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按秒收费,中国“SpaceX”们正在泰山脚下秘密造火箭

2021-07-09 00:43:48来源:五环外OUTSIDE阅读:0标签: 收费  中国  SpaceX  泰山  秘密  火箭

文章导读
中国航天领域的探索,以外部封杀、内在艰辛的灰色调子开启。...

作者|车卯卯 编辑 | 张真真

最近一个月,中国航天”送人上天“的新闻霸屏微博热搜,先是神舟十二号顺利发射升空,把三位宇航员送上蓝天,中国人首次实现进入自己的空间站,管接管送。后有航天集团某官员酒后打人,差点把科学家送上西天,只送不接。

同样”送人上天“,学霸和学渣就是不一样。

调侃归调侃,这些年,航天逐渐以肉眼可见的速度走进公众视野成为网红,尤其是马斯克和他的SpaceX,成立不到20年,却早创造了多少个世界记录,成为全球民营航天的带头大哥。

事实上,国内的选手们这些年也没闲着,中国的“SpaceX们“此刻就在泰山脚下磨刀霍霍造火箭。他们能追上马斯克吗,这是一门怎样的生意?中美的太空竞赛到底战况如何?本期五环外就给大家独家揭秘,走进中国的民营航天行业。

坐标:山东泰安

经济:GDP2000亿级别,省内中游,五岳至尊,适合养老

行业:民营航天

山东泰安火箭测试基地

01 预付,按秒收费,竞争对手为零?

2020年秋天,一支来自上海的创业团队跑到泰山脚下的一个镇子进行考察选址。敲定落地后,团队之一的江南姑娘张倩常驻了下来,泡在山东山沟里快半年,两年前她还是人人羡慕的投行精英,而此时忙着跑各种流程和协调,政府流程早已烂记于心。

作为泰安市下属县级市,新泰市最出名的特产是新泰一中,号称全国第一大高中,在校生最多的时候有两万人。五岳至尊,孔孟故里,张倩所在的公司(上海寰宇)却打算在这里搞出全中国第一个“开放式”火箭综合试车基地。

火箭试车是个行内术语,意思是对火箭的发动机或子级动力系统进行点火试验,完成这个任务需要有包括工作台、导流槽、测控大厅等在内的全套设施。

发动机是所有火箭的心脏,每一家火箭公司都需掌握独立的发动机技术。中国航天2017年经历过的至暗时刻,问题就出在发动机上,复杂的力热环境下,发动局部机构发生异常,使得推力瞬间下降,最终导致长征五号发射失败。

因此,火箭正式发射前就需要长时间的发动机点火测试,业内俗称“三万秒”,即累计三万秒发动机点火稳定运行,这个发动机才能算达到可靠性标准,可以为正式发射提供动力。

美国重型火箭在密西西比州斯坦尼斯航天中心成功试车画面,图源:NASA

可以说,在商业航天领域,试车是一桩“冷门”却又被资本看好的不可或缺的生意。

这场政府和市场的“联姻”从开始就非常顺利,张倩有个新泰本地朋友,听说她在搞火箭测发控综合基地,帮她联系了当地的县政府和发改委,地方上一听说这个项目表示大力支持,国土资源局的勘测人员拿出新泰县的地图,就这样圈出了一个三面都有山的天然凹陷的山谷。

△山东泰安火箭试车基地的施工现场图

团队实地调研之后,发现硬性条件完美符合。这里三面有山可以屏蔽发动机测试点燃时候的噪音;周围几乎没有居民;现有一条乡道,拓宽之后就能走大卡车;土地便宜,政府部门非常支持这一硬科技项目的引入。

对于一发商业火箭来说,能成功发射,每一秒都燃烧着钱的味道。毕竟火箭发动机有60%-70%的研发支出是烧在试车上的。

△火箭试车台设计图稿

“试车一般是预付费,单次试车收费通常一百万起,根据试车时长、燃料的不同有所差异。”张倩表示。

试车实际点火过程其实非常短暂,然而准备工作需要将近一周,所有严密的技术准备工作都为了点燃的瞬间。点火过程中短则几十秒长则上千秒产生的数据非常宝贵,为技术人员进一步改良发动机提供了依据。

美国重型火箭试车画面,图源:NASA

所以一次一口价一百万算贵吗?别嫌贵,别的地方还做不了这个。

目前国内唯二两个可以做火箭子级动力系统试车的地方,一个是西安165所, 一个是北京101所,均为体制内院所,而西安所并不对民营火箭企业开放。

因为优先国家发射任务,很多民营火箭公司在101所排队排上一年都试不了几次,没有数据为进一步改良提供技术支撑,如何实现早日发射成功?

现在,张倩团队的山东项目已与部分商业火箭公司签署了合作意向合同,其中不乏国内民营火箭首批次玩家,试车工位很可能投产即饱和运作。“现在都在大规模试验的刚需阶段。”

这么好的“收租”生意,有没有竞争对手?答案是零。

△商业航天产业链,来源中信建投

目前中国居然一家单独做火箭发动机试车的商业公司都没有。利润丰厚但赛道如此宽松,让人难以置信。

一切都是因为技术门槛摆在那里。青年创业家扎堆消费赛道,最近都轮着IPO天天上新闻,新品牌拼杀惨烈,原因不外是大众消费品入门门槛极低。

航天科技则完全不一样。

寰宇团队的技术核心胡峥在航天体制内沉淀了十几年,既参与过火箭从方案到飞行全流程研制工程,实现了火箭从“零”到“一”,也参与过增压输送系统和动力测发控系统的研制。这些成熟的技术和经验对于任何一家火箭公司来说,都极其珍贵。

“我们几乎从社会招聘上招不到现成可用的人才,要么体制内出来,要么招应届生自己培养。”张倩表示。

“公司Pre-A轮融资可能这个月就会close掉吧,目前主要花费还是在研发,还是花我们创始团队自己的钱,相比较于其他商业火箭公司,我们细分竞争力更强”。

同时,中国商业火箭公司都在抢时间,争夺谁能成为第一个打出拥有液体燃料发动机的民营商业火箭公司。

毕竟,Space X已经实现了一枚火箭发射60颗卫星,而中国只有两家公司发射成功了技术门槛较低的固体火箭。同时,SpaceX梅林发动机已经帮助猎鹰火箭成功发射100多次,更有新一代猛禽发动机多项试验数据直接问鼎全球第一。

△充满机械美感的猛禽发动机

商业航天是一个“箭指宇宙”的万亿级别的赛道,但追赶马斯克的道路却要做好充分吃苦的准备。

02 民营商业航天如何崛起?

中国航天领域的探索,以外部封杀、内在艰辛的灰色调子开启。

1998年,美国牵头组建国际空间站,世界上所有的航天大国,包括有潜力的国家都加入到这个人类历史上最大的太空合作项目当中。

除了中国。

中国被无理排除在国际空间站项目之外,中国宇航员从来没有登上过国际空间站。十年前,美国又出台“沃尔夫条款”,进一步对中国进行了一切太空技术的封杀。

在这种国际形势下,中国走上了自主研发的道路,并一步步实现既定目标。当这次三位宇航员进入天和核心舱之后,国际舆论主流罕见的没有进行阴阳怪气的攻击,让国人很是扬眉吐气。毕竟,如果国际空间站在2028年如期退役,近地轨道唯一的空间站将会是中国的。

事实上,国家队奋起直追的这十年,商业航天也在酝酿。

2014年底,国务院发文鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设。2015年两会,军民融合发展上升为国家战略,这一年也是中国商业火箭元年。包括蓝箭航天、零壹空间等一批民营公司纷纷在此期间成立。

2018年9月27日,一篇《离职能直接影响中国登月的人才,只配待在国企底层?》的文章刷爆网络,西安航天动力研究所科研人员张小平薪资12万一年,被蓝箭科技挖走后,年薪直达百万。事件引发公众激烈探讨,把原来神秘的航天火箭产业,以商业的形象推到了公众面前。

2019年7月25日,商业火箭公司头部玩家星际荣耀的双曲线一号遥一长安欧尚号运载火箭实现了中国民营运载火箭成功入轨零的突破。2020年11月星河动力的“谷神星一号”固体运载火箭也成功首飞入轨。

△车企冠名的双曲线一号遥一长安欧尚号

同时在此期间,资本纷纷入局。

根据未来宇航统计, 2020年国内火箭制造及发射领域过去一年共获得20次投资,融资金额累计达71.67亿元,占商业航天行业整体融资规模的79.52%,远远超过其他领域。

虽然赛道成长想象空间很大,但商业火箭投资时间长,又极度烧钱,对资本的耐心是一个极大考验。截止2018年,不包括马斯克自掏腰包的启动资金,SpaceX融资金融已达32亿美元。第一枚火箭成功入轨,也用了接近6年的研发时间。

被互联网养刁了胃口的资本们,习惯了快速催熟模式,但这个操作思路很难在航天火箭业得到应验。如果不能给科学技术点时间,尊重客观规律,资本只会逐利而来,再因为利益草草收场。到时候留下一批死在沙滩上的前浪,和阵痛期的后浪无所适从。

03 追赶马斯克还来得及吗?

“中美是在进行太空竞赛吗?”

不管中国人怎么想,NASA局长比尔·尼尔森毫不犹豫地给出了肯定的答案。2021年6月23日,这位NASA新任局长首次接受众议院质询,以强调“中国威胁”(Watch the Chinese)来获取国会预算支持。

尼尔森6月23日出席众议院听证会

截止2020年12月4日,中国卫星发射数量为75颗,位列世界第二。虽是第二,我们抬头看看世界第一,却发现这一名的差距几乎是数量级上的差距。

比如让很多国人忧心忡忡的近地轨道之战。地球近地轨道大约能容纳6万颗卫星,这是一个先到先得的大国必争领域。

马斯克早早开始星链项目,并不断加快。截止现在,SpaceX已发送了1799颗卫星。按照一次火箭搭载60颗卫星计算,一个月可发送180颗卫星,超过中国全年总和。

2020年9月28日,我国正式向国际电联ITU提交了中国低轨巨型星座申请网络资料,卫星总数定为12992颗。然而目前中国火箭发射能力还远远无法匹配如此巨量的卫星总数。

△近地轨道卫星星链概念图

“现在只靠国家队肯定是不够的,国家队要承担探月、载人这些重量级攻坚任务,未来肯定要依托民营商业火箭公司作为重要补充”张倩说道。

不断提升民营火箭公司的一箭多星能力并且降低发射成本,才能如期完成中国星座的卫星布局。

“我们不悲观也不乐观,SpaceX是2002年成立,中国商业航天公司2015年起步,中间的距离就算个13年吧,但现在的中国可能更快。”

美国航天的现阶段策略也愈发明晰:将近地轨道交给商业航天,将自身的研发力量集中到星际载人飞行上。

众所周知,SpaceX几乎是被NASA喂大的,出钱出技术下订单。马斯克于2014年4月亲口承认,“其实,我不知道如果没有NASA的帮助,我们会怎样。”

现在看来,中国也将复制这条道路。在我们可看到的未来,商业化运营或许才是烧钱如流水的航天行业的出路。

其中重资产就是航天研制中无法绕过的壁垒,这方面中美有相当大的差距。冷战期间,美国积累了大量的航天基础设施。以发射火箭的发射台和试车台举例,美国卡拉维纳尔角,有40多个发射工位,对比我国的酒泉卫星发射中心,仅有两个。

上海寰宇主营的火箭试车台也是同理,中国现存航天基建很难满足商业火箭公司的巨量需求。国家任务优先的前提下,民营航天公司自然只能往后排。但需求依然存在,市场就一定会有人来满足。

寰宇不是个例,会有越来越多类似的公司出现。

航空航天,是工业技术的母亲河,作为一个国家科技和工业最顶级实力的体现,如果能把市场带动上下游产业链的作用体现出来,在中国可能会砸出不止一条万亿新赛道。

04 没有重点只有启示

科幻作家刘慈欣除了广为人知的《三体》和《流浪地球》之外 另外有一篇2001年发表的中篇叫做《中国太阳》。按照小说里面的时间掐指一算,小说里描述的面积达三万公里的“中国太阳”卫星正式发射于2035年,而我们距此还有不到15年时间。

都说现在VC都在扎堆搞新消费,一腔热忱帮助年轻人进行消费升级,茶饮、拉面、火锅的估值一路飙升,奈雪市值600亿,马永记、陈香贵估值双双突破10亿。

眼看消费行业热热闹闹,年轻人吃完喝完还要再来个盲盒,生活水平上已经直接赶英超美了,但科技发展和民族自豪感还需要更大的产业来承载。

资本的点金术其实可以用得更加神奇一点,盯着打工人口袋里的那点日常零花钱还真没多少。

毕竟,我们的目标既是烟火的盛世人间,也有远方的星辰大海。

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