作者：時代財經 史成超
編者按：隨着SpaceX在今年5月與NASA合作將載人“龍”飛船送入太空，人類商業航天史迎來了新的篇章，也讓這個小眾產業“一夜出圈”。
今年也恰是中國商業航天走過的第一個五年。在火箭、衞星發射等領域，我國商業航天企業雖還在成長，但其趕超潛力已不容忽視。
萬眾聚焦之下，包括火箭、衞星等國內商業航天企業實力如何、誰能接棒甚至挑戰SpaceX？為此，時代財經推出《尋找中國SpaceX》系列報道，密集採訪明星企業、創業者和投資人等，試圖回答這些問題。
“過去三年多的時間裏，我們國家給民營運載火箭一路開綠燈，提供了強有力的保障；這讓我們有理由相信，未來5年，中國一樣可以誕生一家對標SpaceX和藍源的公司，甚至在液氧甲烷領域超越他們的民營公司，不管是不是藍箭。”
這番不久中國版SpaceX將誕生的“豪言”，由張昌武在一次分享會中提出，其掌舵的藍箭航天成立於2015年6月，當時正是中國民營火箭事業的起點。倏忽之間，中國民營火箭事業已經走過了第一個五年。在這期間，近10家民營火箭公司先後成立，融資金額從千萬到上億不等，其中，藍箭航天的融資金額最大，它也以最積極的姿態推動液氧甲烷發動機研製。
液氧甲烷發動機研製對整個商業航天領域意義重大，它是一款至今未經過入軌驗證的在研工程，SpaceX、藍色起源等美國企業都在積極研製中。一旦投入使用，它將給整個人類航天事業的巨大變革。
在馬斯克諸多經營理念中，“第一性原理”是最為人稱道的一個，即從物理學角度看世界，撥開事物表象，看到本質，再從本質一層層往上走。“第一性原理”成就了包括馬斯克在內的諸多天才，也帶來了軟肋。他們的世界只有黑白，沒有灰度。
作為藍箭航天創始人和液氧甲烷發動機的倡導者，張昌武不是第一個吃螃蟹的人，但他做出了類似的選擇：繞過固體火箭和已經成熟的技術路徑，背水一戰，直搗核心。
凡是過往，皆為序章
藍箭航天的成立來自三位聯合創始人的調研和分析，張昌武告訴時代財經，早在2014年，他們發現全球衞星發射市場對於低軌衞星發射需求已經非常明確，他曾如此形容這個市場，“就像一個堰塞湖，到2020年，大約有6千顆左右的衞星在尋求發射。”
運載火箭則是較為稀缺的資源，尤其是佔據衞星發射市場主流的中型以上的商業運載火箭更為稀缺。
隨着2015年前後，國內先後發佈了諸多相關文件，鼓勵民營企業進入航天領域，張昌武和團隊判斷，隨着政策端的放開，屬於商業航天的機會已經來了。
而未來商業航天領域得以快速發展的關鍵點，在於如何提升運載火箭進入太空的能力。
2017年年底開始，星際榮耀、九州雲箭、深藍航天等新創立公司均獲得融資，領域內原有企業，如零壹空間、藍箭航天則獲得過億元融資。華創、復星、順為、經緯等知名的財務投資機構也紛紛加入。
但熱鬧和高光之外，失敗的隱憂始終一路伴隨中國商業航天企業的成長。
“凡是過往，皆為序章。”八個大字，出現在藍箭航天官方公眾號為2018年年終總結所作的標題中，也為整個2018年定下了一個平和的基調。但實際上，對於藍箭航天來説，2018年並不是平靜的一年。
2018年10月27日16時，藍箭航天研製的“朱雀一號”三級固體運載火箭在酒泉衞星發射中心發射，這將是中國民營航天首枚入軌火箭，被各界寄予厚望。
然而，火箭一二級、二三級分離成功，整流罩分離成功後，三級出現異常，其搭載定製微小衞星“未來號”未能入軌。
10月31日，藍箭航天在其微信公眾號發佈《藍箭航天關於“朱雀一號”飛行試驗結果初步解讀》，對“朱雀一號”發射異常的原因作出聲明，初步懷疑末修姿控動力系統某推力室輸送管損壞，導致控制力下降和推進劑泄漏，姿態控制力異常、推進劑提前耗盡。
“是挫折，也是成長。”回憶起這場事故，藍箭航天創始人張昌武向時代財經説道。“這是國內第一次由民營公司研發的產品進行的入軌發射。朱雀一號的發射是一次重大突破，對整個行業都具有示範效應。”
2019年3月27日17時39分，零壹空間OS-M運載火箭點火發射，火箭一級飛行正常，一二級分離正常。一二級分離後，火箭姿態失穩，發射失利，未能完成發射任務。
“在那之後，大家開始認識到自身的差距。”航天專家黃志澄對時代財經表示，“創業者們很有勇氣，但我認為應該更冷靜一些。”
兩次失敗也一度打擊了投資人的信心。“很難再有2018年上半年那樣的融資高潮了，”一名曾參與頭部火箭公司融資項目的投資人告訴時代財經，“2019年上半年，整個行業悲觀論調成了主流。大家融到的錢很多，但是花錢的速度都很慢，做好了持久戰的準備。”
然而，2019年下半年，星際榮耀的一發固體入軌火箭，重新燃起了行業的信心。據時代財經瞭解，包括藍箭航天、深藍航天、星際榮耀在內的多家公司在2019年完成新一輪融資。其中，藍箭航天宣佈完成來自碧桂園創投的5億元C輪融資，這也是其成立以來的第9輪融資。
從朱雀一號到二號
研製火箭，發動機先行。
2018年7月，藍箭航天首次正式公佈了天鵲家族“80+10”的液體火箭動力系統技術路線，80噸發動機TQ-12通用於火箭一級和二級，10噸級發動機TQ-11通用於火箭的二級遊機和三級主動力。兩型發動機並聯組合，覆蓋了從小型、中型到大型的“朱雀”全系列火箭家族。
固體火箭入軌失敗後，藍箭的研發重點更加聚焦於液氧甲烷發動機。“朱雀一號的遺憾也使我們更深刻的認識到，成功是硬道理，掌握核心技術是保障發射成功的重要支撐。”張昌武説。
由於商業航天剛剛起步，火箭發動機與汽車不同，無論是國與國，還是企業與企業，發動機技術都屬於高度壟斷，甚至保密的狀態，流通性極差。這也使得火箭的“心臟”——發動機研發成為企業需要自主掌握的關鍵技術。而不誇張地説，液氧甲烷發動機的研製，正是給人類航天事業帶來變革的關鍵技術。
要知道，SpaceX能贏得NASA的載人航天發射任務的關鍵，主要是通過創新地進行火箭回收和降低火箭本身成本，大幅降低發射成本，而火箭動力燃料的選擇，對於發射成本的降低是最重要的一環。
主流而言，火箭發動機按照燃料可分為固體動力和液體動力。固體運載火箭適用於小衞星發射，快速、便捷、廉價是它的優勢，如我國航天科工的快舟系列以及航天科技的長征十一號運載火箭，均為固體火箭。
但像藍箭這樣的民營企業，做固體火箭不佔優勢。一方面，核心原料固體燃料屬於國家嚴格管控的火工品；另一方面，國家隊的固體運載火箭產品已經非常成熟，在發射市場價格等方面有體系化優勢。
相比之下，液體火箭是民營火箭企業差異化路徑的最佳選擇，其原料成本低於固體火箭，此外，也更適用於降低火箭使用成本的關鍵技術——可回收複用。
目前，民營商業火箭公司在研的液體動力火箭又細分為液氧煤油和液氧甲烷兩種動力類型。
假如向SpaceX的現役火箭“獵鷹”系列看齊，液氧煤油發動機是個不錯的選擇，目前參與者包括星河動力、深藍航天等。
但馬斯克為正在研製的星際飛船選擇液氧甲烷發動機，有着更具前瞻性的理由：相比現役火箭使用的液氧煤油和液氧液氫，甲烷的密度、燃燒效率相對較高，燃燒温度相對較低。
在較小合理尺寸火箭基礎上，更適用於高度可重複使用發動機，能延長髮動機壽命。此外，甲烷價格較低，在火星表面也容易製取，對於“移民火星”計劃來説，更是完美之選。
談及堅持液氧甲烷液體火箭的原因，張昌武對時代財經給出了自己的解釋，“商業火箭發展的潮流是高可靠性、經濟性以及可以滿足高頻次發射需求，液氧甲烷運載火箭可以滿足上述要求。”
另外，張昌武也認為，要做到核心技術自主可控，真正成為中國航天的有力補充，而不是簡單複製國家隊已經取得的成果，從這個角度來看，液氧甲烷是優選的技術路線。
而在2019年12月13日，張昌武在一次公開活動中重申了藍箭的技術目標，在過去五年和未來五年相當長的時間內，藍箭航天都是圍繞着“朱雀二號”中大型液氧甲烷火箭來發展。
根據藍箭公佈的數據，朱雀二號的成本較傳統火箭下降不少。全箭零部件種類降低50%，所用的液氧甲烷推進劑每公斤成本約為5元，遠低於液氧煤油的每公斤十幾元和液氧液氫每公斤一百元。
2019年5月17日，藍箭航天的80噸液氧甲烷發動機“天鵲”（TQ-12）20秒試車成功，成為繼美國SpaceX的猛禽發動機、藍色起源的BE-4發動機之後，世界第三台完成全系統試車考核的大推力液氧甲烷火箭發動機。當年11月份，“天鵲”10噸級發動機也順利完成全系統試車考核。
雖然受到疫情的影響，但對於志在進行“朱雀二號”發射的藍箭，今年的工作仍在有條不紊的推進。
2020年5月13日，藍箭航天朱雀二號火箭控制系統與“天鵲”80噸液氧甲烷發動機匹配驗證成功，順利完成第三次搖擺試車點火試驗；6月5日，“天鵲”二級遊機發動機TQ-11完成2000秒熱試車，這意味着上半年進度按計劃完成。
張昌武不無驕傲，“2020年上半年，火箭發動機系統、結構系統等都會實現；2020年下半年，火箭產品具備飛行的基礎。”不過，“朱雀二號”目前還沒有明確的發射時間表。
藍箭航天火箭研發中心總經理戴政此前也在採訪中表示，今年底力爭具備朱雀二號中型液體運載火箭的出廠能力，並擇機發射。據瞭解，“朱雀二號”的一級火箭將搭載 4 台“天鵲”發動機，低軌運載能力在 4-5 噸之間。
“這是非常重大的里程碑進展。”碧桂園創投董事總經理杜浩對藍箭航天的技術進展表示認可，“大運力火箭的研製技術門檻非常高，具備研製能力的人才很少，目前行業內只有藍箭航天正在研製中大型液氧甲烷運載火箭，也只有藍箭成功研製了百噸級的液氧甲烷火箭發動機。”
對於終將到來的“朱雀二號”發射，張昌武毫不掩飾自己的期待和信心，“應該説，在世界航天未來兩年的發展中，非常重磅的一次發射就是朱雀二號的發射”。
“在液氧甲烷火箭研製這條賽道上，中國企業完全有可能實現行業領跑，未來超越美國同類產品。”張昌武表示。
下一個五年：工業化
杜浩告訴時代財經，經過細緻的測算，2022年可能會是中型液體火箭量產和批量發射的開始，五年內極有潛力誕生一家至少百億量級的民營火箭公司。
“在2025年之前，中國民營火箭公司有望達到數十億元量級規模化收入，按此對應幾百億量級估值是正常的。”杜浩表示，“對比SpaceX的估值目前已達360億美元，收入規模20億美元左右，從它過往的融資歷史來看，火箭發射成功有規模化收入後，估值一直在十幾倍PS（注：總市值/銷售額，一種股價計算方法）的水平。”
杜浩提到，張昌武的管理和領導能力也令其深感佩服。最初，杜浩對張昌武的金融行業背景有所疑慮，但在與張昌武多次深聊，與藍箭航天的技術團隊充分溝通後，他發現張昌武具備一種難得的領導魅力。
“他考慮問題的透徹度、全面性和長遠性令我很驚訝，這在我所接觸的企業家中是比較少見的。”杜浩曾在接受界面採訪時表示，“雖然不是技術出身，但他能夠找到優秀的技術人才，併發揮人才的潛能，把事做成。在這種情況下，他管理企業的天花板就會非常高。”
除藍箭航天外，其他火箭公司也在液氧甲烷火箭研製上也取得了進展。2020年5月27日，星際榮耀的焦點一號成功完成二次啓動長程500秒試車，標誌着“焦點一號”成為全球首台具備二次啓動能力的液氧甲烷發動機。九州雲箭也曾於2019年7月完成了自主研製的“凌雲”10噸級變推力液氧甲烷發動機多次整機深度變推力熱試車試驗。
“不敢絕對地説（液氧甲烷發動機）是可回收火箭未來唯一的主流技術路徑，但我們相信，液氧甲烷動力的火箭相對現有的液氧煤油動力的可回收火箭，也就是SpaceX現役的獵鷹9火箭的競爭力是非常大的。”杜浩説。
技術的突破，僅是一個開始，需要並肩追趕美國商業航天，中國民營火箭企業不僅需要更多技術人才，還需要更商業化的思維。
航天專家黃志澄對時代財經指出，目前中國民營火箭創業大多數由科技人員主導，如星際榮耀的創始人是航天科技一院前研發中心主任，藍箭航天和零壹空間的主要團隊成員也是來自航天科技集團、航天科工集團、中航工業、中國科學院等院所，而美國很多航天企業由“商業大佬”掛帥。
“中國一些企業家，如雷軍、李書福，已經逐漸參與到航天產業中來，新的浪潮要等待更多的商業大佬加入。否則以現在民營航天公司的體量，很難和國營企業站在一個水平線上，承接其訂單和合作的能力有待提升。”
作為一名非技術背景出身的創始人，張昌武也意識到，需要以更加產業化的思維看待行業，中國民營火箭事業的第一個五年，業界需要解決的是方向性問題；但自2020年開始的第二個五年，新的挑戰是如何實現高質量發展，並將自身選擇的技術路線工業化，推進民營火箭進入批量化生產階段。
藍箭在火箭製造模式上展開了更加深入的探索，除在北京、西安分別設有研發中心外，還在浙江湖州設立了智能製造基地。基地總佔地面積近120畝，一期建設工程總約70畝，其中，發動機總裝區域將建成一條採用工業4.0標準、脈動式柔性化發動機及運載火箭生產線，未來將保障每年超過200台液氧甲烷發動機的生產製造能力。
同樣的摸索也在同行中逐步開展。以深藍航天的“雷霆-5”液體火箭發動機為例，其整機研製自2019年4月開始方案設計，到2019年8月各零部組件投產，再到2020年1月整機試車，共歷時9個月，刷新了液體火箭發動機研製的“中國速度”。
通過建立完整的商業航天帝國，馬斯克使火箭生產更加的工業化。他參與了從火箭生產到衞星發射的所有環節，以最高效的方式生產、擁有現役最強火箭。
零壹空間CEO舒暢曾回憶，在決定自己做發動機後，發現要面對十分複雜的供應鏈。做火箭發動機需要殼體，需要填藥，需要深入到更上游的鏈條，難度巨大。
對於中國民營火箭企業來説，自建試車台、工業基地是強化公司對產業控制力的開始。
華創資本投資人公元指出，Space X、Blue Origin均擁有自己的試車台，但因投入巨大、建設地點環境艱苦等原因，國內自建試車台的企業並不多，藍箭是目前唯一自建試車台和航天工業製造基地的民營航天公司。
但這還遠遠不夠。中國民營火箭企業並沒有SpaceX萬顆衞星的星鏈計劃這樣看得見的需求做支撐。從SpaceX早期的發展歷史看，即便在經過技術驗證和拿到政府訂單後，發展商業火箭運輸市場仍需時間。
2008年，SpaceX獵鷹1號在經歷了三次失敗後，終於發射成功，但商業訂單並沒有紛至沓來，直到2013年12月，SpaceX公司的獵鷹9號火箭將SES-8商業通信衞星送入預定軌道，才標誌着公司成功發射商業衞星的開始。
張昌武表示，目前商業航天產業經過幾年發展，投資人對市場有了更深刻的認知。同時也説明，市場對於需要什麼規模的火箭已經更加清晰。
面對未來的諸多挑戰，他認為，民營火箭公司需要同時既是現實主義者，又是浪漫主義者。“我們需要創新的熱情和激情，需要勇於改變，只基於現狀構建未來肯定寸步難行。”