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商业航天的时下热度,可以从证券市场上相关股票的连续飙升窥见一斑。在各类投资者向商业航天用资本投票之前,应该明白,围绕商业航天的诸多问题,其实都是在重复百年之前的历史逻辑。
1903年出现之后的好几年里,尽管身披绚丽的科技光环,飞机在商业表现上却很驽钝。除了付费表演、体验飞行、竞争奖金和飞行培训,飞机无法实现商业闭环。1914年第一次世界大战爆发,大宗政府订单催动飞机制造规模化和技术提升;随着战争结束,政府订单戛然而止,飞机制造商们还得回头在商业闭环上找“饭辙”。所幸飞机幸运地叩开了新兴商业航空市场大门,勉强从公路、铁路和水运等传统交通方式中杀出一条血路。即便如此,商业航空仍然在相当一段时间里需要依靠政府补贴才能维持运营,直到20世纪30年代才实现运营获利。
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1984年11月16日,美国航天员加德纳在“发现”号航天飞机外举着“待售”的牌子挥动。这次飞行任务的目标,是从近地轨道上捕获并取回两颗由于远地点发动机故障未能准确入轨的商业通讯卫星,是一次典型商业航天任务。
今天的商业航天也面临着类似的局面。当航天逐步摆脱军事用途和科学探索的专属标签,必须寻求商业闭环才能维持存续与发展。眼下,市场需求无疑是存在的,除了已被广泛应用的通讯卫星和全球定位系统,庞大到无以复加的低轨星座系统,将史无前例地消除地球表面的信息孤岛,以低轨互联/物联网的方式,实现信息在空间与时间上的零障碍交互,这种全新的通讯革命将为几乎所有产业创造巨量价值。至于亚轨道乃至轨道高度的太空旅行、商业空间站、月球旅行等各种面向科技、商业机构乃至个体民众的航天相关服务,仅从潜在服务受众规模估算,隐藏的经济价值必然惊人。
然而,看得到的需求未必能立即萌生摸得着的市场。商业航天早在20世纪80年代就已萌芽:一些私营企业和政府开始购买商业通讯卫星,寻求美国NASA代为发射。从这个意义上说,NASA算是较早收钱办事的商业航天机构。在整个西方世界,航天能力一枝独秀的美国在相当一段时期内是航天发射服务的唯一提供者。这导致NASA的报价相当刚性,直接沿用美国政府火箭采购价再加上根据亲疏远近确定的利润。欧洲也嗅到了商机,“阿丽亚娜”运载火箭诞生的缘由之一,就是为了争夺商业发射市场。
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航天商业化挑战了原有的航天工程技术运作基本模式
商业发射服务能赚钱,这个道理在40多年前就已经明朗。1982年,美国总统里根在《国家安全决策意见》中指出,扩大美国私营企业在民用太空活动中的参与度是“国家目标”。文件认为,商业火箭发射能给美国带来巨大利益,包括创造大量就业,增加联邦税收,产生大量衍生和支持活动,为过剩的航天硬件、特种装备、测试设施等资源提供商业场景,强化美国的全球位势,为美国相关机构创造市场机会。
接下来的两年,美国都在为谁应该负责管理商业航天活动而纠结。在此期间,美国官方报告显示,“商业航天企业需要接洽17个政府机构才能取得发射许可”。虽然1984年这一管理职能被断给了交通部,但美国政府期许的“一站式服务”却未能实现。说到进展,1984年通过的《商业航天法案》总算明确了3个方面的原则,即发射许可和管理;责任保险要求;私营发射企业使用政府设施等问题。
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20世纪80年代末,苏联也在寻求航天商业化问题,不过依托的仍然是原有体制下的运载工具。这是1989年苏联航天招商海报。当时苏联委托美国太空商业公司(SCC)作为代理,利用苏联航天运载工具承揽商业发射业务。海报以全家福方式呈现了苏联航天发射工具,其中包括“宇宙”“东方”“闪电”“联盟”“质子”“能源-暴风雪”(航天飞机)“能源”“龙卷风”等。上方醒目的英文标题是:“要搭便车?”
管理机构有了,立法也有了,商业企业进军商业发射仍然困难重重——他们在价格上难以与NASA的明星运载工具航天飞机竞争,后者是政府高额财政补贴的发射工具,这一局面直到“挑战者”失事后才有改观:事故促使美国重新重视运载火箭,决定用一次性发射载具与航天飞机共同构成太空运载系统。这一决定为运载火箭技术的发展乃至溢出提供了基础条件。
另一个重要变化体现在NASA的参与度。1986里根签发的《美国太空发射战略》要求NASA“仅在需要航天飞机特殊运载性能或有特殊对外政策考虑的情况下提供商业发射服务”,这一决定事实上把NASA排除在商用发射服务体系之外,此举刺激了民营商业航天的兴趣。1988年里根总统签发《国家太空政策总统令》,进一步要求美国政府机构购买商业公司的发射服务。
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不过直到此时,SpaceX这样的商业航天企业强势崛起仍然要等到30年后。究其原因,商业航天企业需要投入大量经济和时间资源构建轨道运载能力,而后是大幅度降低轨道运载成本,其中包括可重复使用火箭等创新技术的研发——早年间美国和苏联都曾经提出过不少灵感十足的可重复使用火箭构想,但在政府采购体制中,这些方案没能强力推进。时过境迁,在商业航天语境下,可重复使用火箭技术获得了极高优先级,因为它关系到价格,而价格又直接决定了市场空间和产业价值。
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商业航天的巨大前景激励着大经济和技术资源瞄准了各色创新点子
很难想象,在不远的未来,我们头顶的低轨卫星会达到数十万颗量级,背后的逻辑,就是产业规模化和商业明朗化背景下,政策、技术、资本与人才的定向汇聚,争相尽可能多的锚定未来价值。在中国,同样的故事也在上演。
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