今天小編分享的互聯網經驗：中國商業航天繼續“摸着馬斯克過河”，歡迎閲讀。
圖片來源 @視覺中國
文｜最話 FunTalk，作者｜何伊然，編輯｜劉宇翔
4 月 2 日，酒泉衞星發射中心，一枚名叫天龍二号的運載火箭點火起飛。
十八天後，美國中部的德克薩斯州，SpaceX 星艦滿載着超過 4500 公噸推進劑，在巨大的歡呼聲中騰空。
如果要給這兩件事尋找關聯性，那麼相似之處的确很多。比方説，無論是天龍二号的研發機構天兵科技，還是星艦的擁有者 SpaceX 均屬商業航天公司，并且兩支火箭均為液體火箭，尤其是天龍二号，是目前中國第一個由民營火箭企業發射成功的液體火箭。
當然，不同之處也有不少，最顯著的一點是，二者的命運不同。發射後，天龍二号成功将 " 愛太空科學号 " 遙感衞星送入 500 公裏高度太陽同步軌道，而在起飛 3 分鍾後，星艦在空中開始搖擺、旋轉，助推器與飛船船艙未能實現分離。據 SpaceX 的公告，星艦在飛行測試期間經歷了多個引擎熄火，測試團隊最終啓動自毀程式。爆炸時，火箭距離地面僅 24 英裏，這距離國際公認的太空邊界 100 公裏卡門線還很遠。
但切莫因此感到僥幸，因為從參數和技術難度上來説，天龍二号與星艦尚不可同日而語。據報道，天龍二号液體運載火箭為三級狀态，全箭直徑 3.35m，總長約 32.8m，起飛質量 153 噸，起飛推力 193 噸，而星艦則高 120 米，起飛質量為 5000 噸，起飛推力 7500 噸 。
這并不是長他人志氣，滅自己威風。自 2014 年 11 月 26 日，國務院印發《關于創新重點領網域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》，鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎設施建設起，中國商業航天領網域迎來了春天。但彼時 SpaceX 已經在航天領網域耕耘了 12 年，失敗過無數次，也積累了無數經驗和技術，在這個重資產、重技術需要時間積累的行業裏，起步較晚的中國民營企業，還有很長的路要趕。
所幸的是，星艦的發射升空在資本圈再次泛起漣漪，" 更多人對火箭、衞星以及整個航天產業鏈條感興趣了。" 從事航天領網域投資多年的程凱對《最話》説。
01 冒險
一位航天市場領網域的研究專家告訴《最話》，到目前為止，中國商業火箭的整體規模還上不去，民營公司大多在做固體火箭，少數在研發液體燃料火箭，目前所發射的火箭搭載質量很小的衞星，" 其實小衞星的意義是很小的。"
相比之下星艦被業内人士稱為是 " 有史以來性能最強大的火箭 "，這是一套運載能力驚人的太空運輸系統。用馬斯克的話來説，星艦是 " 非常現代的諾亞方舟 "，是實現人類太空移民必不可少的載體。
星艦由一級助推器 " 超重型推進器 "（Superheavy）和二級飛船 " 星艦 "（Starship）組成，超重型推進器高達 70 米，直徑 9 米，配置 33 台 " 猛禽 "2.0 發動機。猛禽發動機是液氧甲烷發動機，推力可達 230 噸，星艦通過并聯 33 台猛禽發動機來實現整體的動力系統。
這是套奇特的 " 非常現代 " 又 " 非常原始 " 的動力系統。單從推力來説，" 猛禽 "2.0 發動機只屬于中等推力，為了實現 7500 噸推力，是極富想象力地把 33 台發動機并聯。這種多台中推力發動機并聯的模式并不是什麼新方案，歷史上，蘇聯在 1969 年研發的 N1 火箭，艦體高 105 米，也采用的是 30 台發動機環形并聯，總推力 4620 噸。而當時美國土星五号火箭采取的是 F-1 發動機，單台海平面推力為 680 噸，5 台并聯。
結果是 N1 火箭四次發射四次失敗，而土星五号火箭 13 次發射都取得成功。資深分析人士李維對《最話》表示，" 多台發動機并聯的難點在于同時工作時會產生振動耦合的問題，可能會引發發動機系統及火箭系統故障，且根據簡單的排列組合知識，多台發動機并聯系統的可靠性也會降低。這些都對發動機系統的控制系統要求非常高。"
那麼當年蘇聯失敗的方案，為什麼馬斯克還要繼續采用？李維認為，" 對于馬斯克來説，采用多台發動機并聯的方式，可能是一種較為經濟且可行的方法。此前的獵鷹 9 号發動機 9 台，近地軌道運力 23 噸左右；重型獵鷹采用 3 箭體并聯，共 27 台發動機，近地軌道運力 55 噸左右，這兩個火箭系列都是成功發射的。"
" 如果馬斯克模仿土星五号搞大推力發動機，那就要重新開始研制，這樣在成本、時間上都需要新的投入，不确定的風險也高。" 李維對《最話》説，" 随着技術的發展，現在多台發動機控制系統進步較大，這樣就為星艦這種模式提供了可能性。綜合下來，在現有成熟發動機的基礎上，采用先進的控制系統，實現多台發動機并聯成功工作，是較為可行的技術路徑。"
可行的技術方案需要實驗驗證，在這第一次發射中，星艦升空 3 分鍾 59 秒時爆炸，SpaceX 随後發布聲明稱：在 " 星艦 " 和它的超級重型助推器未能分離後，發射團隊下令将它們引爆。從視頻來看，星艦點火後就有 3 台發動機沒有成功點火，升空一段時間後又有 2 到 3 台發動機熄火了，最終導致星艦在升空 3 分鍾左右呈失控狀态。
從這次實驗來看，雖然 SpaceX 有多台發動機并聯控制系統經驗，但還是需要調整星艦的發動機控制技術。畢竟相對于 3*9 的并聯，同一艦體并聯 33 台的控制難度要高得多。
把尚未完全成熟的技術用于直接實驗是 SpaceX 的傳統藝能了。從最早的獵鷹火箭開始，馬斯克走的就是不同傳統火箭 " 設計 - 地面測試 - 修正 - 試驗 " 的路徑。航空航天專家黃志澄向《最話》介紹説，"SpaceX 通過大量的核心實驗來找到設計中的缺陷，不斷地改進，不斷地試錯，從而達到快速迭代，這是一種風險很大的但是能夠達到颠覆性創新的模式。"
所以，獵鷹火箭發射失敗甚至爆炸的次數很多，但經歷多次失敗，SpaceX 逐漸掌握了發動機、控制系統、可回收等多項核心技術。李維介紹説，"SpaceX 最大的特點就是實現了可回收，根據獵鷹 9 号可回收的實例，火箭多次可回收後，發射成本大幅降低，這樣在經濟性上就具有了很大的可能性，無論是運物資到太空、太空旅行、還是登月，甚至登陸火星等，都具有商業可能性。"
而現在 SpaceX 想要在星艦上復制獵鷹火箭的成功，" 星艦的超低成本模式是非常具有可借鑑性的，核心還是可回收技術。"
02 技術
在新能源車、商業航天領網域有個特色，那就是：" 摸着馬斯克過河 "。
無論是特斯拉車還是獵鷹火箭，剛開始面世時，一路上總是失敗不斷，争議不斷，讓外界尤其是產業界都疑慮重重，但馬斯克總能在絕境中尋找到出路，在起火、爆炸聲中取得突破。當技術被證明可行時，大量追随者就紛紛跟進。
前述專家告訴《最話》，雖然美國的商業火箭體系相對成熟，實際上市場上的玩家并不多，大概也只有藍色起源，SpaceX 等幾家，而中國目前的大幾十個商業火箭公司，其中比較知名的就有十幾、二十個。但比起 SpaceX，國内的商業火箭公司普遍規模較小，產品也大多在研發、試射階段，最重要的核心技術還有待突破。
曾經無論固體火箭還是液體燃料火箭都是一次性發射的，當馬斯克證明可回收技術是可行時，所有火箭公司都清楚，要真正立足市場、體現價值，必須有大中型液體火箭，最終還必須是可回收的。
要達到可回收至少有三方面的技術：液體火箭、可靠的控制系統、起降系統。目前國内剛剛實現商業液體火箭發射成功，但還未實現可回收，且運力和獵鷹 9 等差距也較大。李維認為，" 可回收并不容易，目前差距還是較大，我們此前測算過，樂觀情況下，預計時間差距是 7 年，現在來看，可能是 10 年（至少），但國内商業航天企業可能會加速發展。"
早在 2015 年，獵鷹 9 就實現了可回收技術的成功，而 2014 年中國商業火箭產業才開始發展，經過 7 年時間，國内已經實現固體火箭成功入軌，" 液體火箭有突破，可回收技術可期 "。2022 年 5 月 6 日，深藍航天試驗火箭 " 星雲 -M" 完成了 1 公裏級垂直起飛及降落飛行試驗，火箭在爬升和下落的過程中同時進行了橫向移動，最後降落至着陸場靶心位置不足 0.5 米的點位，實現成功回收。其所配備的 " 雷霆 -5" 發動機，是國内首型使用 3D 打印技術實現整機制造的針栓式液氧煤油發動機。
但 " 雷霆 -5" 發動機的真空推力只有 50KN，時間不等人的是，馬斯克已經在搞 33 台中推力發動機并聯的星艦系統。
按照馬斯克的計劃，星艦飛船未來 6 到 8 小時就可以再次使用，一天可以上太空 3 次；推進器發射 6 分鍾後就能返回，每個小時就能發射一次，這意味着火箭使用成本将大幅度降低。
馬斯克曾稱，星艦只需一百萬美元就可以将 100 到 150 噸有效載荷送上軌道。對比 NASA 航天飛機 22500 美元 / 千克的載荷成本，星艦 100 美元 / 千克的價格直接讓實現太空夢的價格打下來 99.5%。這一價格無疑将颠覆整個商業航天市場，不但對美國的聯合發射聯盟、歐空局造成巨大壓力，還會搶走俄羅斯航天國家集團公司等傳統上發射價格相對便宜的國家級公司的發射訂單。
所以，即使星艦首飛爆炸，航天業界所有人都不敢小觑它的未來。這是屬于 " 冒險者的遊戲 "，" 遊戲 " 中已經有失敗者，4 月 3 日維珍軌道控股有限公司及其美國子公司維珍軌道 " 宣布破產保護。面對星艦的體量和維珍軌道的破產，國内同行們無疑感到了壓力。
但可回收技術可以跟進，直接 " 實驗 - 發現缺陷 - 改進 - 再實驗 " 的模式，國内商業航天公司卻未能模仿。黃志澄告訴《最話》，" 從目前的情況來看，國内民營火箭公司不大會采用 SpaceX 公司那種技術上很冒進的、很有創新的路子，因為這樣風險太大，假如一旦失敗，這些民營航天公司可能就堅持不下去。所以我認為中國民營航天公司目前采用的模式比較穩妥的，一步一個腳印的做法是适合于中國國情的。"
03 融資
事實上，中國的大部分民營火箭公司從一開始也都規劃了液體火箭。只是與固體火箭相比，液體火箭（尤其是其核心液體燃料發動機）研發門檻很高，周期很長，需要資本市場的長期支持。
前述專家表示，在前期條件不成熟的情況下，目前絕大多數商業火箭公司出于向市場展示成果的目的，只好先搞了固體火箭。
" 但我們的目标和他（馬斯克）是一樣的 "，該人士表示。
其實，天龍二号并非中國第一個由民營商業航天公司發射的液體火箭，2022 年 12 月 14 日下午，國内民營商業航天企業藍箭航天在酒泉衞星發射中心發射了其自主研制的 " 朱雀二号 " 液氧甲烷運載火箭。
根據其官網介紹，朱雀二号是中國在研的最大的民營運載火箭，也是國内首款液氧甲烷運載火箭。朱雀二号全箭長 49.5 米，箭體直徑 3.35 米，起飛質量為 219 噸，起飛推力 268 噸。令人遺憾的是，那次火箭發射任務最終失敗。
雖然入軌與否是衡量上航天成功唯一标準，但不妨礙藍箭航天依然是國内商業航天的頭部企業，因為其擁有自研的液氧甲烷發動機，而天兵科技所使用的發動機是國企中國航天科技公司六院研制的液發 -102 發動機，至于其他競争對手還處在固體火箭發動機、小推力液體燃料發動機階段。
就火箭發射成績而言，其實民營商業航天企業的成績并不算亮眼，華泰證券的數據顯示，從 2015 年至 2021 年，國内運載火箭的商業發射次數共計 84 次，其中國家隊承擔發射任務 77 次，占比為 91.67%。民營商業航天企業的發射成功屈指可數。
" 從發射成績來看，星際榮耀連續發射失敗，雖然最近它又發射成功了，但是從技術、結果上來説并沒有那麼理想。星河動力連續發射成功，但是是固體發動機。所以頭部公司現在基本上就是藍箭、天兵，然後中科宇航以及星河動力。" 程凱介紹説。
巨大的差距或許也是一種機會，如同新能源車領網域，國產新能源車企業跟随特斯拉取得了巨大市場成果，湧現出 " 造車新勢力 " 等大批新秀以及比亞迪等轉型成功車企。在商業航天領網域，随着 SpaceX 的不斷成功，風險資本也看到了機會。
據新财富統計，目前國内的商業航天獨角獸（估值達到 67 億元及以上的未上市企業）共 10 家，總估值達到 1038 億元；其中，估值超過 100 億元的有長光衞星、銀河航天、藍箭航天、時空道宇 4 家，估值剛觸及獨角獸門檻 67 億元的公司有 3 家，分别是中科宇航、零壹空間、長征火箭。
實際上這其中的每一家公司，都還是創業公司。在一份最近的商業航天行業的估值排行榜中，排名最高的商業火箭公司為藍箭航天，而這家公司的估值也不過 100 億元。另外，就融資而言，截至 2021 年，藍箭航天的融資規模大致為 27.7 億元左右，2022 年，該公司另有一筆新增融資。
星艦的發射讓市場再起漣漪，程凱説，" 融資這一塊，我覺得近況都還不錯，因為不管是第一梯隊還是第二梯隊，的的确确三四家融資都持續能在融到錢，不管是有名的還是沒錢，這個還挺出乎意料的。"
原因有供給需求兩方面。程凱向《最話》解釋説，" 商業航天是個資金密集型產業，肯定需要融資。從資金供給來説，整體一級市場的錢是在變少，但是一級市場能投的賽道變成得更少，一些賽道比如消費類、教培，現在大家不投了；平台類尤其是跟互聯網平台類相關，投的人也變少了。從項目來説，硬科技項目的吸引力反而增強，火箭肯定是硬科技，相對的關注就多了。硬科技為什麼能火起來，當然跟政策導向相關，但其實也跟整個一級市場能投的賽道變少有關。另外，就機構而言，如果投的公司發射成功了，也是用來吸引或募集下一階段基金的亮點，哪怕要實現投資回報或者退出還差得很遠。"
04 訂單
商業航天畢竟是商業，除了技術、資金還需要訂單。SpaceX 能走到今天，來自美國官方的訂單有着舉足輕重的意義。
新世紀以來，美國政府重新關注航天計劃，只不過相比幾十年前的軍備競賽，這一次的重點是商業運作。為了刺激經濟，奧巴馬政府接連推出重磅方案讓 NASA 開放最賺錢的近地空間業務，并要通過人才技術的流動支持私營航天發展。
NASA 開始 " 外包 " 火箭發射和無人運輸。波音等老牌企業已經僵化的運作模式讓美國官方也想要扶持起來一批航天業的新生力量。此前頻頻遭遇毀滅性失敗，經營十分艱難的 SpaceX 抓住了機遇，此前的人才技術儲備立刻發揮了效果，公司發展進入快車道。
SpaceX 和 NASA 一直以來關系匪淺，為國際空間站補給物資，運送人員的龍飛船是雙方最為成功的合作，龍飛船合同金額超過 42 億美元。2021 年，SpaceX 拿下 NASA 重返月球計劃高達 29 億美元的大合同；2022 年，雙方又籤署了價值 14 億美元火箭發射合同和價值 2.79 億美元的太空通信合同。
從 2020 年至 2021 年，美國總共有 95 次火箭發射，這些任務全部都是由私營企業完成的，僅 SpaceX 一家就承擔了其中的 58.95%。另據一份統計結果，截至 2021 年中，民營公司（不包括中科宇航）只進行了 9 次軌道發射，4 次成功，5 次失敗。發射的都是近地軌道能力不超 400 公斤的固體小火箭。
客觀而言，中國民營火箭公司的境遇有很大不同。在接受媒體采訪時，火箭派程巍表示，許多民營航天企業都跳不出 " 拿錘子找釘子 " 思維定式，他認為，眼下民營航天業一年只打兩三發火箭、三四顆衞星的狀态，遠遠無法支撐起整個產業的發展。" 很多商業航天公司，最大的問題就是我先忙着造火箭，造完火箭就覺得理所當然有市場，但是（國產大飛機）C919 造出來有航司買，火箭現在還沒有運營公司，也沒有一個既定的市場，那火箭造完賣給誰呢？能拿到需求的一年也就打個兩三發，給一些企業圖個新鮮，沒有形成常态化的模式。"
這應該是除了融資之外，中國商業火箭公司面臨的挑戰，沒有商業訂單，當然也就沒有經營性現金流，更無法驅動一家公司正常的商業循環。
SpaceX 的成功離不開 NASA 的技術指導，國内民營商業航空公司也受益于航天技術的外溢。天兵科技所使用的發動機是中國航天科技公司六院研制的液發 -102。2022 年 12 月底，航天六院成立了陝西航天商業發動機有限公司，旨在以中國航天液體動力國家隊的身份，全面進軍商業航天。今年 4 月 22 日，航天六院發布了 YF-102、YF-102V 和 YF-209 三款液體火箭發動機，該三款液體火箭發動機均為商業航天量身定做。
只是就像上述專家所言，目前比較糾結的點在于，如何讓民營企業也用到國家隊的技術，未來則可能加上：民營企業如何能接到官方訂單。
就目前來看，國家隊帶着關鍵零部件的技術進軍商業航天領網域，并通過供應鏈合作的方式給商業火箭公司賦能，應該是正在推進的路線。
黃志澄表示，" 從 2014 年以來，國内民營商業航天已經逐步發展起來，并且出現了幾個有實力的頭部企業。為了進一步壯大國内航天事業，當前應該對已經出現的頭部企業，将部分比較容易的航天任務讓他們來承擔，來鍛煉他們。"
SpaceX 在修復星艦的發射台，準備幾個月後的發射，這個發射台是屬于 SpaceX 的，即使略顯簡陋，基座被 7000 噸推力衝擊出個大坑，而它的中國同行還只能租用發射場，等待排期。
接近藍箭航天的人士告訴《最話》，該公司正在為第二次發射努力準備。
大家的目标都是：太空。
（按受訪者要求，李維、程凱皆用化名）
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