这次回收，为什么如此重要？| 地球知识局

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文字 | 绯红之猪

校对 | 朝乾 编辑 | e

今天，朱雀三号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空，火箭一子级按预定程序，成功着陆于甘肃省民勤县的着陆场坪。

朱雀三号由此成为我国首款成功入轨并实现陆地回收的运载火箭，蓝箭航天也成为中国第一家成功回收火箭的民营企业。

这一刻，中国商业航天等了11年。

蓝箭航天社交媒体▼

去年12月3日，朱雀三号首飞，火箭成功入轨，但一级火箭在着陆点火环节出现异常，失控坠毁于回收场坪附近。

当时副总设计师董锴看到火箭砸地起火，他通过调度喊道：“把那个大红屏打出来，大家该庆祝庆祝。”——因为这个结果已经在预期之上。

（图：蓝箭航天）▼

八个多月后这次成功回收，正是那次坠毁“交学费”换来的。而回收成功也只是第一步。

接下来，蓝箭会仔细拆解这枚收回来的火箭，董锴的形容是：“如果各个部分都有血条，以后的工作就是让每个血条可检、可测、可修，修完之后重新架上发射台。”

早在去年10月24日，马斯克就在社交媒体发文，称中国的朱雀三号有望超过自家猎鹰9号。当然，马老板也不忘找补一下，表示自己正在搞的“星舰”属于另一个级别。

要知道，能被马老板夸，尤其是能跟SpaceX的当家花旦猎鹰9号火箭相提并论，说明朱雀三号是很有点东西的。和SpaceX相似，其背后的蓝箭航天，是一家中国的民营航天企业。

2024年9月，朱雀三号完成了十公里级垂直起降飞行任务（俗称“蚱蜢跳”）。一枚试验箭经历了空中发动机停车——二次点火过程，稳定落在距离发射工位3.2公里外的着陆场坪。

（图：蓝箭航天）▼

这几年，我国的商业航天还真是一幅勃勃生机、万物竞发的场面。既然已经有了“国家队”，我国为啥还要大力搞商业航天呢？

跑马圈地得抓紧

一个最根本的原因是，单靠“国家队”的发射速度与成本，远远无法满足现阶段我国在卫星发射领域的海量需求。

这里简要介绍两个商业航空领域的热门概念：“近地轨道空间”、“低轨卫星星座”。

近地轨道空间，指的是距地面200~2000公里的轨道，距离地球比较近，所以发射条件比较轻松、成本比较低。同时，近地轨道卫星还具备轨道速度快、周期短等特性。

简单说，就是卫星离地球更近、看得更清楚、通信速度更快。如此优质的空间资源，各国自然纷纷下场猛抢，尤其是美国。

近地轨道上的国际空间站

（横屏，图：Wikipedia）▼

而低轨卫星星座，就是发射一大系列小卫星，组成卫星群，覆盖地球表面足够广大的区域，实现彼此间通信互联。马斯克的“星链”就是目前进度最快的低轨卫星星座，累计已发射超1万颗卫星。

“星链”可以在没有通信基站的地方提供互联网接入服务，比如美国有些地广人稀的“大农村”，至今都还没“村通网”，当地居民就可以交钱装个终端设备，解决最基本的上网需求。

俄乌战场上，乌克兰正是凭借“星链”，在基础通信设施被摧毁的情况下，保持战场通讯，没变成“瞎子”，甚至还靠着“星链”实现类似于“滴滴打人”的业务。

发射星链（图：Space X）▼

问题在于，近地轨道空间能够容纳的卫星数量是有限的。有观点认为，只能容纳6~8万颗左右。而美国SpaceX一家提出的计划就有4.2万颗，亚马逊的“柯伊伯计划”也有3200颗。

国际上对近地轨道空间的使用权，采用的是“先登先占”的规则。也就是说，如果我们不快点“跑马圈地”，就会被美欧等先发国家吃干抹净。

除了近地轨道空间有限，得抓紧送卫星上天，卫星的无线通信频段也得抢。“星链”凭借先发优势，已经占了Ku、Ka、E在内的无线电黄金频段。之所以叫“黄金频段”，是因为这几个频率传输速率高、抗干扰能力强。

全球主管频段这一块的，是国际电信联盟（ITU）。ITU规定，卫星通信系统运营商需申报要用的频段，而且不是光申报就完事了，还有一柄叫做“七年有效期”的利剑悬在运营商头上。

简单来说，就是为了避免“占着那啥不那啥”的情况，ITU规定运营商必须在2年内部署10%、5年内50%、7年内完成100%卫星发射，否则就会删减后者申报的频段。

可以说，我国对低轨卫星星座的迫切需求，让民营航天这个硬科技领域成为新的风口。卫星互联网也被我国纳入到“新基建”的范畴，近年来不断发布相关政策推进。

然而，还有一座大山横亘在民营航天面前，那就是巨大的发射成本。

大卫与歌利亚之战

当前，我国已有好几个低轨卫星星座正在搞，进度比较快的是千帆、GW（国网）和鸿鹄三号这三家。

问题是，千帆预计2030年之前要发射1.5万颗卫星，但目前只发射了648颗，距离进度落后相当多，必须要尽快提升发射速度。

另外两家也是面临同样的问题，GW星座预计发射1.3万颗，鸿鹄三号是1万颗。目前不能说是一点进度没有，那也是相当落后，未来几年得快马加鞭了。

简单算下，千帆星座的1.5万颗卫星按“1箭18星”的发射效率，要在2030年之前完成，拢共得发射834次。问题是，我国2024年全年发射次数是68次，光靠“国家队”显然是不够的。

我国低轨卫星星座发展速度上不去，另一个重要原因就是发射成本太高了。有一种说法，国内卫星发射的费用是15万元/公斤，一颗卫星要是500公斤的话，单次发射费用就得7500万元，没准比卫星本身的制造成本还高。

而朱雀三号由于可回收，能把发射成本打下来，目标是降到每公斤2万元，低于猎鹰9号的3千美元/公斤。

董锴把复用的账算得很直白：“火箭收回来、调整调整、再次上去，整个过程要少于制造周期。”如果把复用周期缩到两个月，10发火箭一年就能打60次；缩到一个月，发射能力还能再翻倍。

朱雀三号的体型，感受一下

（图：蓝箭航天）▼

面对这种发射量特别大的低轨卫星星座，就必须极致降成本，否则全面商业化运营就会面临巨大压力。SpaceX之所以能成功，一个重要原因就是把发射价格降到了前所未有的程度。

用《硅谷钢铁侠》一书的比喻方式来说，过去人们造火箭，造出来的跟法拉利那么好，但到地方了就把法拉利给扔了；实际上，一辆本田雅阁就能完成类似的任务，要是下一次出门还开这辆车，成本就能大大降低。

《硅谷钢铁侠》中，就记载了一些用价格低廉的民用零部件，代替昂贵的航天级别零部件，达成同样效果却大大降低成本的故事。

停放在机库的猎鹰重型火箭

（横屏，图：SpaceX）▼

SpaceX的另一个特点就是自制率非常高，自己就完成了80~90%的制造工作，包括火箭、发动机、电子设备和其他零部件。

这似乎有点违背“哈耶克的大手”，在大家潜意识里，都觉得外包是降本增效的重要手段。再说很多中小企业一个小零件做几十年，自己要从零开始，不见得有人家做得那么好。

然而，SpaceX的工程师们却发现了其中的“华点”：外包企业肯定是要挣钱的，就必须向对方支付额外的利润，压价太狠也会把对方吓跑；还有就是在自制的过程中，工程师能发现设备可精简的地方，能降低火箭整体的重量与制造成本。

自制率高还有一个好处，就是不用担心被供应商因各种原因“鸽了”，无法按时交货，发射节奏还是牢牢掌握在自己手里好。

一些SpaceX的宣传照片

（图：SpaceX）▼

2024年，SpaceX总共发射了138次，其中134次是猎鹰9号和重型猎鹰。北京时间11月1日，一发“自用29手的”猎鹰9号把28颗卫星送上了天，卫星入轨总数累计已超过1万颗。

23年全年，SpaceX发射质量合计1195吨，全球占比高达80%。如果“星舰”也搞定了，投入到商业运营，SpaceX这个数据将会变得非常恐怖。

马斯克的SpaceX起跑就早、还特别能跑。而中国商业发射这一块，落后SpaceX还相当多，属于时间紧、任务重。

SpaceX目前正在搞的“星舰”，是人类有史以来最强大的火箭运载系统。

“星舰”的第一级火箭，就配备了多达33台 “猛禽”发动机，单发推力高达230吨。而第二级采用可回收设计，拥有3台真空版“猛禽”与3台海平面版“猛禽”发动机。最恐怖的还是其运载能力，即完全回收条件下能装100~150吨。

猛禽真空发动机（RVac）

（图：X @SpaceX）▼

目前，“星舰”造价将近1亿美元，规划未来发射成本将会降到千万美元级别。这么算的话，就是约200美元/公斤。要是能成的话，SpaceX的优势之大，堪比赛车比赛中的套圈。

尽管差距很大，但我们也没必要被吓住。遥想97年美国F-22首飞，一年后我国歼-10才刚刚上天，那个差距更恐怖。而现在，我国六代机满天飞，美国的F-47不还在PPT上吗？

马斯克的星舰，长这样

（横屏，图：Space X）▼

商业航天，下一个风口

也许中国的商业航天，会走上我国的新能源汽车产业曾经的路子：国家大力推动、政策扶植给行业创造风口，短时间内很多新势力冒头，经过行业“大逃杀”，孕育出一批中流砥柱。

这几年，国内民营航天企业也出现过比较抽象的事情，不乏PPT画大饼、静态试验把山给炸了的……但这也是从混乱无序、野蛮生长到行业健康快速成长的一个过程。

诚如SpaceX，也是经过了“三步走”才发展至今的：早年的“猎鹰1号”，在炸了3次火箭、公司差点破产才成功的。之后“猎鹰9号”和“重型猎鹰”步入正轨、成为赚钱的“金鸡母”，从而让公司得以继续研发更大更强的“星舰”。

尚处草创阶段的中国民营航天，尽管要面对SpaceX这样的庞然大物，但同样可以“摸石头过河”。开头提到的“朱雀三号”，就采用了与星舰系列相同的不锈钢可回收箭体、液氧甲烷燃料。

（图：蓝箭航天）▼

“国家队+企业队”的发展模式，其实很适合在航天这一块大展身手。

“国家队”搞更重要的项目，如空间站、登月、火星探测等等。而“企业队”则可以做类似“星链”这样的项目，既给国家队减轻了发射压力，低轨卫星星座项目也能靠企业队提速降本，属于双赢。

其实航天也是一条复杂的产业链，绝不是几发火箭、几颗卫星就完事了的。火箭上天背后，有新型材料研究、卫星设计制造、火箭发射等诸多重要节点。

国家为啥大力推动民营航天，其实就是想让更多的人才、资本、技术推动产业链发展，走科技创新这一块。

至于什么时候能追上猎鹰9号，董锴有个《凡人修仙传》的比方：“如果猎鹰9是‘化神’的大能，那朱雀三号现在顶多算个‘结丹期’；等它能复用了，那才算到了‘元婴’。”

但他还有后半句：“既然马斯克证明这件事能做到，那我们也可以。”

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封面：蓝箭航天