商業小火箭：技術路徑要靠市場來選擇

歲末年初，火箭實驗室公司的「電子」低成本小火箭在歷經坎坷之後，終於在第二次飛行試驗中獲得成功。與此同時，我國長征十一號運載火箭成功實施首次純商業發射，開啟商業發射市場博奕之旅；日本艾普斯隆火箭、歐洲織女火箭也都在嘗試優化火箭性能并力爭商業發射訂單……

這讓大家不禁感覺商業小火箭的春天似乎來臨了，難道本來被專家們定義為藍海市場的商業小火箭，一夜間成為了眾相搏殺的一片紅海？

面對如火如荼發展的商業小火箭，不如先思考這樣幾個問題，商業小火箭追求的技術目標是什麼？是否存在動力形式之爭？以及追求的市場目標是什麼？

對商業小火箭而言，首先是要追求可靠性。再牛的火箭，在一次失敗面前也足以讓其從頭到腳進行徹底的反思。所以說，對可靠性的追求與火箭屬於商業火箭還是屬於國家研製火箭無關。

回想SpaceX公司初創時期，獵鷹1火箭連續飛行失利幾乎讓SpaceX公司直接破產。與此同時，軌道·ATK公司的安塔瑞斯火箭一次爆炸就令其直接更換了發動機。因此，對商業小火箭而言，縱是再有情懷，資本與市場到底還是無情的，誰都無法承受失利之痛，可靠性與成功率是永遠的追求。

其次是要追求低成本，這是商業火箭贏得市場的關鍵法寶。

近幾年，小衛星市場呈現井噴式爆發的態勢，但是一個不容忽視的事實就是小衛星的價格在持續降低，而火箭的價格卻居高不下。縱使大家都明白運載火箭的組成與功能非常複雜，勢必導致成本高昂，但也無妨大家對更低發射成本的追求。

贏得低成本發射的路徑有下面幾條：一是可以研究利用成熟技術解決測試發射與飛行問題，比如遠程測試發射、商用元器件應用等；二是可以利用新技術解決傳統生產製造中的工藝複雜、流程冗長問題，比如3D列印、柔性製造等；三是追求重複使用，走傳統一次性運載火箭的顛覆之路。

再次是要追求高性能的服務。不過在技術非成熟狀態下可以暫時不追求高性能這項技術指標。

事實上，商業火箭的目標是如何高效、快速地為用戶提供準確的入軌發射服務，這應當是首要追求的目標。如果把極高的運載效率等作為首要追求目標，極有可能導致可靠性與低成本之間的矛盾爆發。

這就像當前的「小藍單車」一樣，過於看重「最舒適」作為一種「技術指標」，而不是把佔領市場、奪取用戶作為直接目標，且造價過高，最終難免流離失所的命運。即便是當今業界偶像，馬斯克的「愛子」——性能卓越的獵鷹9火箭也是在版本不斷迭代中升級，在「獵鷹1」時代其重點解決的仍然是成功飛行問題。

也就是說，商業小火箭先是要生存下去，能夠為用戶提供優質服務，然後再談「生活品質」問題。

當前國內外商業小火箭在動力選擇上無外乎兩種：一是固體發動機，其優勢在於系統簡單，可快速實施測試和發射；二是液氧煤油或者液氧甲烷液體發動機，其優勢在於性能高、可拓展性強，且有可重複使用這一技術優勢。

到底是固體小火箭好還是液體小火箭好，這似乎成為一個存在爭議的問題。依筆者看，很難在「固液路線」上做出一個孰優孰劣的判斷，每一種選擇都有其存在的理由，這本就是一個可共同存在且可以共同發展的技術路線。

最後是「風口」大小的問題。在當前思維模式下，各商業航天公司在「風口論」中，一要談未來新太空經濟價值幾何，二要談未來小衛星市場數量何其之多，三要談從運載發射到衛星服務的新經濟業態。

據投資公司SpaceAngels的一份報告顯示，2017年私人投資為商業航天公司提供的投資總額達到39億美元。據美林銀行在2017年10月的預測，未來30年，航天業至少能夠發展到2.7萬億美元的規模。

毋庸置疑，商業航天肯定是「風口」，但是這個市場既不像「滴滴快車」那樣是能迅速被人抓住的新興出行市場，也不是五顏六色共享單車那樣流行的共享市場。商業小火箭面臨的是一個確實存在，但是規模未必如此龐大的市場。也就是說，商業小火箭是在「風口」，但是未必是所謂「颶風」。

商業航天市場極具成長性，可進一步培育、挖掘。面向未來，商業小火箭之花應該能在春天中盛開，在新太空經濟角逐中不斷成長。

來源：中國航天報飛天科普專刊

作者：陳海鵬

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