中国民间初尝可回收火箭：离马斯克入轨火箭还有多远

　　来源：经济观察报
　　沈怡然
　　2019年4月23日清晨5时左右，中国西北某地沙漠，一架长8.7米、重3700公斤的火箭被翻转起竖并等待发射，这是一枚带翼可回收重复使用火箭，它来自一家中国民间的火箭公司，北京凌空天行科技有限责任公司(下称“凌空天行”)。
　　距离发射只有2小时了，尽管这家公司的创始人王毓栋，反复审视过飞行方案，但他仍然心情紧张。王毓栋曾服务于传统航天系统。按照他的预计，这枚火箭将在大气层内飞行一圈，并实现水平着陆，达到部分结构件的回收。这是他向可回收火箭迈进的第一次尝试。
　　从最初开放民间资本进入航天领域，中国的商业航天已经步入了一个新的阶段，但在过去一段时间里，已经有连续两枚民间运载火箭发射失利，也伴随着投资圈流传的中国能否做成商业航天的疑议。
　　“5、4、3、2、1，发射”，几十分钟后，发射场人员确定了回收着陆的火箭。
　　寻找“商业”
　　“离职之前我对我师傅说，我想试试这辈子能不能做一点事情”，两年前王毓栋离开任职了十几年的航天系统。
　　中国航天体系的能力建设经历了一个艰辛的历程。从上世纪50年代，中国面临国防技术上国外的封锁，从“两弹一星”、“863计划”，到载人航天、嫦娥探月工程，航天被当作一项足以代表国防实力的民族产业，以及中国庞大军工系统的制高点。
　　从2014年底，中国开放民间资本进入航天业。政策导向是，国防科技工业技术向民间转化，以中国的国防实力带动经济实力，航天产业作为中国科学技术发展的制高点，在军民融合战略中起着先行先试的作用。打破部队、十大军工集团、地方政府、民营企业四类主体自成体系的局面，成为重要的方向。
　　2015年下半年，中国第一批民间航天公司出现。他们向投资人许诺一年内研制出一枚商业运载火箭并发射，以服务于数以万计等待上天的微小卫星，其中有的企业并获得了融资，还被媒体称为“中国SpaceX”。
　　SpaceX是指美国太空探索技术公司，是一家由PayPal早期投资人埃隆·马斯克（ElonMusk）2002年6月建立的美国太空运输公司。它开发了可部分重复使用的猎鹰1号和猎鹰9号运载火箭。
　　王毓栋不熟悉那个时刻感召到中国投资人的马斯克到底谁，但这些同业者的亲身经历让他思考，“什么是商业？是不是在商业世界，自己手中的技术，就能运用到更高效率、更广泛的事业上。”
　　航空航天业具备军民兼有属性，如果将同样的技术面向民用来研制、生产、经营，或许是另一番图景。
　　这期间，从国际到国内，整个商业航天推崇着一个新的技术理想——可重复使用运载火箭。无论学术还是商业界，这种火箭的经济性、环保性已经被全球范围内认可，最重要的是，相对一直以来的一次性使用方式，可回收意味着解决了成本和效率问题，这正是形成商业的基础，也是走向大众化的一个阶段性目标。
　　如果将火箭作为一种运输工具，可回收意味着它的载荷可以拓展到更大范围，从试验品、卫星、到人类，不只于当前阶段的商业卫星组网，未来可以拓展到将人类送到太空旅游，所带来的商业价值不可限量。
　　从航空航天的发展来看，SpaceX采用的以垂直着陆方式达到可回收的运载火箭受到外界认可，并被认为在动力系统等方面具备很高的技术门槛，这也是公司在15年间估值上涨了约300多倍的原因之一。“其实可回收火箭还存在另一种回收方式”，王毓栋称。根据航空航天业的历史，在SpaceX所采取的垂直着陆方式以外，航空航天史上还出现过一种水平着陆的回收方式，类似于航空飞机的技术体系，并且有了一定研究历史，即便在商业案例中缺少可行性的论证，但王毓栋认为，这也为研制出可回收运载火箭提供了技术上的可能。
　　更让他兴奋的是，自己所从事的研究领域，具备水平回收航空航天器的技术基础，或许他可以用一种全新的方式尝试做出一款可回收运载火箭。
　　2019年9月，他成立了凌空天行，同时，准备研制一款带翼火箭，送达临近空间的高度，再利用水平的方式实现回收着陆，以求将技术达到初步验证。而后他用了两个月时间将这枚火箭设计出来。
　　从图纸到产品
　　彼时，一个叫李梁的人请求加入了王毓栋的团队。他告诉对方，自己可以用3个月时间将他的设计图纸变成一枚真正的火箭。
　　李梁原是航天科技集团的负责火箭制造质量管理的一名高级工程师，就是完成火箭采购、组装、生产的过程。3年前离开体制到了一家成立不足半年的商业火箭公司，后来辗转加入了王毓栋的团队。
　　“在原单位工作的时候，完成同样任务的周期是按照年来计算的，而且各个分系统有固定不变的供应商”，李梁称。
　　军民融合鼓励国防技术向民间转化，在政策导向上，国家支持非核心零部件的部分产业链向社会资本开放，这种模式下民营公司的进入会降低国家火箭的造价成本。火箭是个高度集成的技术系统中，并且在中国航天60年发展中已经形成了完整的产业链。
　　尽管政策导向积极，但在市场刚开放的时间点，产业链的相当一部分包括火箭发动机，仍然存在于央企自有的体系中。是否能形成一条完整、高效、低价的供应链体系，决定商业能否在航天领域从无到有地生长出来。
　　李梁称，在他加入第一批商业航天公司中的摸索过程中，感觉到供应商的态度是在逐渐开放的，“这对他们来说也是一种新的收入来源”，同时，在很多零组件方面，他还从航天之外的领域摸索到了供应商，并逐步尝试将这些供应商的比例增加到供应链的一半。
　　李梁对经济观察报表示，如果将火箭中的零组件分为宇航级、工业级、汽车级、消费级等几个档次，在火箭发射中不参与飞行、控制的部分，有一部分零组件只需要达到工业级甚至更低的层次，也并不一定非要回原系统采购。“有些是从淘宝买的，包括以往的国家任务中所需要传感器每个两万元左右，在淘宝上买只需要几十块钱。”
　　就这样在3个月的采购和组装后，今年4月，这枚火箭终于被运输到了中国西北某地的发射场。
　　火箭可行性
　　源码资本是凌空天行的投资方，该机构管理15亿人民币、35亿美金，投资覆盖“互联网+”“智能+”“全球+”领域，商业航天是该机构的一个战略赛道。
　　第一批进入商业航天的资本，是中科创星、哈工大机器人投资集团等具有专业背景的机构，之后像源码资本一类的外围机构也开始寻求标的。去年底源码资本投资了王毓栋的公司，也是该公司第一笔机构投资。
　　早在研发阶段，这枚火箭就获得了第一个客户，厦门大学航空航天学院，用于飞行验证高超声速双乘波前体，而该校也参与了项目的研制。一位来自该校的项目参与者称，这是厦门大学第一次利用火箭做空气动力的试验平台，而且是可回收的试验平台，并且为这枚火箭支付了发射费用。一直以来，火箭作为试验平台在航天领域都是非常必要的，而可回收进一步降低了单次支付的发射费用。
　　发射后，这枚火箭也面临着来自外界的疑问，一位来自军工院校投资机构、专注商业航天的投资人对经济观察报表示，这枚火箭可以作为一种创新性的研制思路，它和马斯克可以作为不同的两种实现路径，只是目前为止，这种技术被学术界和产业界验证的可行性较弱。相比之下，马斯克的重型猎鹰火箭已经成功实现回收，并证明了技术的可行性，为什么还要走另一条路呢？
　　一位曾在航天科技集团一院工作、从事运载火箭研究的人士对经济观察报表示称，这是一枚亚轨道火箭，也就是全程大气层内飞行，数据上27.4km的飞行高度，和马斯克的入轨火箭不能类比，这也意味着距离可入轨还有相当大的技术门槛。
　　对此，王回应称，如果从体积大小比较来看，是不如入轨火箭大，但是换一个角度，从总体控制、结构等方面来说，这是比入轨火箭难度要大的。这次发射尝试，一个技术可行性路线的进展，未来这项技术也可以用在入轨火箭的一级飞行上。而且根据团队现有的技术背景，已经将设计方面的难点突破了。至于基于现有技术形成一枚入轨火箭，我认为只是时机的问题，在商业市场，团队更倾向于根据客户需求、市场条件方面来定夺，也就是是否将现有的验证火箭真正去形成一个产品。

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