界面新聞?dòng)浾?| 張熹瓏
“廣州造”火箭完成第七次飛行。
5月21日，中科宇航力箭一號(hào)遙七運(yùn)載火箭在東風(fēng)商業(yè)航天創(chuàng)新試驗(yàn)區(qū)發(fā)射，采用“一箭6星”的方式，將泰景三號(hào)04星、泰景四號(hào)02A星、星睿十一號(hào)衛(wèi)星、星跡源一號(hào)衛(wèi)星、立方108 001星、西光壹號(hào)02星共6顆衛(wèi)星順利送入預(yù)定軌道。該批衛(wèi)星主要用于城市規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測(cè)、氣象探測(cè)等領(lǐng)域。
此次任務(wù)是力箭一號(hào)運(yùn)載火箭的第七次飛行。截止目前，力箭一號(hào)共將63顆衛(wèi)星精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道，入軌載荷總質(zhì)量超6噸，是我國(guó)唯一連續(xù)發(fā)射噸級(jí)以上載荷的民商火箭。
公司官方數(shù)據(jù)顯示，自2023年起，中科宇航在民商火箭發(fā)射服務(wù)市場(chǎng)上占有率穩(wěn)居第一，發(fā)射服務(wù)業(yè)務(wù)覆蓋中國(guó)、北美、中東、歐洲等國(guó)家和區(qū)域。
已進(jìn)入批量化、航班化發(fā)射階段的中科宇航力箭一號(hào)實(shí)現(xiàn)了多次首創(chuàng)，2023年6月遙二運(yùn)載火箭實(shí)現(xiàn)了“一箭26星”的發(fā)射，刷新了我國(guó)一箭多星最高紀(jì)錄；2024年11月，遙五運(yùn)載火箭將15顆衛(wèi)星順利送入預(yù)定軌道，中國(guó)商業(yè)航天企業(yè)首次向國(guó)際用戶提供發(fā)射服務(wù)。
中科宇航副總裁、力箭一號(hào)總設(shè)計(jì)師史曉寧告訴界面新聞，為了更好匹配靈活度較高的國(guó)際發(fā)射市場(chǎng)，力箭一號(hào)采用了星箭接口去任務(wù)化設(shè)計(jì)、滾動(dòng)備份批量生產(chǎn)及備份發(fā)射、遠(yuǎn)程一鍵式無人值守發(fā)射等技術(shù)和創(chuàng)新模式。
中科宇航在廣州從化區(qū)落地了從化液體動(dòng)力系統(tǒng)試驗(yàn)中心。這是國(guó)內(nèi)首個(gè)400噸級(jí)液體動(dòng)力系統(tǒng)試驗(yàn)中心，項(xiàng)目落成后將加速大推力液體發(fā)動(dòng)機(jī)的研制和可回收技術(shù)的突破。中科宇航相關(guān)人士向界面新聞表示，該中心目前已完成建設(shè)，進(jìn)入取得發(fā)動(dòng)機(jī)試車證階段。
除了火箭發(fā)射，廣州正在補(bǔ)齊商業(yè)航天領(lǐng)域其他環(huán)節(jié)短板。如衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)和制造領(lǐng)域，廣州就引入了中科星睿、星河動(dòng)力等企業(yè)。
搭載力箭一號(hào)遙七的星睿十一號(hào)衛(wèi)星就由中科星睿抓總、湖南賽德雷特空間科技有限公司參與研制。這顆遙感衛(wèi)星具有輕量化、小型化、載荷技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)等特點(diǎn)，以0.5m分辨率全色多光譜相機(jī)為主載荷，主要應(yīng)用于在軌對(duì)地觀測(cè)。
中科星睿計(jì)劃在廣州落地衛(wèi)星制造基地。中科星睿董事長(zhǎng)雷斌告訴界面新聞，工廠目前正在進(jìn)行方案調(diào)整，下一步將進(jìn)入動(dòng)工階段，預(yù)計(jì)年底建成。第一期工廠規(guī)劃產(chǎn)能為每年生產(chǎn)100到150顆衛(wèi)星。
星睿十一號(hào)為公司的第三代0.5米分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星。雷斌提到，這也將是廣州基地生產(chǎn)的主要產(chǎn)品，該衛(wèi)星重量只有上一代產(chǎn)品的一半，但成本不到上一代產(chǎn)品的三分之一。
廣州市投資發(fā)展委員會(huì)數(shù)據(jù)顯示，目前廣州集結(jié)了近千家航空航天相關(guān)企業(yè)，包括吉利航天、海格通信、南方衛(wèi)星導(dǎo)航、程星通信等。
眼下，中國(guó)商業(yè)航天進(jìn)入應(yīng)用發(fā)射為主的2.0時(shí)代。
中科宇航董事長(zhǎng)兼總裁楊毅強(qiáng)此前接受界面新聞采訪時(shí)提到，商業(yè)航天2.0時(shí)代“在于八個(gè)字，應(yīng)用牽引和市場(chǎng)主導(dǎo)”。就火箭而言，基本標(biāo)志有幾個(gè)：要形成長(zhǎng)期可靠的發(fā)射服務(wù)，運(yùn)載能力達(dá)到一噸以上，提高火箭的可靠性，降低成本。
衛(wèi)星企業(yè)也為即將到來的市場(chǎng)需求做準(zhǔn)備。雷斌提及，今年正為批量部署和制造星座做準(zhǔn)備，重心放在產(chǎn)品驗(yàn)證和提升生產(chǎn)能力上，一個(gè)很關(guān)鍵的任務(wù)是把衛(wèi)星的產(chǎn)品狀態(tài)定下來。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)待發(fā)射衛(wèi)星5000多顆，預(yù)計(jì)規(guī)劃發(fā)射1萬顆衛(wèi)星。
隨著衛(wèi)星迎來高密度發(fā)射階段，作為民商火箭單次發(fā)射多星紀(jì)錄的保持者，中科宇航正在控制成本方面下功夫。目前，力箭一號(hào)每公斤載荷發(fā)射成本降低至1萬美元以下。
成本是航天業(yè)的重大瓶頸，實(shí)現(xiàn)回收技術(shù)則意味著加快站上盈利高地。以SpaceX為例，其可重復(fù)使用的“獵鷹9號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射成本每公斤僅約2萬元人民幣。
“我們普遍認(rèn)為是火箭的重復(fù)使用是降低入軌成本的最有效手段。此前中國(guó)的入軌價(jià)格是美國(guó)傳統(tǒng)行業(yè)如波音公司的三分之一，但馬斯克做到了我們的三分之一甚至更少。低成本入軌大大增加了發(fā)射效率，使衛(wèi)星可以大規(guī)模組網(wǎng)發(fā)射，由衛(wèi)星的量變促成了質(zhì)變。”楊毅強(qiáng)說。
力箭一號(hào)則在多次發(fā)射中尋找兼顧降低成本、提升性能的平衡點(diǎn)。
史曉寧表示，通過大整流罩包絡(luò)、運(yùn)載能力持續(xù)優(yōu)化、多星分離控制方案優(yōu)化等措施，可滿足單次超50顆星的應(yīng)用發(fā)射需求。后續(xù)力箭一號(hào)將通過自主可控供應(yīng)鏈體系、總裝測(cè)試廠房和發(fā)射工位一體化建設(shè)、拓展海上發(fā)射能力等方式，實(shí)現(xiàn)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、應(yīng)用發(fā)射全產(chǎn)業(yè)閉環(huán)，未來有望將每公斤載荷成本降低至5萬元人民幣以下。
而要進(jìn)一步下探發(fā)射成本，則需要實(shí)現(xiàn)低成本大型液體火箭的回收和復(fù)用。
目前，力箭二號(hào)液體運(yùn)載火箭已完成滿載起豎試驗(yàn)，發(fā)射支持系統(tǒng)順利完成滿載調(diào)試，相關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)得到驗(yàn)證，計(jì)劃于今年9月首飛，發(fā)射載人航天工程空間站輕舟貨運(yùn)飛船的初樣試飛船，后續(xù)將成為我國(guó)大規(guī)模星座組網(wǎng)和空間站低成本貨運(yùn)的主力火箭。
雷斌分析指，液體火箭對(duì)于行業(yè)的突破性價(jià)值體現(xiàn)在兩方面，其一是改革了現(xiàn)有供應(yīng)鏈，避免多環(huán)節(jié)受制約的情況；其二能將成本打下來。
“力箭二號(hào)一次性使用的報(bào)價(jià)是每公斤3萬元人民幣，目標(biāo)在2026-2027年實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用，報(bào)價(jià)可以降至每公斤1萬元人民幣。”楊毅強(qiáng)提到。