馬斯克之外，中國的民營火箭新勢力

陳亮 周健 施智梁

5月11日，SpaceX成功發(fā)射了“獵鷹9號”最終版本Block5，意味著美國載人航天發(fā)射計劃重新進入倒計時。按照NASA（美國國家航空航天局）的要求，該版本在成功發(fā)射7次后可進行載人試驗。

這或許能讓已被特斯拉困境搞得焦頭爛額的馬斯克感到一絲安慰：雖然產(chǎn)能和資金仍困擾著特斯拉，但在商業(yè)火箭領域，SpaceX已經(jīng)建立了明顯的優(yōu)勢。

運載火箭，這個原被認為是“國家隊”之間角逐的賽場，現(xiàn)在逐漸發(fā)生了新的變化。

以SpaceX為代表的民營火箭公司崛起，補充了NASA在低成本領域的空白。俄羅斯S7Space正式向俄羅斯政府和航天集團提出了將國際空間站俄羅斯艙段私有化的建議，以期能夠建立太空港，為星際間飛行做商業(yè)試驗。

在中國，軍民融合政策頻出。2014年工信部發(fā)布了《促進軍民融合式發(fā)展的指導意見》。2017年國防科工局《關于推動國防科技工業(yè)軍民融合深度發(fā)展的意見》，將支撐太空、網(wǎng)絡、海洋等重點新興領域建設寫入上述意見中。

從2014年起，已有多家民營火箭公司成立，拉開了中國民營火箭的序幕。從融資和估值來看，北京星際榮耀空間科技有限公司（下稱“星際榮耀”）、重慶零壹空間航天科技有限公司（下稱“零壹空間”）及北京藍箭空間科技有限公司（下稱“藍箭航天”）成為目前的第一梯隊，備受市場的關注。

但相比今年已經(jīng)成功發(fā)射11次的SpaceX，中國的民營火箭們還處在技術和商業(yè)探索的初步階段。目前發(fā)射成功的僅是探空火箭，這與運載火箭有著天壤之別。

國內(nèi)民營火箭的比賽已經(jīng)開哨。一家民營火箭公司的負責人告訴《財經(jīng)》記者，由于體制內(nèi)有著種種不便，例如審批繁瑣，因此，越來越多的人愿意出來單干。雖然有眾多人才從航天系統(tǒng)內(nèi)走出，但是要想做到能與美國的SpaceX、Blue Origin等技術水平相匹配的民營火箭公司并不容易。

開放是第一步，下一步又該怎么走？從發(fā)射現(xiàn)狀來看，各家還處于發(fā)射探空火箭的狀態(tài)下，對于運載火箭都在抓緊研制。在發(fā)動機方面，何時研制出來具有更大推力的液體發(fā)動機也是一大難點。

中國宇航學會衛(wèi)星應用專業(yè)委員會專家、北京千域空天咨詢有限公司創(chuàng)始人藍天翼在接受《財經(jīng)》記者采訪時表示，目前中國民營火箭公司技術仍處于起步階段。相關產(chǎn)業(yè)配套也需加強。除此之外，政策也是一大問題。

起步：從草根到精英

隨著中國軍民融合戰(zhàn)略的深入，越來越多有著名校和大公司光鮮履歷的創(chuàng)業(yè)者參與其中，公司之間也因研發(fā)、融資等能力形成了兩個梯隊。

5月17日，零壹空間自主研發(fā)的“重慶兩江之星”發(fā)射成功。4月5日，星際榮耀發(fā)射名為“雙曲線一號S”的火箭。

更早些時間，藍箭航天成功點火10噸級液氧甲烷火箭發(fā)動機（下稱“液發(fā)”），公司自稱成為繼Space X和Blue Origin之后全球第三家自主掌握液發(fā)技術的民營航天公司。

從爭相發(fā)射火箭，到研究液發(fā)火箭，中國民營火箭公司間的技術探索標志著民營火箭這場賽局正式拉開帷幕。

這場賽事的起始，是一名90后。

2014年元旦剛過，當時還是華南理工大學工商管理大四學生的胡振宇，在深圳前海注冊了中國第一家民營航天公司——翎客航天。之所以選擇在前海，是因為在那里注冊不需要辦公地址。翎客航天在創(chuàng)建之初，團隊中只有嚴丞翊一人有相關的專業(yè)背景：他是清華大學火箭隊創(chuàng)始人與航天博士生、美國密歇根大學航天科技碩士。

一段時間內(nèi)，江蘇高郵某處一個普通的農(nóng)家院子是翎客航天的辦公室、車間和宿舍，胡振宇在這里既是創(chuàng)始人，也是司機和機械師。就在這里，胡振宇和團隊進行了變推力火箭發(fā)動機的地面點火測試。由于過程中發(fā)生泄漏意外，最終僅持續(xù)點火10秒鐘。

之后試驗仍在不斷進行，從開始僅持續(xù)幾秒鐘到最后接近100秒。2014年的夏天胡振宇和他的團隊完成了40多次各種工況的液體發(fā)動機點火試驗。之后該產(chǎn)品交付給了一家國家級航天研究所，這是翎客航天拿到的第一個商業(yè)訂單。此后不久，畢業(yè)于北京航空航天大學的楚龍飛博士，在航天院所工作三年后選擇加入翎客航天，出任CTO。

2015年3月，翎客航天在內(nèi)蒙古發(fā)射了翎客一號、二號。通過仿真模擬計算射高，兩枚火箭分別到12千米和68千米。雖然射高與57年前北京航空航天大學師生制造的探空火箭相比還有差距，但蜂擁而至的媒體，大量的曝光，給胡振宇和翎客航天冠上了“中國馬斯克”、“中國‘SpaceX”的頭銜。

一時間，胡振宇成為輿論的寵兒，從火箭愛好者帶領博士造火箭，到成為一家估值上億元公司的創(chuàng)始人，再被視為中國航天傳統(tǒng)體制的挑戰(zhàn)者，甚至入選了當年福布斯的亞洲地區(qū)30位30歲以下商業(yè)領袖榜單。

就像硬幣的正反面，在獲得外界更多關注的同時，胡振宇和翎客航天也被打上了諸多問號，“非科班出生”、“偽高科技”、“民間科學家”等質(zhì)疑從未間斷。在堅持辯解無望后，胡振宇選擇沉寂一段時間。

在胡振宇選擇沉寂的同時，中國正逐步打開封閉的航空航天領域。

2014年11月在北京舉行的聯(lián)合國空間法研討會上，中國國家航天局秘書長田玉龍表示航天法的出臺將有助于推動中國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2016年中華人民共和國國務院新聞辦公室在北京發(fā)布的《2016中國的航天》白皮書中明確寫道，進一步完善準入和退出機制，建立航天投資項目清單管理制度，鼓勵引導民間資本和社會力量有序參與航天科研生產(chǎn)、空間基礎設施建設、空間信息產(chǎn)品服務、衛(wèi)星運營等航天活動，大力發(fā)展商業(yè)航天。

星際榮耀負責人告訴《財經(jīng)》記者，得益于政策的推動，使得體制內(nèi)的人有了走出體制動力。現(xiàn)在很多民營火箭公司的人才都來自于航天系統(tǒng)。

中國民營火箭領域迎來更多有實力的參與者，也逐漸因為研發(fā)實力和融資能力而形成較為明顯的兩個梯隊。

星際榮耀、零壹空間和藍箭航天逐漸從眾多挑戰(zhàn)者中脫穎而出，成為中國民營火箭比賽的第一梯隊。星際榮耀和藍箭航天融資規(guī)模均超5億元，零壹空間融資規(guī)模也達到了5億元。

藍箭航天CEO張昌武雖然是金融人士，但是其CTO吳樹范是國家“千人計劃專家”，南京航空航天大學博士，曾在歐洲航天局工作近15年，任宇航系統(tǒng)高級工程師。

星際榮耀也有中國航天科技集團公司一院研發(fā)中心的專家加入，該院是“長征”系列運載火箭的研制單位。而零壹空間也有高層曾供職于航天一院。

得益于高端人才的加入，和由此產(chǎn)生的體制內(nèi)外人才的流動，第一梯隊的民營航天公司在研發(fā)實力上得到很大的增強。三者的動力及火箭總體研發(fā)設計團隊都已超過百人。

零壹空間在成功發(fā)射自主研發(fā)的探空火箭“重慶兩江之星”之前，還研發(fā)了高度集成化的一體化綜合控制機和液體姿控發(fā)動機。

星際榮耀已經(jīng)發(fā)射飛行高度100千米的亞軌道火箭“雙曲線一號S”。

藍箭航天在2016年后將具有反復利用潛力的液氧甲烷發(fā)動機作為研發(fā)重點，在取得突破性進展后表示將在今年下半年發(fā)射一枚入軌火箭。目前在國際民營航天公司中，同類型產(chǎn)品只有Space X的“猛禽”系列和藍色起源的BE系列。

民營火箭回報周期較長.能否獲得持續(xù)輸血對于各家公司來說至關重要。

第二梯隊則估值在2億元以下，已組建基本研發(fā)團隊，但仍處于發(fā)動機研制階段，星途探索、九州云箭、靈動飛天、深藍航天等公司基本均屬于這一梯隊。當然，還有胡振宇的翎客航天。

翎客航天再出現(xiàn)在媒體上，已經(jīng)是今年1月在山東龍口完成了火箭懸停及回收試驗，這是國內(nèi)第一次實現(xiàn)火箭低空回收。

胡振宇告訴《財經(jīng)》記者，可重復使用火箭的商業(yè)化必然趨勢。過去的一年半時間內(nèi)，翎客航天自主研發(fā)變推力液體發(fā)動機和火箭回收核心控制技術。

在隨后5月27日的云棲2050大會上，胡振宇帶來了翎客航天的“新航線一號”商業(yè)運載火箭，該火箭計劃將在2020年四季度實現(xiàn)首飛，而最重要的一級主發(fā)動機目前已部分投產(chǎn)，計劃年內(nèi)點火測試。

胡振宇感嘆，中國民營航天才剛剛起步。

技術：約束與扶持下的探索

目前國內(nèi)民營火箭公司成功發(fā)射的是探空火箭，與運載火箭有著巨大差異。同時，火工品的產(chǎn)生和流通在中國受到嚴格的管制，民營火箭公司只得紛紛上馬技術更為復雜的液體發(fā)動機。而在研發(fā)的過程中，能否得到來自體制內(nèi)院所的技術或人才扶持變得至關重要。

雖然多家企業(yè)發(fā)射了火箭，在藍天翼看來，這些火箭只能稱為探空火箭，與這些企業(yè)未來要制造的運載火箭不是同一產(chǎn)品。

探空火箭是指在近地空間進行探測和科學試驗的火箭。探空火箭一般為無控制火箭，其飛行高度在30公里至200公里之間。其具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、研究周期短、發(fā)射靈活方便等優(yōu)點。

例如星際榮耀用60天時間就設計并發(fā)射了一款探空火箭，其發(fā)射地點在海南中科院某試驗場中。星際榮耀負責人表示，這種火箭無需進入國家級火箭發(fā)射基地進行發(fā)射。

然而各家民營火箭公司都計劃成為航天系統(tǒng)方案服務商。但要想真正成為航天系統(tǒng)方案服務商，必須要有能力發(fā)射運載火箭。

運載火箭是將有效載荷按照預定的速度和方向送入太空的火箭，例如將衛(wèi)星、載人飛船送入太空。這類火箭是在導彈基礎上發(fā)展起來的，一般由2級-4級組成。每一級都包括箭體結(jié)構(gòu)、推進系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)。末級有儀器艙，內(nèi)裝制導與控制系統(tǒng)、遙測系統(tǒng)和發(fā)射場安全系統(tǒng)。有效載荷裝在儀器艙的上面，外面套有整流罩。

藍天翼表示，運載火箭的設計、制造難度遠大于探空火箭。掌握了探空火箭所有技術也未必能制造出可用的運載火箭。

另外，在燃料技術方面，我國民營火箭公司也處于初步階段。目前發(fā)射的火箭都是固體火箭。所謂固體火箭，就是指火箭發(fā)動機使用固體推進劑，例如聚氨酯、聚丁二烯、端羥基聚丁二烯、硝酸酯增塑聚醚等。

固體火箭具有可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、使用維護方便等優(yōu)勢。然而其比沖量（注：比沖量越高，推力越大）低、燃燒控制較難，不能二次啟動。

更為關鍵的是，固體火箭制造涉及火工品制造資質(zhì)的問題。由于固體火箭技術一般用于導彈，火工品制造資質(zhì)都在國有企業(yè)手中。民營企業(yè)要想拿到上述資質(zhì)十分困難。而液體火箭生產(chǎn)則不存在這個問題。

因此，為了克服上述問題，各家都在加緊研發(fā)液體火箭。液體火箭是以液體火箭發(fā)動機做動力裝置的火箭。一般由動力裝置、箭體結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)等部件組成。有單級火箭和多級火箭兩種。

液體火箭具有比沖量高、燃燒可控性強、可二次啟動等優(yōu)勢。這些優(yōu)勢對于民營火箭來說，其可以通過這些優(yōu)勢將客戶的產(chǎn)品推入更遠的軌道。胡振宇表示，現(xiàn)在民營火箭公司都在走固體轉(zhuǎn)向液體的道路。

夢想總是美好的。液體火箭研發(fā)難度高，系統(tǒng)復雜性高于固體火箭。多家民營火箭公司負責人均向《財經(jīng)》記者表示，液體火箭目前仍處于研制過程中。何時能商業(yè)化還不可知。

基于上述情況，一名來自航天院所的技術人員表示，這說明民營火箭技術仍不夠成熟。其背后大都有研究院所的背景，核心技術要靠背后院所來支撐。

商業(yè)：來自資本和政策的壓力

對中國的民營火箭公司而言，眼下火箭的技術還在探索階段，但來自資本的商業(yè)化壓力卻與日俱增；與此同時，外部政策的不明朗，又讓它們在商業(yè)化的道路上舉步維艱。

雖然液體火箭技術仍在研發(fā)中，但阻擋不了各家搶發(fā)火箭的熱情。這份熱情背后實則是對于商業(yè)化的焦慮。

正如胡振宇所言，民營火箭事業(yè)是一個周期長、耗資多的項目。星際榮耀負責人表示，打造一個液態(tài)火箭制造工廠就需要10億元。因此，對于各家企業(yè)來說能有各方支持至關重要。

在融資方面，藍箭航天、零壹空間和星際榮耀也處于領先地位，三者在新一輪的預期估值中均在20億元人民幣以上。

藍箭航天在今年5月剛剛完成B輪2億元人民幣的融資。在此之前，藍箭航天已經(jīng)獲得多輪融資和來自湖州市超過2億元的軍民融合專項綜合投資，迄今為止累計獲得各類投資超過5億元。

在今年1月，零壹空間完成A+輪融資，資本來自哈工大機器人集團、春曉資本、正軒投資、聯(lián)想之星、StarVC和陸石等機構(gòu)，累計獲得5億元融資。星際榮耀也分別完成兩輪融資。

除了拿融資外，民營火箭公司還在爭取地方政府的支持。例如零壹空間得到了重慶市政府的支持。其與重慶兩江航空產(chǎn)業(yè)投資集團有限公司達成合作協(xié)議，將研制基地正式落戶重慶。

星際榮耀負責人表示，正在與相關政府接洽建造液體火箭工廠的事宜，初步設想在華東地區(qū)選擇合適基地。

要想獲得更多的支持，必須要讓外界看到成果。因此，有了今年上半年各家民營火箭公司產(chǎn)品紛紛試飛的景象。

雖然有了資本，但不代表阻礙不在。星際榮耀負責人表示，國家總體上支持商業(yè)航天發(fā)展，然而在政策落地方面仍需一定過程。

藍天翼認為，國家應該細化相關政策，打消國有企業(yè)和地方政府的顧慮。只有這樣才能走好落地這一步。

SpaceX啟示：他山之石能否攻玉

SpaceX的估值已達280億美元，成為最有價值的私人公司之一。從2002年成立至今的16年歷程中，什么成為其發(fā)展壯大的關鍵因素？對中國民營火箭事業(yè)的發(fā)展又有何借鑒作用？

美國可謂是商業(yè)航天的沃土。為何美國能涌現(xiàn)出如此多的民營火箭公司，這與其背后的政策和意識形態(tài)密不可分。

美國當?shù)貢r間5月11日，SpaceX“獵鷹9號”搭載著孟加拉國Bangabandhu衛(wèi)星從美國肯尼迪航天中心順利發(fā)射。這次發(fā)射對孟加拉國和SpaceX都具有重大意義。

孟加拉國發(fā)射了該國的第一顆衛(wèi)星。

SpaceX則亮相了“獵鷹9號”最新版本——Block5。這次版本升級并不簡單，除了滿足NASA嚴格的載人發(fā)射要求外，還在重復發(fā)射上有更大的野心——在不做修整下至少重復發(fā)射10次，在定期維護后則可達100次以上，成為真正意義上快速且廉價的運載火箭。

2016年11月，長征5號發(fā)射成功時，曾讓國人感覺在運載火箭領域，至少在載荷上，與美國的差距正在縮?。罕藭r美國的“德爾塔IV型”的“近地球軌道”載荷為28噸，長征5號是25噸。但 “獵鷹重型”的63.8噸重新刷新了現(xiàn)役最大載荷。

美國民營火箭公司能快速發(fā)展還是得益于美國政府的政策支持。

早在1984年，美國制定了《聯(lián)邦采購條例》，要求NASA在條件成熟時，選擇商業(yè)企業(yè)來承包航天飛行任務。之后，美國國會連續(xù)制定了多條法案，持續(xù)推進商業(yè)航天的發(fā)展和壯大。NASA只負責規(guī)劃和管理美國政府所有航天工程，并不負責運載火箭的具體設計和制造。

從此之后，NASA成為一個國家級的研發(fā)中心、實驗室和最重要的航天發(fā)射項目發(fā)包商。當然，還是全球最大、最知名的航天科普機構(gòu)。

在哥倫比亞號航天飛機失事后，NASA提出了“商業(yè)軌道運輸服務”計劃，用于資助商業(yè)企業(yè)研制火箭和飛船來承擔國際空間站的貨物和人員運輸工作。SpaceX從2006年贏得第一輪合同，到2012年才實現(xiàn)了第一次國際空間站的貨物運輸。

2011年7月21日，隨著美國“亞特蘭蒂斯”號航天飛機在佛羅里達州肯尼迪航天中心安全著陸，NASA將航天飛機除役，航天飛機時代宣告終結(jié)。第二天，NASA宣布，將為聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（波音和洛克希德·馬丁合資成立）、藍色起源、內(nèi)華達山脈和SpaceX提供總額2.7億美元，為期一年的資金資助，用于發(fā)展新一代航天載人運輸工具。

SpaceX在2012年公布的第一個十年計劃表明，在已經(jīng)掌控的10億美元中，約有一半來自NASA的長期開發(fā)合同和發(fā)射合同，這些發(fā)射合同在簽訂時都獲得了定金。

在美國的民營航天公司中，另有一個顯著特點就是不缺資本。大部分公司創(chuàng)始人都是億萬富豪。

SpaceX的馬斯克，他有特斯拉；被外界戲稱為“氣球宇航”的比格羅宇航，創(chuàng)始人是美國連鎖旅店Budget Suites的所有者，在拉斯維加斯擁有賭場和酒店；藍色起源的杰夫·貝索斯則更不必說，千億美元的身價使他成為全球首富。

在資金之外，充沛的航天專業(yè)工程技術人才和核心技術的開放更為重要。

湯姆·穆勒，在加入SpaceX前是美國老牌航天企業(yè)TRW的液氫液氧發(fā)動機總工程師。TRW曾是NASA重要的供應商之一。

2000年，NASA和美國國防部聯(lián)合啟動的“航天發(fā)射創(chuàng)新”計劃中解密了原登月計劃中部分核心部件，TRW借此設計了TR-106發(fā)動機，此時的湯姆·穆勒是該項目的直接負責人。

同年，諾斯羅普-格魯曼公司買下TRW的航天業(yè)務，TRW從航天領域退場。但TRW的航天專業(yè)工程技術人員卻受到了新興民營航天公司的邀請和追捧。也正在此時，克林頓停止了“航天發(fā)射創(chuàng)新”計劃，不愿放棄的湯姆·穆勒在與馬斯克一見如故后，接受了SpaceX的邀請，成為聯(lián)合創(chuàng)始人。

“獵鷹9號”所采用的每一個梅林引擎（一種結(jié)構(gòu)盡可能簡單的高性價比引擎），都來自湯姆·穆勒的設計。

同樣，在美國濃郁的太空文化深入人心，每年好萊塢都會出產(chǎn)有關太空題材的電影，而觀看火箭發(fā)射已經(jīng)成為佛羅里達一個重要旅游項目。每一次火箭升空后，觀看的人群中都會不由自主地掌聲雷動、歡喜雀躍。

那是一種充滿自豪感的慶祝。

6月4日，美東時間0點45分，“獵鷹9號”搭載著歐洲衛(wèi)星公司重達5.4噸的SES-12衛(wèi)星，在佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地升空。32分鐘后，SES-12成功進入地球同步軌道。這是SpaceX今年的第11次發(fā)射，而全年的發(fā)射計劃是28次。此時SpaceX估值超過280億美元，已經(jīng)超過波音成為CNBC財經(jīng)頻道上的第一大公司，成為世界上最有價值的私人公司。

在藍天翼看來，正是美國崇尚的商業(yè)化思維、競爭思維讓美國民營航天走在了世界前列。