火箭發(fā)射門(mén)檻降低 中國(guó)首家商用火箭發(fā)射公司應(yīng)運(yùn)而生
快舟小型運(yùn)載火箭 資料圖片
僅需一個(gè)籃球場(chǎng)就可發(fā)射火箭
6月25日,長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭在海南文昌衛(wèi)星發(fā)射基地成功發(fā)射升空,展現(xiàn)了中國(guó)航天工業(yè)的強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力。
而記者了解到,在這種國(guó)家層面支持的火箭發(fā)射項(xiàng)目之外,一個(gè)針對(duì)企業(yè)甚至個(gè)人的火箭發(fā)射市場(chǎng)已經(jīng)在逐漸發(fā)展和成熟起來(lái)。以往,用火箭運(yùn)載衛(wèi)星上天是一項(xiàng)耗資巨大的工程,需要以一國(guó)之力來(lái)進(jìn)行運(yùn)作,但是隨著科技的不斷進(jìn)步,如今的火箭發(fā)射已經(jīng)漸漸低下了高昂的頭顱,私營(yíng)火箭公司也因此應(yīng)運(yùn)而生。
就在國(guó)外私營(yíng)火箭公司不斷涌現(xiàn)的時(shí)候,中國(guó)也開(kāi)始出現(xiàn)了商用火箭發(fā)射公司———今年2月,中國(guó)首家商用火箭發(fā)射公司在武漢注冊(cè)成立。日前,羊城晚報(bào)記者獨(dú)家探訪了這間神秘的商用火箭企業(yè)。
曾成功發(fā)射兩艘火箭
這家公司名為航天科工火箭技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“火箭公司”),是中國(guó)航天三江集團(tuán)的全資子公司,隸屬于中國(guó)航天科工集團(tuán),是中國(guó)首家以商業(yè)模式開(kāi)展研發(fā)和應(yīng)用的專業(yè)化火箭公司,其注冊(cè)的經(jīng)營(yíng)范圍為:
運(yùn)載火箭設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、銷(xiāo)售;航天器研發(fā)、制造;承攬國(guó)際和國(guó)內(nèi)商業(yè)發(fā)射服務(wù)等。由于國(guó)內(nèi)從來(lái)沒(méi)有企業(yè)以“火箭發(fā)射”
為經(jīng)營(yíng)范圍,在注冊(cè)時(shí)還曾經(jīng)遇到了一點(diǎn)波折,最后經(jīng)過(guò)國(guó)家工商總局認(rèn)可后才準(zhǔn)予注冊(cè)。
據(jù)記者了解,航天科工集團(tuán)本身是一家軍工企業(yè),在導(dǎo)彈研發(fā)和生產(chǎn)上有著多年的積累。而正是這種積累,讓該集團(tuán)能夠有能力開(kāi)拓商用火箭發(fā)射市場(chǎng)。
該公司總經(jīng)理胡曉濤告訴記者,火箭公司的成立并非橫空出世,而是有著很深的技術(shù)背景和積累,是在集團(tuán)數(shù)十年的技術(shù)基礎(chǔ)之上,向產(chǎn)業(yè)上下游延伸的結(jié)果。
“航天科工在2013年、2014年,已經(jīng)成功發(fā)射了快舟一號(hào)和快舟二號(hào)兩艘火箭,成功將衛(wèi)星送入了預(yù)定軌道?!焙鷷詽f(shuō)。
采用固體燃料可機(jī)動(dòng)發(fā)射
中國(guó)這一首家商用火箭公司采用固體燃料發(fā)射火箭。
胡曉濤說(shuō),和長(zhǎng)征系列火箭相比,火箭公司采用的技術(shù)方式有很大的不同,長(zhǎng)征系列火箭主要是液體燃料火箭,其特點(diǎn)就是火箭尺寸大、運(yùn)載能力強(qiáng),但是發(fā)射周期較長(zhǎng),成本也高,而火箭公司面對(duì)的是商業(yè)用戶,采用的都是固體燃料火箭。
“采用固體燃料火箭也有很多的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),固體燃料火箭體積較小,不需要建設(shè)發(fā)射架,可以用車(chē)載的方式進(jìn)行水平運(yùn)輸、組裝和測(cè)試,大大縮短了火箭的發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間,提高了發(fā)射的效率?!焙鷷詽榻B說(shuō)。
據(jù)介紹,快舟火箭在2007年開(kāi)始研發(fā),在技術(shù)特點(diǎn)上,快舟系列火箭在飛行姿態(tài)控制、無(wú)依托機(jī)動(dòng)垂直發(fā)射技術(shù)上都有獨(dú)到之處。根據(jù)介紹,快舟固體機(jī)動(dòng)小型運(yùn)載火箭,是世界首個(gè)星箭一體小型運(yùn)載火箭,其最大的特點(diǎn)就是可以機(jī)動(dòng)快速發(fā)射。
“只需要一個(gè)籃球場(chǎng)大小的空間就可以進(jìn)行發(fā)射,有著很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)能力,沿襲了武器系統(tǒng)的特點(diǎn)?!焙鷷詽f(shuō)。
一周時(shí)間就可完成一次發(fā)射
此外,根據(jù)固體燃料火箭的特點(diǎn),在正常情況下,只需7天的時(shí)間,就可完成一次發(fā)射。相對(duì)而言,固體燃料更加容易保存,根據(jù)配方在工廠中生產(chǎn)出來(lái)后,可以將火箭填補(bǔ)燃料之后,存放在庫(kù)房中,隨時(shí)需要隨時(shí)進(jìn)行發(fā)射;而液體燃料火箭在加注燃料之后,就得盡快發(fā)射,否則燃料會(huì)失效。而液體燃料火箭也有其特點(diǎn),就是運(yùn)載能力很大,固體燃料火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)直徑不適合做太大。
在遇到一些突發(fā)事件時(shí),這種機(jī)動(dòng)發(fā)射的方式就顯示出了其優(yōu)勢(shì)。譬如在魯?shù)榈卣鹌陂g,快舟一號(hào)衛(wèi)星及時(shí)為災(zāi)區(qū)提供了通訊和遙感的技術(shù)支持。
國(guó)際商用火箭市場(chǎng)日益蓬勃
胡曉濤說(shuō),火箭公司的成立有其背景。一是在近10年的時(shí)間里,國(guó)外的商用火箭市場(chǎng)發(fā)展非常快,尤其是美國(guó),很多火箭發(fā)射企業(yè)紛紛成立,其中最具代表性的就是馬斯克的SpaceX公司,但在國(guó)內(nèi),火箭發(fā)射還主要是政府主導(dǎo),民間資本參與的情況很少。
“由于技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在火箭發(fā)射的成本已經(jīng)可以控制得非常好,這就使得以往需傾一國(guó)之力去實(shí)施的火箭項(xiàng)目,如今企業(yè)也可承擔(dān)?,F(xiàn)在的發(fā)射費(fèi)用,最低可以做到每公斤的有效載荷只需1萬(wàn)美元左右?!?/p>
胡曉濤認(rèn)為,在未來(lái),國(guó)家的資金和力量將會(huì)投入到更高風(fēng)險(xiǎn)、更高技術(shù)難度的領(lǐng)域,譬如深海、深空、深地等領(lǐng)域,而已經(jīng)非常成熟的火箭發(fā)射領(lǐng)域,將會(huì)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)和商用。
今年4月9日,美國(guó)的私人火箭公司SpaceX公司,成功地在大西洋上完成了人類(lèi)歷史上首次海上火箭回收實(shí)驗(yàn)。在現(xiàn)場(chǎng)直播畫(huà)面中,一節(jié)回落的火箭噴著火焰,緩緩降落在一艘在大洋上不斷漂浮的平板船上,這一畫(huà)面震驚了整個(gè)世界。
對(duì)于SpaceX公司的這一實(shí)驗(yàn),胡曉濤認(rèn)為,其廣告意義更大,是在向潛在客戶展示該公司的技術(shù)實(shí)力,而在經(jīng)濟(jì)價(jià)值上的作用并不大。
“為了讓火箭實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)回收,火箭的發(fā)射效率會(huì)受影響,因?yàn)榧w要保留一部分燃料讓它回收時(shí)用;此外,即使回收回來(lái),回收的部分需耗費(fèi)巨資去進(jìn)行整修才能進(jìn)行二次使用,這一整修的成本非常巨大,此外,回收過(guò)程本身還要花成本?!?nbsp;
衛(wèi)星小型化成趨勢(shì)
另外一個(gè)促成商用火箭發(fā)射市場(chǎng)形成的因素在于———近年來(lái)的技術(shù)發(fā)展,使衛(wèi)星的制造難度、成本和體積都在減少,發(fā)射衛(wèi)星的需求也變得越來(lái)越旺盛。
如今,在衛(wèi)星領(lǐng)域正發(fā)生著兩極分化。一方面是衛(wèi)星的大型化,一枚衛(wèi)星重達(dá)數(shù)噸,功能齊全;一方面是衛(wèi)星的小型化,有的衛(wèi)星甚至只有幾公斤。
胡曉濤介紹說(shuō),小型化衛(wèi)星的制造早已不是什么難事,NASA(美國(guó)國(guó)家航空航天局)還在青少年中開(kāi)展了衛(wèi)星制造的培訓(xùn),通過(guò)購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的衛(wèi)星零部件,自己就可以制造出一枚衛(wèi)星來(lái)。
在國(guó)內(nèi),今年4月22日,中國(guó)“少年微星計(jì)劃”啟動(dòng),由中國(guó)的少年兒童第一次參與設(shè)計(jì)和制作的衛(wèi)星,將成為全球第一顆以“少年”命名的衛(wèi)星,并且計(jì)劃在2017年上半年發(fā)射到太空。
更為重要的是,隨著互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,很多公司的產(chǎn)品都是基于航天技術(shù)而產(chǎn)生的,這些企業(yè)也形成了對(duì)擁有自己的衛(wèi)星的需求。
根據(jù)2015年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),全球商業(yè)航天市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了2083億美元,占所有航天活動(dòng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的62%。
但是,胡曉濤說(shuō),雖然衛(wèi)星造起來(lái)更容易了,要實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星升空,技術(shù)難度依然是巨大的。因此,企業(yè)或個(gè)人即使制造出了自己的衛(wèi)星,依然要尋找合適的火箭發(fā)射企業(yè),幫助他們將衛(wèi)星送入太空。
記者了解到,在國(guó)內(nèi)具有火箭發(fā)射能力的企業(yè)非常稀少,除了火箭公司隸屬的三江集團(tuán)外,也只有兩家企業(yè)有這個(gè)能力。
年底將完成商用首射
“我們正是看到了這些應(yīng)用,所以想用成立商用火箭公司的形式去做一個(gè)探索,將中國(guó)商用火箭市場(chǎng)做起來(lái)。商業(yè)航天是未來(lái)的發(fā)展方向。成立商業(yè)公司后,運(yùn)作的機(jī)制和體制都將更加靈活,更貼近市場(chǎng)?!焙鷷詽f(shuō)。
在具體發(fā)射流程上,胡曉濤介紹說(shuō),固體燃料火箭可以機(jī)動(dòng)發(fā)射,只需要不大的空間就可以實(shí)現(xiàn),但是這只是技術(shù)上的可行性,正常的發(fā)射還是要借用發(fā)射場(chǎng)的場(chǎng)地。
“我們畢竟還是要考慮很多安全因素,火箭發(fā)射升空后,每一級(jí)都會(huì)脫離,如果是人員密集區(qū),墜落的火箭殘骸很可能會(huì)造成傷害和損壞。所以我們依然會(huì)到國(guó)內(nèi)四大發(fā)射場(chǎng)去發(fā)射?!?/p>
胡曉濤說(shuō),從合同生效開(kāi)始,到火箭發(fā)射升空,火箭公司可以在不到一年的時(shí)間里就完成一個(gè)發(fā)射項(xiàng)目,甚至可以說(shuō),如果前期準(zhǔn)備充分,最快幾個(gè)月就可以完成發(fā)射。
對(duì)于未來(lái),胡曉濤透露,目前已經(jīng)確定將在年底進(jìn)行首次商業(yè)用戶的發(fā)射項(xiàng)目,但是目前具體的發(fā)射情況還處于保密階段。
未來(lái)將向更多商業(yè)航天領(lǐng)域發(fā)展
2015年,被稱為是商業(yè)航天元年。如今的航天技術(shù),早已走入了普通人的生活,手機(jī)端的各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,其背后依靠的都是航天技術(shù)。
而隨著商用衛(wèi)星的不斷普及,在未來(lái),低軌道衛(wèi)星將組成網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步為企業(yè)和居民帶來(lái)便利,其中蘊(yùn)含著驚人的商業(yè)潛力。
中國(guó)航天科工董事長(zhǎng)高紅衛(wèi)也曾表示,商業(yè)航天領(lǐng)域每投入1美元,可以帶來(lái)7美元至14美元的回報(bào)。
中國(guó)空間技術(shù)研究院研究員龐之浩認(rèn)為,將來(lái)的火箭發(fā)射成本還會(huì)進(jìn)一步降低,會(huì)有更多功能的衛(wèi)星上天,提供更好更廣泛的服務(wù)。
胡曉濤向羊城晚報(bào)記者介紹說(shuō),火箭發(fā)射服務(wù)是火箭公司發(fā)展的第一步,將來(lái)還會(huì)向諸如衛(wèi)星應(yīng)用、深空探測(cè)等更多的商業(yè)航天領(lǐng)域發(fā)展。