“快舟一号甲”一箭三星发射成功 我国完成纯商业发射第一单

2017-01-10 11:55:56 来源: 人民日报 作者: 余建斌

“快舟一号甲”一箭三星发射成功,我国完成纯商业发射第一单

商业航天正起飞

本报记者 余建斌

“快舟一号甲”小型运载火箭发射成功。亓 创摄

1月9日12时11分,在酒泉卫星发射中心零下5摄氏度的寒冷天气里,“快舟一号甲”小型固体运载火箭将3颗卫星成功送入轨道。不同于以往的航天发射模式,此次发射是一次“纯商业”航天发射,被认为是中国在商业航天领域迈出的新步伐。

这3颗卫星分别为吉林一号灵巧视频03星,以及行云试验一号、凯盾一号两颗立方体星。吉林一号灵巧视频03星是新型多功能遥感观测卫星,主要用于获取目标区域高清彩色视频影像,为国土资源监测、林业普查、环境保护、交通运输、防灾救灾等领域提供信息支持服务。行云试验一号卫星是低轨窄带卫星通信系统首颗试验验证星,主要验证低轨短报文下行通信技术。凯盾一号卫星是新一代海事卫星(VDES)系统的首颗试验验证星,主要验证星载接收机以及其算法可靠性。

与国际上热门的美国太空探索技术公司(SpaceX)等商业航天企业相比,这只是快舟火箭乃至中国航天企业的“纯商业”发射首单,但其意义不凡,前景亦被广泛看好。

技术先进,从用户下单到最终发射只用了8个多月

此次商业发射任务所采用的“快舟一号甲”固体运载火箭,是在“快舟一号”火箭基础上适应性改进的一型低成本、高可靠性的通用型运载火箭,采用国际通用接口,主要为300公斤级低轨小卫星提供发射服务。

2013年首发成功的快舟系列火箭,首次在国际上提出了星箭一体化设计理念,其诞生标志着我国航天发射运载工具由液体运载火箭拓展到固体运载火箭,高性价比也给中国商业航天留下更广阔的畅想空间。这次,“快舟一号甲”将畅想变成了事实。

“快舟的命名已经说明了它的特点,就是快。”中国航天科工集团第四研究院快舟固体运载火箭总设计师梁纪秋说,“快舟一号甲”火箭是快舟系列火箭的第二款,也是首款正式推向市场的火箭。从用户下订单采购到最终提供发射服务,只有8个多月,留给研制试验的时间不到6个月,而一般火箭的研制至少在1年以上,这在国际上创造了新纪录。“快”也体现在发射准备时间非常短,不需要固定发射塔架。同时由于采用固体火箭发动机,不需要加注燃料,只需提前两天进发射场,不超过10个人就可发射。

“快舟火箭可以按照用户个性化需求定制,我们叫‘货架式’供应。技术指标在国际上处于先进行列,成本也有相当大的降低。我们研制火箭时,和国际上同类产品做了大量对比分析。对商业发射来说,没有竞争力就是白花钱。”梁纪秋说。

“快舟火箭目前每公斤载荷运载成本在1万美元左右,价格极具竞争力。”中国航天科工集团第四研究院副院长、航天科工火箭技术有限公司董事长张镝说,对用户来说,他们往往关心三件事:价格是否低廉,是否能按需发射,还有产品的美誉度。

此次“快舟一号甲”火箭的发射被称为中国纯商业发射第一单,也在于采用了纯商业发射合同组织形式,完全按市场行为运作,具有组织模式新、准备时间短等特点。

中国航天科工集团公司副总经理刘石泉介绍说,这次发射,航天科工广泛吸纳社会资本、市场参与,火箭从研发到发射服务全流程,精简流通环节,运载火箭的可靠性和性价比获得综合提升,实现了2016年4月24日签订发射服务合同、8个半月发射任务的“快舟”速度。

“这个项目的资金来源都是商业自筹,参与企业大部分是民营企业。火箭发射还买了商业保险,整个运营过程,配套的厂商都严格遵照商业契约精神来履行。”张镝说,相比以往航天的商业化应用,这是纯市场行为的商业航天项目。

商业航天的发展,既降低了航天成本也提高了研发效率

美国是航天强国,商业航天也十分发达,其对商业航天的定义为:“商业航天是由企业提供航天产品、服务或航天活动,这些企业为此需要承受一定比例的投资风险和责任,按照典型的市场激励机制运行来控制成本获得最大的投资回报,并能够为现在的或潜在的非政府客户提供航天产品和服务。”

目前,美、俄等国均将商业航天作为保持航天强国战略地位、增强国家竞争力的重要手段。

据统计,2014年全球航天产业经济总量达到3300亿美元,其中商业化产品、服务、基础设施和保障行业占76%。2000—2015年,共计80多家初创航天企业成立,这些企业累计获得133亿美元的投资。发展迅猛的国际商业航天,在太空旅游、空间运输、卫星遥感等方面商业化进展显著,涌现出一批有代表性的商业航天公司。

在美国,商业航天发展使航天成本大大降低。SpaceX的“猎鹰—9”火箭已经将商业发射的价格拉低了一个数量级。同样一枚“猎鹰—9”火箭,由美国航空航天局研发至少要13亿美元,而商业公司仅花费不到4亿美元。

商业航天在降低成本的同时,明显提高了效率。刘石泉说,首先是研制周期缩短,其次是技术创新加快,“商业航天管理机构实行扁平化管理,很大程度上缩短了管理链条。”

“商业航天可以改变航天的传统工作模式。如果国家掏钱发射卫星,需要很大投入。如果实现商业化运作,企业自己会主动去找用户,推动航天技术和航天事业可持续发展。通过发挥全社会的力量和积极性,一起推动我国从航天大国走向航天强国。”刘石泉说。

张镝认为,就可以搭载几百公斤的小型火箭来说,发射成本普遍较高,一般约每公斤四五万美元,“快舟一号甲”火箭发射成本已降到3万美元左右,未来可以做到1万美元以下。目前美国的猎鹰系列中型液体火箭在全球发射市场具有较大竞争力,其“猎鹰—9”火箭成本可以达到每公斤几千美元。通过商业航天模式的进一步运用成熟,相信快舟火箭未来的发射成本也能做得更具竞争力。

商用热潮发酵,将成为推动航天技术和事业发展的新动力

对正在由航天大国向航天强国迈进的中国来说,经过几十年的积累,当前正是航天技术实现广泛商业化应用的关键阶段。商业航天作为我国航天事业发展的新动力,也将成为建设航天强国的重要推手。

近年来,中国商业航天利好不断。从2012年起,我国积极鼓励“军民融合”。《国务院关于创新重点领域投融资机制 鼓励社会投资的指导意见》明确指出,“鼓励民间资本参与国家民用空间设施建设。完善民用遥感卫星数据政策,加强政府采购,鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星,提供市场化、专业化服务。引导民间资本参与卫星导航地面应用系统建设。”2016年4月,国家航天局表示,“十三五”是中国航天发展的战略机遇期,支持商业航天发展。正在启动的我国首部航天法立法中,商业航天也是重要板块。

作为国内商业航天产业的先行者,国内首家商业火箭公司——航天科工火箭技术有限公司去年2月在湖北武汉成立。刘石泉介绍,这家公司成立仅两个月即签订了首个商业发射服务合同。去年10月,中国长征火箭有限公司也正式亮相,宣布将推出面向商业市场的快响应、低成本、高可靠的空间发射服务,并提供从搭载发射到卫星组网的全套系统解决方案。此外,国内目前也涌现出不少主打航天高科技的小型创业公司,商业航天热开始发酵。

张镝说,在“快舟一号”之后,“快舟十一号”将很快加入商业火箭阵营。“快舟十一号”是“快舟一号”的加强版,运载能力将提升5倍,可用来发射轨道更高的小卫星。它采用的是航天质量管理+民营企业经营体制相结合的全新研发模式,已进入工程研制,预计2017年首飞。目前,已有意向订单10多个,首发成功后将正式接单。

对中国的商业航天来说,目前仍处在“起飞”阶段,将面临不少挑战和障碍。就商业发射而言,梁纪秋认为,未来要为小卫星及微小卫星客户提供更新更好的“一站式”客户体验,通过技术创新手段,采用标准化思维,引入民营企业高效、灵活的经验及技术,广泛吸纳社会资本、市场参与,综合提升火箭的可靠性和性价比。

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责任编辑:冷媚
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