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25天9次发射!中国商业航天冲刺“中国版星链”

中国的商业航天产业正经历密集发射期,过去25天内进行了九次火箭发射。根据泰伯智库数据,截至六月,我国上半年已完成35次火箭发射任务,这意味着最近25天的发射次数已超过上半年的四分之一。其中,至少五次发射服务于国网星座(GW星座),该项目由中国卫星网络集团主导,旨在构建宽带互联网卫星网络,类似SpaceX的星链计划,通过大规模组网实现全球覆盖。在低轨卫星组网的竞争中,率先部署卫星的企业将占据有限的轨道与频谱资源。

火箭发射成本高昂,成为行业瓶颈。星梭科技CTO姜路野指出,发射环节成本沉重,国内卫星发射费用约每公斤15万元,一颗500公斤级卫星的发射费用可能高达7500万元,甚至超过卫星本身制造成本。基地建设和发射场运维等固定成本可通过增加发射频次摊薄,但火箭发射成本需依赖技术进步,尤其是发动机研发与复用。提升火箭运力可单次搭载更多卫星,分摊边际成本,降低整体组网费用。发动机性能直接决定运力和回收潜力,影响成本控制。

发动机技术面临挑战,液氧煤油发动机存在高温结焦问题,导致清洗难度大,增加复用成本。相比之下,液氧甲烷燃料更适合复用,SpaceX的猛禽发动机采用全流量分级燃烧循环,以液态氧和甲烷为推进剂,提升比冲(燃料效率)和运力。姜路野透露,国内多家机构正研发全流量补燃技术,包括蓝箭航天和体制内单位。星梭科技团队正在研制200吨级液氧/甲烷全流量补燃循环发动机“猛犸一号”,海平面推力240吨,比冲330秒,可推动1000吨级火箭快速离架,为大运力火箭的商业化奠定基础。

SpaceX的星舰成为行业参考坐标,其一级火箭回收和整流罩回收技术降低发射成本。凭借重复使用,猎鹰9号单次发射成本从9000万美元降至3000万美元,下降超过60%。但星梭科技的新一代火箭起飞重量超1000吨,是猎鹰九号的两倍,姜路野表示,大运力可进一步降本,如将卫星运载能力提至40吨,成本或降50%以上。然而,大火箭着陆冲击力强,猎鹰的支撑腿方案可能不适用,团队正探索新回收方式。

大运力火箭研发依赖仿真实验,姜路野强调需通过数字孪生和地面实验降低风险。数字孪生在虚拟环境中模拟参数,而地面实验用传感器实时采集数据,两者相互验证。团队计划年底从60人扩至200人,一半专注可回收火箭整箭研发,另一半攻关发动机技术,以并行推进提升运力。

发射并非零风险,蓝箭航天朱雀二号改进型遥三火箭近日出现飞行异常,任务失利,涉及一组商业低轨卫星。SpaceX星链也遭遇服务中断,全球超6万名用户报告问题。这些事件凸显商业航天的不确定性和高投入。企业正寻求稳健盈利路径,SpaceX正从发射服务商转型为星链驱动的太空服务商。资本加速投入,星梭科技完成数千万元天使轮融资,计划第四季度进行发动机关键点火试验;极光星通获A3轮融资,用于低轨卫星组网研发。投资者表示,资本正聚焦发动机研发和卫星组网等基础能力建设。

未来三年,卫星组网将成为最大市场订单。深蓝航天执行总裁赵亚指出,可重复火箭技术成熟后,低轨卫星星座建设需求迫切。姜路野认为,低成本、大运力是商业航天发展的地基,只有快速建立优势,才能支撑太空旅游或洲际航行等延伸应用。商业化是核心,运力提升不仅是工程挑战,更是构建长期壁垒的关键,率先实现低成本与大运力闭环的企业将主导太空经济话语权。

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