轨(guǐ)道、月球，乃至更遥(yáo)远的火星。这次任务原定于 2022 年发射，但因技术和天气等因素(sù)多(duō)次跳票。

此次飞行的商业航 天员，艾萨克曼(màn)曾在8月19日的发(fā)布会上表(biǎo)示：“无论风(fēng)险有多大，这次任务都是值(zhí)得的。我们不知道这到底意味着什么，但只有这么做才能(néng)真正改变人类的轨迹(jì)，必须朝这个方向迈出第一步(bù)。”不得不说艾萨克曼确(què)实(shí)是有勇气的(de)人，不 仅拿出2亿美元给SpaceX，还亲自多(duō)次参(cān)与航天任务(wù)。如果没有艾萨(sà)克曼和马斯克这(zhè)样的狂热商业航天人士，或许永远会(huì)有人说：“星辰大海是我(wǒ)们的未(wèi)来，但(dàn)眼下有(yǒu)更多值得投资的东西。”

探索太空(kōng)是必然之路

麦肯锡在(zài)一份报告中(zhōng)指出预计到(dào)2035年，在(zài)一(yī)个 日益(yì)互(hù)联和移(yí)动的(de)世界中，太空经济将飙升至1.8万亿
美元，影(yǐng)响和创造地球上几乎所
有(yǒu)行业的价值(zhí)，并为世(shì)界(jiè)上许多最大的挑战提供解决(jué)方案。太空科技不仅仅是火箭(jiàn)科学，从你早上(shàng)看的(de)天气(qì)预报(bào)，到送货上(shàng)门的晚餐，再到你(nǐ)用智能手表打电话，太空科技在每件事上都发挥着(zhe)越来(lái)越大的作用。事实(shí)上，像供应链和运输这样的行(xíng)业只会越来(lái)越依(yī)赖于卫星(xīng)和其他空间技术。

譬如(rú)，第一代卫(wèi)星导航主要(yào)使(shǐ)用的是多普勒导航技术，利用电磁波衰减来感受(shòu)位(wèi)置变化，在工程上(shàng)取得了成(chéng)功，但存在诸多缺点，比如定位精度(dù)低，定位时间长，设备体积大只能在(zài)比(bǐ)较大的船(chuán)上使用。

等(děng)到了(le)第二(èr)代卫(wèi)星导航系统GPS，改用了导航 码(mǎ)来测定(dìng)平台具
体位置
，GPS的优点在于定位速度很快，只要接收机的计算速度够快，就可以
实现(xiàn)实时定位。这对于高(gāo)速运(yùn)动的物体有巨 大意义，让人类彻底进入导航(háng)新时代，比如汽车、高速铁路、飞机、导弹，甚(shèn)至低轨道卫星，都可以(yǐ)用
GPS定(dìng)位了，让商业运输(shū)更具安全性(xìng)和可靠性。

目(mù)前全球仍有94%的地方无网络信号覆盖。像沙漠、森(sēn)林、海洋……这些地面通信基站和云服务器难以触及的(de)地
方，理(lǐ)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(jǐ)年大火(huǒ)的星链大展身手的地方。

如果没有卫星通信导航，不(bù)仅如今的(de)网约车(chē)和外卖生意难以成立，轮(lún)船运行效率只有(yǒu)原来的百(bǎi)分之几，海运成本会高的惊人，这(zhè)意味着我(wǒ)们今天(tiān)的生活将异常昂 贵且效率低下。

这些年(nián)各种极端(duān)气(qì)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(néng)力，还需要能够(gòu)根据海上气(qì)旋、台风、洋流变化等为远洋航运规划最优最(zuì)安全路径。

目前(qián)，全球的远洋导航(háng)服务市场主要由日本的Weathernews和挪威的StormGeo两家气象服(fú)务 公司垄断。他们提供(gōng)的15天航运气象服 务，单(dān)次价格高达(dá)3000-3500美金。而根据克拉克森研究的最(zuì)新数据，截至2021年2月，全
球(qiú)100GT以上的(de)远(yuǎn)洋(yáng)推进(jìn)商船数量已(yǐ)突破10万艘。据此估算，全球每(měi)年的远洋航运市场服务价(jià)值接近百亿美元。高昂的成本使得市场迫切呼(hū)唤更具(jù)性价比的产品出现。

这正(zhèng)是高(gāo)分辨率遥感卫(wèi)星和导航卫(wèi)星所擅长(zhǎng)的领域，谁拥有更(gèng)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，这就是(shì)发展商业(yè)航天卫(wèi)星的意义。

中国商业航天正(zhèng)在爆(bào)发时

美国市场研究和咨询公司(sī)QuiltySpace称，预计(jì)SpaceX“星链(liàn)”将于2024年实现66亿美元收入，并(bìng)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(yī)方面是(shì)产业链(liàn)垂直整合，发挥集聚效应，进而把控成本和交付周期；另一(yī)方面(miàn)则是(shì)形成以(yǐ)火箭制造、火箭发射(shè)和回收、地(dì)面站建(jiàn)设、卫星制造、运营和服务(wù)为一体的商业闭(bì)环。

可以(yǐ)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(xiǎn)示，中国商业航天在迈(mài)过前(qián)期的摸索阶段后(hòu)，一(yī)直(zhí)保持(chí)高速增长，仅2017年至2024年年均增长率(lǜ)保持在20%以(yǐ)上，预计2024年中国商业航天市场规模约达2.34万亿元。

科技领域流传着这样一种说法：基础研(yán)究(jiū)、开发中试、工业生产这三个环节，所需的资(zī)金配比是1：10：100。也就是说，企业每进一(yī)步，都需要花费10倍于前一阶段的资金。这意味着对资源有限的民营企业来说，其实并没有太多的试错空间；一旦中间哪个环节出了问题，前(qián)期的所有付(fù)出(chū)都(dōu)可能(néng)前功尽弃。

所以中国商业航天公司，有相当一部(bù)分(fēn)选 择了(le)SpaceX已经验证成功的道路，那就是(shì)可重复(fù)使用运载火箭，可以将(jiāng)货运(yùn)成(chéng)本压(yā)到接近海运成本的程度(dù)，对(duì)于(yú)航天(tiān)公(gōng)司(sī)自身建设成本(běn)也前所未有(yǒu)的降低。有相关职业投资人指出，按照现(xiàn)阶段国内每(měi)公(gōng)斤
8万元(yuán)到12万元的发射成本，完成上万颗卫星组网计划需要花费的资(zī)金是一个天(tiān)文数字，如果不尽快在(zài)可重复使用运载火箭技术上取得突破，高密度低轨卫星组网的建设速度会被大(dà)大拖慢。

目前，SpaceX已(yǐ)经成功将(jiāng)一子级 重复使用了22次，累积回收复(fù)用次数超300次，火箭成本被大幅(fú)度摊薄。“SpaceX已基本(běn)实现三天一次的发射节奏(zòu)，仍难以满足后续4.2万颗卫星的快速组(zǔ)网需(xū)求。因(yīn)此(cǐ)，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(SpaceX迈出商业航天关键一步èr)级软着陆。如果(guǒ)星舰成功回收并批量化发(fā)射，运输成本(běn)有望(wàng)降低至每公斤10美元，进一步拉大成本差距(jù)。”

9月11日，在中国酒泉卫星(xīng)发射(shè)中心，由蓝箭航天空间科技(jì)股份有限 公司研发的朱(zhū)雀三号VTVL-1可重复使(shǐ)用
垂(chuí)直起降回收试验箭，完成了十公里(lǐ)级垂直起降返回(huí)的飞行(xíng)试验。为(wèi)国内将(jiāng)来(lái)实(shí)现大(dà)运力、高(gāo)频次、可重复使用的航天发(fā)射迈出(chū)关键性一步(bù)。

此外，航天(tiān)科工(gōng)集团快 舟火箭、星际(jì)荣耀的双曲线二号、中 科宇航的力(lì)箭二号、星河(hé)动力的智神星一号以及(jí)天(tiān)兵科(kē)技的(de)天龙三号等，都在按计划研发自己(jǐ)的可重复使(shǐ)用火箭。

有业内人 士指出，火箭企业(yè)至少需要(yào)连续三次发(fā)射成(chéng)功才算(suàn)初步具备商业化能力，就算拿出能够入轨并(bìng)回收的(de)火箭产(chǎn)品，后续的批量化生产对火箭(jiàn)企业的总体设计、供应链管理能力、基础(chǔ)设施(shī)建设等都
是(shì)不小的挑战。对于中国的商业航天(tiān)产业，重要(yào)的是要有容忍失败(bài)的开放心态，要尊重市 场、尊重创新，不能(néng)因为一次失(shī)败就(jiù)收(shōu)得特别紧，收得太紧就没法干了。

写在最后

任(rèn)何新技术的爆发都离(lí)不开需求侧的支持，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(gè)行业的“三高一(yī)长”的特点，高风险、高(gāo)投入、高技(jì)术、长周期是所(suǒ)有商业航天(tiān)公司都必须(xū)面(miàn)对的(de)问题。因此打通商业逻辑闭环，实现正向现(xiàn)金流的SpaceX才能成为行业(yè)内数一数二的老大(dà)哥。学习SpaceX才有超越(yuè)SpaceX的可能，而不是老想(xiǎng)着一鸣惊人。

参考资料：

首次商业太空行走 来源：中国航天报

中国商业航天集中(zhōng)爆发 来源(yuán)：36氪

中国商业航天历史性一幕 来源：投资界

商业航天背后的另一场技(jì)术赛跑 来源：空天(tiān)界

远洋气象导航市场(chǎng)趋势 来源：路小白笔(bǐ)记

中国商业航天的(de)“关键一步” 来(lái)源：经济观察报

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