民营火箭的商业化痛点

2018-12-21 03:51姜璇
中国新闻周刊 2018年45期
关键词:中国航天火箭航天

姜璇

今年10月底,蓝箭航天在酒泉卫星发射中心进行了中国首枚运载火箭的发射尝试。火箭升空时,发射现场工作人员掌声雷动,但是最终没有等来卫星入轨的消息。“朱雀一号”固体三级火箭因三级出现异常,其搭载的央视综合频道《加油向未来》节目定制的微小卫星未能实现入轨。

这是中国民营火箭公司经历的第一次挫折。不过,这次“朱雀一号”的技术表现仍然得到各界肯定。“‘朱雀一号发射过程的整体表现不输于历史上的很多首飞,从这个角度讲,我们对接下来的发展更有信心了。” 蓝箭航天创始人张昌武告诉《中国新闻周刊》。

作为同行和竞争对手,零壹空间创始人舒畅在朋友圈向蓝箭致敬,“中国商业航天事业上有特殊意义的一天,专业团队的一次伟大尝试,探索永无止境,Never Give Up!”

商业化元年

北京亦庄,这片面积约60平方公里的土地,聚集了中国航天的新势力,零壹空间、蓝箭航天、星际荣耀等多家民营火箭公司总部落户于此。

民营火箭公司“扎堆”亦庄,看重的是其人才及区位优势。亦庄的东高地,是中国航天人才和管理人才的“黄埔军校”——中国运载火箭技术研究院。作为中国航天的最大运载火箭研制基地,它是长征系列运载火箭的摇篮,围绕其散落布局的民营火箭公司,对其拥有的技术、人才,颇有“近水楼台”的意味。

零壹空间位于亦庄的科创十三街。在办公楼一层的展示区,摆放着两次亚轨道火箭成功发射后回收的残骸,部件表面被千度高温气流烧灼后的痕迹清晰可见。今年5月,零壹空间因成功发射首枚“中国民营企业自主研发的、完全自主掌握核心技术的火箭”而受行业关注。在完成B轮融资后,目前已经累积融资近8亿元。

由零壹空间向西北行进至地盛南街,是星际荣耀的所在地。星际荣耀于2017年8月正式投入运营,此前已获得过多轮融资,其中包括雷军掌管的顺为资本。今年9月6日星际荣耀完成首次探空发射后,顺为资本CEO许达来曾发文祝贺“我们上太空了”。

成立于2015年6月的蓝箭航天总部位于亦庄的中航國际广场。创始团队除了出身金融的张昌武,还包括原中国卫星发射测控系统部航天系统工程高级工程师王建蒙,南京航空航天大学博士、洪堡学者吴树范等。

今年堪称是中国航天的“商业化”元年。零壹空间创始人舒畅告诉《中国新闻周刊》,“我们去年的主题词是产品化,今年的是商业化,希望能在行业率先拿出像样的财务数据”。

5月17日,零壹空间自主研发的“重庆两江之星”OS-X火箭在中国西北某基地成功点火升空。

当前,全长19米,起飞重量20吨的零壹空间首型入轨级(太阳同步轨道)OS-M系列运载火箭,已经成功完成各级火箭发动机的试车,按照计划这枚四级运载火箭将于2019年年初启动首飞,并将搭载卫星载荷。

运载火箭成功实现入轨则意味着中国民营火箭具备了在轨交付的能力,这是民营火箭实现商业化的关键点。“我现在思考最多的就是如何实现商业化的问题,零壹面临的不仅是人才和资本的竞争,更重要的是在下一个阶段,我把它定义为产品和业务的竞争。”舒畅告诉《中国新闻周刊》。

竞争是激烈的。当前,“国家队”已经在商业航天的“赛道”快速布局。今年,航天科技集团完成商业发射主力火箭“长征十一号”的“拼车”和“专车”服务,改变了过去商业卫星只能搭载国家任务发射剩余载荷“顺风车”的格局;2018年9月,航天科工集团旗下的商业火箭公司产品“快舟一号甲”火箭再次执行商业发射任务,从合同签订到履约仅用4个月的时间,刷新以“一箭三星”方式完成商业首秀时的8个月履约纪录。

据悉,另一款专注于商业发射的主力火箭“快舟十一号”,将在2018年内以“一箭六星”的形式完成首飞。快舟十一火箭的目标是做到1万美元/公斤,相较之下,目前国际上发射500公斤以下小型卫星,报价一般是3万~5万美元/公斤,国内则是1.5万~2万美元/公斤。

SpaceX公司总部的龙飞船模拟器。“供应链”是国内外民营火箭公司共同面临的问题。

错位发展

不过,航天技术专家、技术评论家黄志澄分析认为,中国民营商业航天企业的定位是航天发射“国家队”的有益补充,而非竞争者。

“过去‘国家队要服务于一些国家工程,很多卫星要排队等搭载国家队火箭的机会,有一些特殊用途卫星还对轨道高度、倾角有特定要求,零壹集中力量去解决商业卫星的发射需求,在成本、效率和服务水平上都会形成优势。”舒畅说,受国家政策限制,中国的卫星不允许去美国发射,美国也不允许SpaceX的火箭运到中国来发射。这就给中国民营火箭留出市场空白和商业机会。

资料显示,零壹空间的火箭产品研发集中于两方面,即OS-X和OS-M系列火箭。其中,OS-X火箭主要为航天高新技术研究提供飞行试验服务,今年已经确定两次发射任务。OS-M是一种采用固体燃料的廉价小型运载火箭,定位用于发射500公斤以下的小型卫星。

对于差异化竞争,舒畅规划了路线:发射微小卫星、科研院所的飞行试验,统归为“发射队”服务;自主研发的火箭发动机和电子产品,未来可以为一些民营企业甚至是“国家队”做配套。

同样遵循差异化路线,与“国家队”错位发展的蓝箭航天,确立的是液体领域发动机的技术路线。通常,按照燃料类型不同将火箭分类,大型火箭是液体发动机,小型火箭是固体发动机。目前,民营一般从结构简单、自研成本低的固体火箭发动机入手;液体发动机尤其是液氧甲烷发动机,因其成本低、不易结焦、黏度小、冷却能力强、比冲高等优点,成为航天工业的“皇冠明珠”。

技术的持续性改造升级过程,如同互联网产品的“迭代”。然而,火箭发动机这类大规模工业品修正“Bug”,稍有不慎就会造成惨烈的爆炸,Space X就经历过三次发动机过热烧穿,乃至爆炸等事故。

民营火箭公司的生存空间在于制造出比传统模式更低成本的火箭。张昌武认为,这需要依靠技术创新和技术积累,“比如火箭发动机上一个关键工艺,发动机喷管的加工模式,我们已经从原来传统的航天工业体系里面大概需要三个月加工流程,缩短到三小时”。

他对一位主管领导的鼓励记忆犹新,“只有民营火箭公司才能让航天技术走下神坛,一方面提升创新能力,另外是降低进入太空的成本”。

供应链效应

张昌武曾经多次在采訪中表示,他是被“倒逼”走上研发之路的。在预期出现价格战的民营火箭市场,要想压缩成本必须掌握核心技术,蓝箭航天在这方面走过一段弯路。他最初希望以外包集成的方式缩短火箭的研发时间,火箭核心的发动机技术依靠科研院所的技术转让,但是发动机合同最终落了空。

核心技术的落地考验的是供应链的打通能力,创业时期的航天产业“新兵”SpaceX,同样遭遇过“供应链”问题。初创时期的SpaceX既没有资金高价购买俄罗斯的高压补燃循环液氧煤油发动机技术,也没有足够的技术团队独立进行高压补燃液氧煤油发动机的研制,同时还面临着老牌航天企业技术壁垒的限制。SpaceX另辟蹊径,从使用燃气发生器的液氧煤油发动机做起,研制了最初的Merlin(梅林)1 A发动机。

过去中国航天产业60年的发展,已经形成一套服务于一些传统航天企业完整的供应链体系,但是这条产业链体系是相对封闭的,没能达到商业化的程度,很多技术不是花钱就能买到。

舒畅将其概括为建立一个以商业航天火箭总体为核心的配套供应链体系。“很多民营企业配套上进不了航天领域,因为标准太严格。通过对民营企业进行筛选,目前零壹空间的核心的供应链的70%、80%都是非航天单位,其中60%以上是民营企业。”舒畅告诉《中国新闻周刊》。

重塑完整的行业供应链体系有更为长远的意义。为此,张昌武举出SpaceX在泰国海洋危机中快速交付小型潜水艇的事例,“这背后可以说是一个游击队式的企业,它意味着一种快速反应、快速响应的能力”。

民营火箭获得了政府的加持,包括零壹空间、蓝箭航天等企业均获得来自地方政府的助力。蓝箭航天获得超过2亿元来自湖州市军民融合专项综合投资,零壹空间亦获得重庆两江航空产业投资集团的入股。相应地,民营火箭企业亦在当地布局产能,形成火箭研发的上下游产业链。

核心技术的落地考验的是供应链的打通能力,过去中国航天产业60年的发展,已经形成一套服务于一些传统航天企业完整的供应链体系,但是这条产业链体系是相对封闭的,没能达到商业化的程度。构建完整产业链需要技术和人才支撑,开放民间资本进入航天产业后,体制内的资源和人才开始向外释放,已经初具规模的商业航天向体制内人才展现出更为广阔的技术图景。

构建完整产业链需要技术和人才支撑,开放民间资本进入航天产业后,体制内的资源和人才开始向外释放,已经初具规模的商业航天向体制内人才展现出更为广阔的技术图景。今年9月底,某航天动力研究所的副主任设计师张小平跳槽事件,掀开航天人才争夺战的一角,暴露出近年来愈加频繁的传统航天产业链内人才外溢的趋势。

在零壹空间获得天使轮融资后,一位航天科技集团的高级工程师主动找上门来,当时舒畅正在为“挖人”焦头烂额。从零壹空间初始核心团队的组成来看,其人员主要来自于国内几大从事航空航天研制的总体单位——航天科技集团、航天科工集团和中航工业等院所,以及中科院等高校,团队里80%的人都有五年以上的工作经验。

然而,现阶段民营火箭公司同样面临人才流失的问题。“中国涌现的航天创业公司面临的最紧要的是创业团队的自身建设问题,保持核心团队的稳定至关重要,中国航天需要一批勇于创新、善于合作的人才。” 黄志澄告诉《中国新闻周刊》。

商业航天更需要什么样的人才?张昌武告诉《中国新闻周刊》,“真正做商业火箭或者创业期间做起来的人才非常稀缺,一方面要有创业精神,另一方面要保持创新思维,有风险控制意识、成本意识,在资源约束非常强的条件下做研发,这是个挑战”。

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