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近地軌道就像一片新大陸，能承載的衛(wèi)星數(shù)量是有限的，現(xiàn)在正是爭地盤的時候。藍箭航天CTO康永來心里著急，留給中國民營火箭的時間不多了。

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本文為尋找中國創(chuàng)客（ID:xjbmaker）原創(chuàng)

記者 / 蔡浩爽

編輯 / 蘇琦

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“地球是人類的搖籃，但人類不能永遠生活在搖籃里?！痹谒{箭航天液氧甲烷火箭產品戰(zhàn)略發(fā)布會上，這句話被諸多與會嘉賓反復提及。

近年來，隨著各國不斷加強對太空的探索和開發(fā)，中小衛(wèi)星發(fā)射需求激增。據美國聯(lián)邦航空管理局預測，未來十年內，將有2619顆載荷等待發(fā)射入軌，總商業(yè)發(fā)射次數(shù)為412次，預計全球總商業(yè)發(fā)射市場空間超過250億美元?；鸺鳛檫M入太空的唯一船票，被資本和創(chuàng)業(yè)者選中。

2015年開始，在國內軍民融合政策放開以及 Space X 的雙重刺激下，商業(yè)火箭的賽道上，出現(xiàn)了第一批中國玩家。而運載火箭作為目前搭載衛(wèi)星、人乃至武器唯一的工具，是一國在太空領域核心競爭力的體現(xiàn)。“我們做商業(yè)航天，也是希望成為國家隊的有益補充?！彼{箭航天 CEO 張昌武說。

目前，藍箭航天自主研發(fā)的朱雀二號中型液氧甲烷運載火箭已完成全系統(tǒng)設計工作，預計2020年首飛，與朱雀二號配套的百噸級推力的液氧甲烷發(fā)動機也計劃于今年底完成試車。今年3月，其十噸級液氧甲烷發(fā)動機已順利完成燃氣發(fā)生器點火試驗和推力室試車。

未來，藍箭航天瞄準中小型衛(wèi)星發(fā)射市場，以中型運載火箭朱雀二號為主力箭型，希望為全球市場提供標準化、低價可靠的發(fā)射服務解決方案。

商業(yè)運載火箭：由商業(yè)衛(wèi)星催生出的賣方市場

“現(xiàn)在是發(fā)展民營火箭最好的時代。”在今年4月份的首屆中國航天大會商業(yè)航天產業(yè)國際論壇上，張昌武發(fā)出上述感慨。

藍箭航天CEO 張昌武

在張昌武籌備創(chuàng)立藍箭的2014年，商業(yè)航天還遠未像今天這樣出現(xiàn)在公眾和資本的視野中，國內幾乎沒有技術可靠的民營火箭公司，而賽道上，能看懂火箭項目的投資人寥寥無幾。

一定程度上可以說，商業(yè)火箭是商業(yè)衛(wèi)星催生出來的市場。為滿足通信、遙感、導航等市場需求，小衛(wèi)星組網的概念被拋出。

跟傳統(tǒng)高軌大衛(wèi)星相比，小衛(wèi)星研發(fā)周期短、造價低，同時能夠滿足大部分需求。但由于小衛(wèi)星所在軌道低于地球同步軌道，會與地球發(fā)生相對位移，為保證能夠全天候全地域覆蓋，需要有成百上千顆小衛(wèi)星組成網絡，將地球全包裹住。

埃隆·馬斯克的 Space X 和衛(wèi)星公司OneWeb都曾提出發(fā)射上萬顆微小衛(wèi)星的組網計劃。國內也正掀起這股熱潮，而國家隊的主要精力集中在保證國家發(fā)射任務，微小衛(wèi)星組網的需求刺激了商業(yè)發(fā)射市場的發(fā)展，北京九天微星計劃在2018年發(fā)射60顆物聯(lián)網衛(wèi)星網絡。“就目前整個行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀而言，運載火箭是一個強賣方市場?！睆埐湔f。

隨著發(fā)射市場規(guī)模的擴大和 Space X 的市值飛漲，加上2014年底，國家出臺政策鼓勵社會資本進入航天市場，2015年5月，國務院印發(fā)《中國制造2025》，航空航天裝備被列為十大重點發(fā)展領域之一，國內民營火箭創(chuàng)業(yè)迎來第一波小高潮。2015年6月，藍箭航天成立，成為這波小高潮里第一個吃螃蟹的人。

藍箭航天CTO 康永來選擇離開體制，還有一個原因是出自于一名為國效力了十幾年的一線研發(fā)人員的深切憂慮：“如果 Space X 發(fā)射上萬顆小衛(wèi)星的目標達成，那么中國上空隨時都有超過1000顆衛(wèi)星盯著我們每個人。況且近地軌道就像一片新大陸，上面能承載的衛(wèi)星數(shù)量是有限的，現(xiàn)在正是爭地盤的時候。”康永來心里著急，但留給中國民營火箭的時間不多了。

獨特技術路徑

百噸級液氧甲烷發(fā)動機+中型運載火箭

發(fā)動機自研、成本低廉可控、有明確運載力的主力箭型，是商業(yè)火箭公司形成核心競爭力的關鍵所在。

藍箭航天選擇自研液氧甲烷發(fā)動機，以中型運載火箭朱雀二號為主力箭型，并通過重復使用及量產發(fā)動機，選擇低價可靠的材料等降低發(fā)射成本。“當前國際上載荷進入太空的發(fā)射成本大約在每公斤三萬美元左右，我們可以降低到每公斤一萬美元，未來甚至可以控制到每公斤3000美元?！?/span>

藍箭航天原計劃通過采購發(fā)動機，率先組裝發(fā)射固體火箭。經過跟發(fā)動機供應商長達一年的交涉，藍箭把首次發(fā)射日期定在2017年第三季度。但最終供應商卻突然變卦，這讓張昌武意識到，只有自主研發(fā)出安全可靠的大推力發(fā)動機，民營火箭創(chuàng)業(yè)公司才有護城河可言。

藍箭決定將研發(fā)自主可控的液體發(fā)動機作為未來業(yè)務的重點，這一點在研發(fā)人員配比上即可見一斑，負責液氧甲烷發(fā)動機的研發(fā)人員占了全部研發(fā)人員的40%。

據介紹，液體火箭發(fā)動機具有低成本、易獲取、安全可靠、比沖性能高、啟動工作平穩(wěn)、易于批量生產、可重復使用等諸多優(yōu)點?！耙还镆后w推進劑的性能比一公斤固體推進劑的性能要高40%-50%，它的價格又比固體便宜很多，并且更可控。”康永來說。

現(xiàn)在國際上主流的、可重復使用的火箭動力系統(tǒng)，均采用液體發(fā)動機。如中國的長征1-7系列，歐空局的阿里安1-4系列，前蘇聯(lián)／俄羅斯的聯(lián)盟號系列、旋風號、質子號、天頂號，美國的德爾塔2/3系列。

在液體推進劑方面，藍箭選擇了成本相對低廉的液氧甲烷方案?？涤脕硌a充道：“液氧甲烷推進劑每公斤成本約為5元，遠低于液氧煤油的每公斤十幾元和液氧液氫每公斤一百元的成本?！?/span>

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藍箭10噸級發(fā)動機

此外，據小火箭聯(lián)合會創(chuàng)始人邢強介紹，相比于液氧煤油等燃料，甲烷分子式中的碳元素含量最低，在燃燒時不容易積碳結焦。“如果（發(fā)動機）想實現(xiàn)重復使用，液氧甲烷是必須的選擇?！?/span>

目前國際領先的民用火箭如SpaceX新款的Raptor（猛禽）、藍色起源的BE-4均為液氧甲烷的新型推進劑發(fā)動機。經過近三年的探索，該方案也逐漸成為國內商業(yè)航天的主流選擇。

藍箭方面認為，世界航天60多年的實踐證明：60-100噸是商業(yè)液體火箭發(fā)動機推力的“黃金區(qū)間”——向下可以覆蓋單發(fā)的小型火箭，向上可以覆蓋中、大型火箭，極限可以用于類似獵鷹-9H的27臺并聯(lián)的重型火箭。商業(yè)價值大、研制難度適中，投入產出比最高。故此，藍箭航天將自主研發(fā)的液氧甲烷發(fā)動機推力選擇在80噸，計劃于年底進行全系統(tǒng)試車。

在主力箭型方面，藍箭選擇了朱雀二號中型運載火箭，500km高度太陽同步軌道運力2噸，200km近地軌道運力4噸。“中型運載火箭可以實現(xiàn)大顆衛(wèi)星單發(fā)，也可以小衛(wèi)星多發(fā)?！笨涤纴砀嬖V記者。

從國內外歷史發(fā)射數(shù)據來看，近地軌道運力在1.5噸-4噸的中型運載火箭是發(fā)射次數(shù)最多、市場需求量最大的火箭類型。中國發(fā)射數(shù)量最多的也是CZ-2C（長征二號丙 ）、CZ-2D（長征二號丁）、CZ-4（長征四號）等中型運載火箭。

同時，在研發(fā)難度方面，小型運載火箭門檻相對較低，潛在市場競爭激烈；而大型運載火箭研發(fā)難度過高，已然是國家隊的主戰(zhàn)場。相對而言，中型運載火箭是一片未來可期的藍海，有望成為國家隊的有益補充。

核心技術人員占70%

首款商用運載火箭2020年首飛

“在航天領域，慢就是快?！睆埐湔J為，藍箭沒有訣竅，務實是最大特點。

在考察了國內現(xiàn)有的商業(yè)火箭公司后，深圳前海通泰投資管理有限公司創(chuàng)始合伙人陳敏決定押寶藍箭?！拔覀冊谒砩峡吹剿姆矫婺芰Γ罕容^優(yōu)秀的團隊、產品化能力、產業(yè)配套能力、執(zhí)行力?！?/span>

其中，陳敏最看重的是團隊里的人才架構?！盎鸺紫仁莻€高度人才密集的行業(yè)，尤其是參與過實際運載發(fā)射、型號設計，經歷過失敗、做過‘歸零’的人。這樣的人才全國不超過20個，而藍箭有?！痹陉惷艨磥?，與2015年藍箭團隊組建時相比，當下民營火箭人才窗口期已經關閉，體制內單位開始限制人才出走。

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藍箭航天位于浙江湖州的智能制造基地

目前，藍箭已有近200位員工，其中核心技術人員超過140人，包括15名博士，21名高級及以上工程師。藍箭分別在北京、西安組建了兩個研發(fā)中心，并在浙江湖州建立了智能制造基地。

其創(chuàng)始人兼CEO張昌武擁有清華 MBA 學位，曾在匯豐銀行、西班牙桑坦德銀行從事金融投資業(yè)務；聯(lián)合創(chuàng)始人吳樹范為國家“千人計劃”專家，曾在歐洲航天局工作15年。

團隊已獲得4輪融資，累計金額超過5億元。其中最近一輪是來自金風科技領投，世紀天華、國開熔華跟投，創(chuàng)想天使、永柏資本等機構追加投資的2億元人民幣B輪融資。

2017年底，藍箭自主研發(fā)的10噸級液氧甲烷火箭發(fā)動機燃氣發(fā)生器成功完成點火試驗。藍箭計劃于2018年底完成80噸液氧甲烷火箭發(fā)動機全系統(tǒng)試車，在2019年完成藍箭首款商用中型液體運載火箭“朱雀二號”全部地面試驗，2020年開展首飛。

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