2016年6月22日,執(zhí)行海南文昌發(fā)射場首發(fā)任務(wù)的長征七號運(yùn)載火箭垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)。圖為火箭正在緩緩離開垂直測試廠房。
【編者按】長征七號成功發(fā)射已過去一月,在欣喜之余,我們必須看到長征七號肩負(fù)的重?fù)?dān)并非僅僅為中國航天事業(yè)提供新一代運(yùn)載火箭,它還將代表中國參與國際商業(yè)發(fā)射市場的角逐。那么,影響中國航天參與國際商業(yè)發(fā)射市場的因素有哪些呢?長征七號的競爭力又如何?
航天商業(yè)發(fā)射是宇航活動中一個潛力和盈利很大的領(lǐng)域。據(jù)美國航天基金會報告顯示,全球航天產(chǎn)業(yè)年經(jīng)濟(jì)總量超過3000億美元,其中商業(yè)航天占比76%。可以說,商業(yè)航天的前景和“錢景”都是非常誘人的。
長征七號是未來中國航天的主力中型運(yùn)載火箭,將承擔(dān)未來中國70%以上的發(fā)射任務(wù)。目前,中國火箭商業(yè)發(fā)射還處于爬坡階段,長征七號的未來商業(yè)發(fā)射前景值得探討和關(guān)注。
政治與技術(shù)因素使中國火箭商業(yè)發(fā)射之路跌宕起伏
1985年,經(jīng)中央批準(zhǔn),當(dāng)時的航天工業(yè)部門決定開展中國火箭對外商業(yè)發(fā)射活動。1987年,長二丙火箭通過搭載發(fā)射將法國微重力實驗裝置送入太空,在國際商業(yè)發(fā)射上小試身手。
1990年,長征三號運(yùn)載火箭成功將“亞洲1號”通信衛(wèi)星送入軌道,這是一次真正意義上的商業(yè)發(fā)射。之后,中國與澳大利亞、瑞典等國簽訂了發(fā)射合同,但由于長征系列火箭可靠性問題的影響,一些發(fā)射以失敗告終,這對初入國際商業(yè)發(fā)射市場的長征火箭來說是個巨大的打擊。雪上加霜的是,美國國內(nèi)政治因素和輿論也朝著不利于中國方向發(fā)展,在多種因素的影響下,美國不僅禁止中國發(fā)射美制衛(wèi)星,還禁止發(fā)射應(yīng)用美國零部件的衛(wèi)星。
當(dāng)然,以“火箭可靠性問題”、“中國竊密”等原因禁止中國發(fā)射美國衛(wèi)星只是表面借口,其實質(zhì)不想中國從國際商業(yè)發(fā)射市場分一杯羹,更不想中國借商業(yè)發(fā)射推動航天技術(shù)的發(fā)展。
由于美國是衛(wèi)星制造大國,不少衛(wèi)星都是美國制造,即使一些國家自主研制的衛(wèi)星也會使用美國的零部件。受此影響,從1998年起至今,中國火箭再也沒有發(fā)射一顆美國衛(wèi)星。
2005年,中國通過發(fā)射歐洲生產(chǎn)的衛(wèi)星——“亞太六號”成功重返國際商業(yè)發(fā)射市場。然而,歐空局卻是近年來國際商業(yè)發(fā)射的龍頭老大,實際上與中國存在競爭關(guān)系,因此,與歐空局競爭發(fā)射歐洲生產(chǎn)的衛(wèi)星無異于“虎口奪食”。
從中國火箭進(jìn)軍國際商業(yè)發(fā)射跌宕起伏之路可以看出,國際商業(yè)發(fā)射一方面受政治因素的影響較大,但另一方面也與火箭可靠性和衛(wèi)星技術(shù)水平有著緊密關(guān)聯(lián)。目前,中國通過出口衛(wèi)星、提供火箭發(fā)射、建設(shè)地面支持設(shè)施“一站式”服務(wù)等方式,成功為尼日利亞、老撾、委內(nèi)瑞拉、白俄羅斯等多個國家提供商業(yè)發(fā)射服務(wù)。這是進(jìn)入新世紀(jì)后,中國火箭可靠性提高和衛(wèi)星技術(shù)水平發(fā)展的結(jié)果。
長七將面對“前狼后虎”的商業(yè)發(fā)射市場
在火箭發(fā)射報價上,現(xiàn)役的長征系列火箭使中國處于有利地位。在這種情況下,如果衛(wèi)星技術(shù)水平與國外同類型產(chǎn)品在同一層次上,用戶選擇中國火箭進(jìn)行發(fā)射是順其自然的事情。據(jù)國外媒體報道,目前采用常溫推進(jìn)技術(shù)的長征系列火箭報價競爭優(yōu)勢非常明顯。以長征三號乙火箭為例,其地球同步轉(zhuǎn)移軌道最大運(yùn)力是5.5噸,報價低于6000萬美元,并且還有很大的操縱空間,而發(fā)射同等重量的衛(wèi)星,俄羅斯質(zhì)子火箭報價在7000萬美元以上,歐空局的阿里安5火箭報價在8000萬美元左右。
一般情況下,低溫推進(jìn)火箭的價格高于常溫火箭。長征七號火箭是中國首款采用低溫推進(jìn)技術(shù)的中型火箭,在未來發(fā)展過程中,通過組合不同助推器和上面級,將替代現(xiàn)役長征二號、三號和四號等中型火箭,成為未來長征系列火箭的主力。既然是主力,價格上漲之后的長征七號火箭必須認(rèn)真對待面對國際日趨激烈的商業(yè)發(fā)射競爭。
目前,各航天大國都在積極研制新一代運(yùn)載火箭,俄羅斯的“鳳凰”、日本的H-3、歐空局的“阿里安”-6及印度的GSLV Mk3都是在研的新一代中型火箭,而提高可靠性和經(jīng)濟(jì)性是全球新一代中型火箭發(fā)展的兩大特點。H-3的目標(biāo)是將單次成本降低至4200萬美元,“阿里安”-6的目標(biāo)是比SpaceX公司的5500萬美元更便宜。最令人吃驚的是,印度的GSLV Mk3報價低至3000萬美元!雖然長征七號是中國新一代運(yùn)載火箭,但在技術(shù)水平上與H-3和“阿里安”-6火箭還有一定差距,價格上的優(yōu)勢也會因大量采用新技術(shù)被吞噬。
長征七號火箭除了要面對來自“國家隊”火箭的競爭,還要面對SpaceX公司、藍(lán)源公司等競爭力強(qiáng)勁的私營航天企業(yè)的挑戰(zhàn)。近年來,新興商業(yè)航天企業(yè)快速崛起,這些航天的“新生力量”帶來了全新的思維方式、發(fā)展理念和商業(yè)模式,大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和成本控制,顛覆了航天發(fā)射、衛(wèi)星應(yīng)用等領(lǐng)域的慣例,將商業(yè)航天推向了新的高度。以SpaceX公司為例,其“獵鷹”-9火箭目前報價在5400~6200萬美元之間,并且在實現(xiàn)第一級火箭的完全回收后,可將報價降低約30%,達(dá)到驚人的3700萬美元左右。
對于處于成熟階段的長征七號火箭來說,若要在未來商業(yè)發(fā)射市場保持競爭力,必須在未來家族化的發(fā)展過程中充分考慮經(jīng)濟(jì)性,通過使用固體助推器、提高火箭運(yùn)載系數(shù)等措施降低發(fā)射成本,盡量將發(fā)射報價與國際報價保持在同一層次,才能繼續(xù)保持目前中國“一站式”衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)的優(yōu)勢,避免出現(xiàn)買中國衛(wèi)星用國外火箭發(fā)射的情況。
此外,中國應(yīng)繼續(xù)提高衛(wèi)星技術(shù)水平,提高衛(wèi)星的可靠性和國產(chǎn)化程度,這樣才能吸引更多的國家購買中國的衛(wèi)星,為長征七號火箭走向國際市場提供更多的可能。