北京民营火箭发射订单已排到明年底

2025年3月21日19时左右，谷神星一号(遥十七)运载火箭顺利将6颗卫星送入535公里太阳同步轨道。

2023年9月21日12时59分，酒泉卫星发射中心。当倒计时归零，火焰如巨龙吐息般喷涌而出，30多吨重的箭体挣脱了地心引力，腾空而起。

这是谷神星一号的第10次发射。67.5秒后，当大家都觉得这枚中国民营火箭里的“明星”要稳拿“十连胜”时，火箭一级姿态突然失稳，发射任务宣告失败。

看着大屏幕上的火箭滑落天际，星河动力公司创始人刘百奇心头涌起从未有过的失落——这是谷神星一号第一次发射失利。他和团队拿着仅有的图像、数据寻找原因，一直到第二天早上都没睡，捡回残骸后又立刻排查分析。

对于这家刚刚创业5年的民营火箭公司而言，发射失利后很容易缓不过来，但团队成员勇敢选择了“归零”再出发。

“归零”是航天特有的故障分析模式：面对问题从头开始对每个环节逐一溯源验证，直到问题完全解决。

与研发初期遭遇失利不同，谷神星一号当时已较为成熟，率先进入平均10天发射一枚的高密度发射周期。也就是说，这次失利是民营火箭进入批量生产、订单交付的市场化运营阶段后遇到的全新考验。

实际上，从2018年刘百奇离开航天“国家队”选择创业开始，类似的难题便接踵而至。

2014年起，我国鼓励民营资本发展商业航天，国内陆续诞生了一批民营火箭公司。星河动力就是其中一家，并逐渐成长为独角兽企业。刘百奇回忆，创业之初最难的是身边所有人都觉得这是一件不可能的事。“给投资人讲，人家听几句就走了，觉得完全是冒险。”他说。

要证明商业航天可行，唯一的办法就是一步一个脚印，通过技术攻关拿出创新成果。第一步，便是解决火箭的动力源——发动机。

当时，发动机是民营火箭的痛点。商业航天以盈利为目的，要求发动机高性能、高性价比，如果使用不适配的发动机，火箭就很难具备商业价值。

2018年7月，星河动力成立半年后，终于从资本圈获得一笔2000万元的融资。刘百奇将其中超三分之一的资金用到了发动机研发和试验上。为了提高研发效率，星河动力打破常规，将火箭总体和动力联合优化设计，避免了重复设计和沟通的繁琐流程。仅4个月后，60吨推力的一级发动机试车成功。

2020年，谷神星一号首飞，此后相继创造了中国民营火箭首次连续发射成功、首次海上发射成功、首次高密度发射等多项纪录。直到第10次发射时突然失利，市场对民营火箭的信任度又降至谷底。

失利的原因很快找到了——在喷管扩张段组件螺钉孔加工过程中，由于操作不当导致碳布层产生内部缺陷，造成扩张段烧蚀异常。“这次挫折更增强了我们对航天事业的敬畏。”刘百奇说，团队开始从设计、生产、试验、发射全链条梳理可能存在的质量风险和薄弱环节，逐一解决。

沉寂两个多月后，谷神星一号终于再次矗立在酒泉卫星发射中心。2023年12月，当它的第11次发射把卫星顺利送入预定轨道时，团队所有成员都热泪盈眶。

很快，市场信心重聚，星河动力的发射订单排到了2026年底。截至目前，这款火箭已经成功发射18次，将77颗卫星送入预定轨道，是民营航天领域发射次数最多、成功率最高的商业运载火箭。

当谷神星一号不断创造纪录时，公司另一支团队正瞄准新难题展开攻关——研制可重复使用火箭。面对密集的星座组网发射任务，民营火箭如果想再降成本、提升运力，势必需要可重复使用的火箭，也就是火箭发动机采用液体燃料，发射升空后还能回收发动机重复使用。

新箭型的第一个难题依然是发动机。国内在液体火箭发动机上已有一些成果，但要么成本高，要么大范围推力降不下来、难以更好地实现回收。刘百奇选择了当时在国内鲜有人走的一条路——以煤油、液氧为燃料的针栓式发动机。这一方案不仅容易调整推力、燃烧稳定、可靠性强，同时结构也更简单，成本更低。

“我们没有液体火箭的经验，只能一边试验，一边琢磨。”他说。燃烧室内壁就曾难坏了大家。火焰燃烧时，温度可以达到3000摄氏度，一般材料很难抵挡这样的高温。摸索中，团队将内壁材料换成不锈钢，又利用再生冷却技术，让冷却剂在燃烧室内循环，吸收热量后通过外部冷却系统冷却，再回到燃烧室循环使用。

今年4月，这款火箭发动机完成300秒长程热试车，为今年可重复使用火箭——智神星一号的首飞奠定了基础。

智神星一号可以重复使用约30次，将带动商业航天发射成本的大幅下降。在探秘宇宙的征途上，北京民营火箭已加满动力，即将再一次出发。

独角兽“秘笈”

商业航天必须更懂市场

北京已连续多年成为全国“独角兽第一城”，其创新沃土上密集诞生的独角兽，大部分为民营企业。以商业航天领域为例，已跑出星河动力、银河航天、蓝箭航天、星际荣耀、微纳星空等多家民营独角兽。

与航天“国家队”不太一样，商业航天必须更懂市场。每次谷神星一号火箭发射时，箭体上都会印一家冠名商的名字，舱内有时候还会携带泡泡玛特手办等小物件。其合作伙伴看重的，是火箭上“做广告”能放大传播效应。这也恰恰折射出民营火箭与众不同的商业逻辑。

星河动力成立之初便瞄准了市场需求。2018年，各种各样的星座计划开始“吆喝”，批量化卫星发射激发了对民营火箭的需求。为此，团队设计了不同运力、不同技术路线的火箭。刘百奇把自己的公司比作“太空快递”，他只是向卫星等客户收取发射服务“快递费”。

市场化的目标当然是盈利。随着谷神星一号发射订单纷至沓来，市场的认可意味着公司跑通了民营火箭的商业模式。对企业成长而言，有钱可赚、并不单依靠融资烧钱，也就更有能力去研发液体火箭等技术难度更大的箭型。

作为全国商业航天产业链布局最全面、产业发展最具活力的城市，北京已形成“南箭北星”的商业航天发展格局，众多民营企业正爬坡过坎，以不断创新的快速进化能力逐梦苍穹。