百舸爭(zhēng)流的中國(guó)商業(yè)航天

文/ 黃志澄

▲ 長(zhǎng)征十一號(hào)海射運(yùn)載火箭

隨著中國(guó)的經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)在載人航天、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、高分辨率遙感衛(wèi)星、月球探測(cè)等領(lǐng)域，取得了一系列舉世矚目的成果，縮短了我國(guó)與世界先進(jìn)水平的差距，也大大增加了我國(guó)自主創(chuàng)新發(fā)展航天技術(shù)的信心。

隨著美國(guó)和世界航天全面商業(yè)化浪潮的到來(lái)，我國(guó)航天發(fā)展將面臨新的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和新的考驗(yàn)。2014年11月27日，國(guó)務(wù)院正式對(duì)外公布60號(hào)文件，更明確地鼓勵(lì)民間資本進(jìn)入航天領(lǐng)域。該文件鼓勵(lì)民間資本參與國(guó)家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；完善民用遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)政策，加強(qiáng)政府采購(gòu)服務(wù)，鼓勵(lì)民間資本研制、發(fā)射和運(yùn)營(yíng)商業(yè)遙感衛(wèi)星，提供市場(chǎng)化、專(zhuān)業(yè)化服務(wù)；引導(dǎo)民間資本參與衛(wèi)星導(dǎo)航地面應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。由此，開(kāi)啟了民營(yíng)企業(yè)爭(zhēng)相參與發(fā)展我國(guó)商業(yè)航天的新局面。

▲ 星際榮耀公司的雙曲線(xiàn)一號(hào)遙一長(zhǎng)安歐尚號(hào)火箭

中國(guó)商業(yè)航天百舸爭(zhēng)流

中國(guó)的商業(yè)航天與美國(guó)商業(yè)航天全由民營(yíng)企業(yè)承擔(dān)不同，我國(guó)國(guó)有大型企業(yè)中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司和中國(guó)航天科工集團(tuán)有限公司，仍然是發(fā)展商業(yè)航天的主力。同時(shí)將會(huì)有多種類(lèi)型的企業(yè)參與發(fā)展我國(guó)的商業(yè)航天，包括國(guó)營(yíng)的其他軍工企業(yè)和民品企業(yè)、混合制企業(yè)和民營(yíng)企業(yè)等。在中國(guó)商業(yè)航天的藍(lán)海中，不僅有國(guó)企那樣的“巨輪”，也有眾多民企這樣的“快舟”，形成了商業(yè)航天百舸爭(zhēng)流的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。目前，中國(guó)已經(jīng)出現(xiàn)了100多家航天創(chuàng)業(yè)公司，并且已取得了許多成果，在世界民營(yíng)航天領(lǐng)域，已處于僅次于美國(guó)的世界第二的地位。

在商業(yè)火箭方面，航天國(guó)企研制的“長(zhǎng)征十一號(hào)”和“快舟一號(hào)”固體火箭的發(fā)射業(yè)務(wù)已經(jīng)成熟運(yùn)行。2019年6月5日，我國(guó)在黃海海域發(fā)射“長(zhǎng)征十一號(hào)”海射運(yùn)載火箭取得圓滿(mǎn)成功。這是我國(guó)首次在海上實(shí)施運(yùn)載火箭發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)，有利于更好地滿(mǎn)足不同傾角衛(wèi)星發(fā)射需求，促進(jìn)我國(guó)商業(yè)航天發(fā)展。2019年8月17日，由中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研制的“捷龍一號(hào)”固體運(yùn)載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心首次成功發(fā)射，順利將3顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。整個(gè)“捷龍”系列火箭包括捷龍一號(hào)、二號(hào)、三號(hào)三型固體運(yùn)載火箭，以及捷龍-S亞軌道運(yùn)載器。該系列火箭可提供500公里太陽(yáng)同步軌道200千克～1.5噸的運(yùn)載能力。此外，正在研制的“騰龍”系列火箭，將為液體推進(jìn)劑的中型運(yùn)載火箭，設(shè)計(jì)有可重復(fù)使用能力，主要承擔(dān)中大型衛(wèi)星和較大規(guī)模星座組網(wǎng)的發(fā)射服務(wù)，力爭(zhēng)將每千克載荷發(fā)射價(jià)格控制在5000美元以?xún)?nèi)。

▲ 創(chuàng)造了快速發(fā)射新紀(jì)錄的快舟一號(hào)火箭

2019年快舟一號(hào)火箭實(shí)現(xiàn)了5次發(fā)射。12月7日同一天“快舟一號(hào)”兩次發(fā)射任務(wù)取得圓滿(mǎn)成功，創(chuàng)造了同一型運(yùn)載火箭同一發(fā)射場(chǎng)6小時(shí)內(nèi)成功發(fā)射7顆衛(wèi)星的“快”紀(jì)錄。

我國(guó)的民營(yíng)火箭公司如“零壹”“藍(lán)箭”等都試驗(yàn)用固體火箭發(fā)射過(guò)衛(wèi)星，但未能成功。北京時(shí)間 2019 年 7 月 25日，北京星際榮耀空間科技有限公司的“雙曲線(xiàn)一號(hào)遙一長(zhǎng)安歐尚號(hào)”火箭，在中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，按飛行時(shí)序?qū)⒍囝w衛(wèi)星及有效載荷精確送入預(yù)定 300 公里圓軌道，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)民營(yíng)運(yùn)載火箭零的突破。目前，“星際榮耀”“藍(lán)箭”和“星河動(dòng)力”等公司，都在研制可回收的液體火箭，前兩家都采用液氮甲烷火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，后者采用液氮煤油火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。可以預(yù)料，在開(kāi)發(fā)中型液體火箭方面，將引發(fā)新一輪的競(jìng)爭(zhēng)。

▲ 由“高景一號(hào)”拍攝的2019年10月1日的天安門(mén)盛典

▲ 捷龍一號(hào)商業(yè)火箭發(fā)射成功

在遙感衛(wèi)星方面，由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院航天東方紅衛(wèi)星有限公司抓總研制、中國(guó)四維測(cè)繪技術(shù)有限公司運(yùn)營(yíng)的“高景一號(hào)”，是首個(gè)完全由中國(guó)制造、發(fā)射和運(yùn)營(yíng)的0.5米分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星星座“珠海一號(hào)”是國(guó)內(nèi)目前唯一完成發(fā)射并組網(wǎng)的商用高光譜衛(wèi)星星座?！凹忠惶?hào)”2019年新發(fā)射的高分03A星，具有低成本、低功耗、低重量、高分辨等特點(diǎn)。它們的成功擴(kuò)大和深化了衛(wèi)星遙感的應(yīng)用。

此外，微小衛(wèi)星已成為商業(yè)衛(wèi)星發(fā)展的主流。國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)出“天儀研究院”“微納星空”“九天微星”“零重力實(shí)驗(yàn)室”等一大批研制微小衛(wèi)星的民營(yíng)公司。其中“天儀研究院”借助互聯(lián)網(wǎng)思維推行快速迭代，已經(jīng)發(fā)射17顆衛(wèi)星。中科院軟件所成功發(fā)射了我國(guó)首顆軟件定義衛(wèi)星“天智一號(hào)”。國(guó)星宇航依托成都的電子科技大學(xué)，推出人工智能星座。千乘探索公司研制的“千乘一號(hào)”01星也由“捷龍一號(hào)”火箭發(fā)射升空。

我國(guó)國(guó)企發(fā)展的低軌寬帶星座如“鴻雁”“虹云”等也在順利推進(jìn)。銀河航天公司也已在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)力。航天科工的“行云”和國(guó)電高科等公司，正在打造物聯(lián)網(wǎng)星座。國(guó)電高科通過(guò)申請(qǐng)已經(jīng)獲得了頻率資源，并且已經(jīng)發(fā)射了3顆衛(wèi)星。

發(fā)展商業(yè)航天要構(gòu)建新型舉國(guó)體制

雖然，我國(guó)商業(yè)航天已經(jīng)取得了突出的成就，但與目前在商業(yè)航天方面領(lǐng)先的美國(guó)相比，還有明顯的差距。從2002年由馬斯克創(chuàng)立的太空探索技術(shù)公司的成就中，不難發(fā)現(xiàn)這種差距。該公司研制的“獵鷹”系列火箭，使用創(chuàng)新的火箭垂直回收技術(shù)，已經(jīng)使運(yùn)送1千克有效載荷到低地球軌道的費(fèi)用，降低到5000美元甚至更低。2019年11月11日，該公司采用獵鷹9-1.2型火箭，發(fā)射了星鏈低軌寬帶星座的第二組共60顆衛(wèi)星。最快明年年中，就可能向美國(guó)北方、加拿大和類(lèi)似緯度地區(qū)提供互聯(lián)網(wǎng)寬帶服務(wù)。

與此對(duì)比，我們可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前我國(guó)商業(yè)航天的發(fā)展存在的主要問(wèn)題有：1.缺乏較長(zhǎng)遠(yuǎn)的統(tǒng)籌規(guī)劃，項(xiàng)目的低水平重復(fù)較多；2.缺乏原始的技術(shù)創(chuàng)新；3.缺乏對(duì)民營(yíng)航天的地位與作用的共識(shí)。

2019年11月5日，《中共中央關(guān)于堅(jiān)持和完善中國(guó)特色社會(huì)主義制度，推進(jìn)國(guó)家治理體系和治理能力現(xiàn)代化若干重大問(wèn)題的決定》指出， 完善科技創(chuàng)新體制機(jī)制。弘揚(yáng)科學(xué)精神和工匠精神，加快建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，強(qiáng)化國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，健全國(guó)家實(shí)驗(yàn)室體系，構(gòu)建社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)新型舉國(guó)體制。

我國(guó)發(fā)展商業(yè)航天也要構(gòu)建新型舉國(guó)體制，這既要發(fā)揮國(guó)企的主力軍作用，又要發(fā)揮民企的生力軍作用。為此，提出以下6條建議：

1.做好構(gòu)建商業(yè)航天新型舉國(guó)體制的頂層設(shè)計(jì)。頂層設(shè)計(jì)將提出我國(guó)商業(yè)航天的總體目標(biāo)和階段目標(biāo)；提出航天國(guó)企和民企的定位和其合作與分工模式；提出航天國(guó)企進(jìn)行混合所有制改革的路線(xiàn)圖；提出民營(yíng)航天發(fā)展的重點(diǎn)方向。

▲ 藍(lán)箭公司正在研制的朱雀二號(hào)火箭

2.加快完善商業(yè)航天法律法規(guī)?！逗教旆ā纷鳛橐?guī)范國(guó)內(nèi)航天活動(dòng)的法律，要充分發(fā)揮其規(guī)范指引作用，厘清政府和市場(chǎng)、不同監(jiān)管部門(mén)之間等的權(quán)責(zé)邊界，保障商業(yè)航天活動(dòng)有序開(kāi)展。與此同時(shí)，還要優(yōu)先解決商業(yè)航天的某些領(lǐng)域無(wú)法可依的問(wèn)題。

3.設(shè)立商業(yè)航天發(fā)展基金，溝通創(chuàng)業(yè)公司融資渠道。建議設(shè)立國(guó)家商業(yè)航天發(fā)展基金，發(fā)揮對(duì)商業(yè)航天發(fā)展方向的引導(dǎo)作用。與此同時(shí)，進(jìn)一步鼓勵(lì)社會(huì)資本加大投入，鼓勵(lì)創(chuàng)業(yè)公司在科創(chuàng)板上市融資。

4.逐步建設(shè)國(guó)家航天研究中心。為了實(shí)現(xiàn)商業(yè)航天技術(shù)的顛覆性創(chuàng)新，必須逐步建設(shè)國(guó)家航天研究中心。因此，可在有關(guān)的航天專(zhuān)業(yè)研究所設(shè)立國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，由國(guó)家航天局和有關(guān)公司進(jìn)行雙重領(lǐng)導(dǎo)，在條件成熟后建立國(guó)家航天研究中心。

5.開(kāi)放航天基礎(chǔ)設(shè)施。目前我國(guó)多家民營(yíng)的商業(yè)衛(wèi)星測(cè)控公司已經(jīng)成功運(yùn)營(yíng)。我國(guó)是否應(yīng)建設(shè)商業(yè)發(fā)射場(chǎng)或新增發(fā)射塔架，也應(yīng)提上議事日程。

6.培育勇于創(chuàng)新善于合作的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)。不是所有的中國(guó)航天創(chuàng)業(yè)者都能取得成功，其中只有能經(jīng)受?chē)?yán)峻考驗(yàn)的創(chuàng)業(yè)者，才能到達(dá)成功的頂峰。

由于航天意味著對(duì)人類(lèi)終極高地的占領(lǐng)，以及航天對(duì)國(guó)家政治、軍事、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的重大影響，因此，從它誕生的第一天起，就普遍認(rèn)為航天是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的象征，商業(yè)航天作為國(guó)家航天發(fā)展的重要部分，也將成為大國(guó)博弈的重要領(lǐng)域。為此，我們必須要從國(guó)家戰(zhàn)略的高度來(lái)布局我國(guó)商業(yè)航天的發(fā)展，奪取世界商業(yè)航天的新高地。