4月2日的《新闻联播》，报道了我国首个商业航天发射场——海南国际商业航天发射中心的“抢手”程度。

　　今年，“商业航天”首次写入政府工作报告。我国为何要大力发展商业航天？商业航天驶向星辰大海，又将给我们的生活带来哪些改变？

　　2023年，中国航天共实施67次发射任务，发射载荷质量达155吨，研制发射221个航天器。发射次数和发射载荷质量均位居世界第二。

　　再来看看第一的成绩，2023年，美国共发射火箭116次，重点是，其中98次都来自一家商业航天公司——美国太空探索技术公司（SpaceX）。

　　除去2次实验性质的“星舰”发射，2023年，SpaceX旗下“猎鹰9号”和“重型猎鹰”可复用运载火箭共实施96次发射，全部成功，全球占比43%。

　　2023年，SpaceX发射质量达1195吨，全球占比80%；发射的卫星数量为2514颗（其中“星链”占1948颗），全球占比87%。

　　所谓“商业航天”，是指以市场为主导、具有商业盈利模式的航天活动。“市场”“商业”“盈利”是关键词。

　　商业航天最开始出现于21世纪初的美国，当时面对航天发展停滞、发射费用高涨的局面，美国政府有意引导航天公司进入航天业，希望它们能带来活力与创新。

　　经过多年发展，在众多航天公司中，马斯克于2002年创立的美国太空探索技术公司（SpaceX）脱颖而出，开创火箭可复用技术，不断迭代极限，打开了航天业的天花板，也让航天活动的成本跌穿地板。

　　根据SpaceX官网发布的信息，“猎鹰9号”火箭单次发射成本约3000美元每千克，而在此之前，全球商业航天发射成本在1万至2万美元每千克。按照马斯克的说法，未来“星舰”入役后，要最终实现一天3次发射，每千克发射成本低至200美元的目标。

　　如今，依托强大的发射能力和低廉的发射成本，SpaceX正在加速打造自己的低轨卫星互联网星座——“星链”。

　　什么是低轨卫星互联网？打开地图，我们会发现，城市只是一个个散点，大面积的都是野外，在野外都建上基站，维护成本过高，卫星则是更好的办法。通过低轨卫星互联网，能够构建起一个天地互补、全球无缝覆盖的网络环境。

　　它一方面可以解决目前城市基站没有覆盖的人与人之间互联互通的需求，比如飞机旅行、极限探险等场景。

　　更重要的是，它将瞄准下一代物联网应用，要构建一个万物互联的更智能的世界。比如，在沙漠、海洋等条件恶劣的野外环境，如果网络不再是问题，就可以让工程设备和机器人巡检代替人类的工作。

　　SpaceX有“星链”，中国也在打造自己的卫星互联网星座。就像虽然已经有成熟的GPS定位系统，中国也要有自己的北斗卫星导航系统，只有这样，在关键时刻才不会受制于人。

　　联合国下属的国际电信联盟（ITU）规定，卫星频率及轨道按照申报顺序获得优先使用权，也就是先到先得。

　　根据ITU数据，地球低轨卫星总容量约6万颗，目前各国申报数量已超7万颗。而按照SpaceX的“星链计划”，要在2027年前将4.2万颗卫星送入低轨。

　　2020年，中国向ITU提交了星座频谱申请，计划发射约1.3万颗低轨卫星，代号GW。2021年，中国卫星网络集团有限公司成立。此外，根据公开资料，由上海市政府主导的G60星座也计划发射超万颗低轨卫星。

　　但提交申请并不意味着一劳永逸，按照ITU规定，如果没有在规定时间内完成发射数量要求，则将被视为放弃轨道使用权。

　　目前，“星链”卫星发射总量已经突破6000颗，在全球低轨卫星总量中占比超过50％。仅2023年，SpaceX就发射了1948颗“星链”卫星。

　　显而易见，眼下，“星网工程”和G60星座等大规模的建设推进，将释放出巨大的卫星发射需求，而火箭发射能力，已经成为掣肘这些星座计划能否如期实现的关键一环。

　　再从长远来看，如果SpaceX重型全重复使用火箭“星舰”成功后全面投入市场，并实现航班化发射，可能出现这样一个严峻的情况——全球大部分发射量都由这一家公司创造，而这“大部分”的总费用却比剩余“小部分”的费用更低。这样的情况一旦出现，将为我国航天业发展带来巨大挑战。

　　为了补齐发射能力的短板，不论是航天国家队还是商业航天，都在积极发力。大家都是中国航天的一分子，无论谁取得突破，都将助力中国航天驶向更广阔的星辰大海。

　　“对国内商业火箭企业来说，未来5到10年是非常重要的战略发展机遇期，我们要加油干，拼命干，抓住这样一个窗口期，也是助力我国夺取未来空天话语权。”蓝箭航天火箭研发部总经理、朱雀三号火箭总指挥戴政这样表示。

　　2023年，我国商业运载火箭的发射次数和成功率显著提升，共实施发射13次，相比2022年的5次同比增长160%。

　　截至目前，我国成功将火箭发射入轨的商业火箭企业就包括——星际荣耀、星河动力、蓝箭航天、天兵科技、中科宇航、东方空间。

　　也许很多人对这些名字还感到陌生，但不妨给予它们更多关注。透过这些充满宇宙浪漫感的名字，我们可以看到中国商业航天逐梦太空的赤子之心。

　　根据SpaceX官网介绍，“星舰”是迄今全球规模最大、运力最强的运载火箭，设计为一二级全重复使用。它的总高度约121米，包括底部“超重型推进器”和顶部飞船。“超重型推进器”配备33台“猛禽”发动机，可产生最大7000多吨的推力。在完全重复使用情况下，运载能力最高为150吨，而在不考虑回收的一次性使用情况下，运载能力最高可达250吨。

　　这次发射，“星舰”飞船成功入轨，但一级与二级飞船并未成功完成回收试验动作。也就是说，这个人类历史上最大的火箭已经实现入轨，但距离全重复使用目标还有相当一段距离要走。

　　第二步，再研发制造部分可重复使用的中大型火箭，也就是“猎鹰9号”。它的起飞质量约550吨，相较“猎鹰1号”翻了约10倍；一级可重复使用，二级一次性使用，是部分重复使用的火箭。2016年，“猎鹰9号”一级实现回收复用，如今，其中单枚火箭一级已经实现19次复用。

　　第三步，研发制造大型运载火箭系统“星舰”。“星舰”起飞质量超5000吨，相比“猎鹰9号”又翻了约10倍。在可复用能力上也进一步“加码”，一级和二级飞船均可重复使用，是全重复使用的火箭。

　　2023年7月，蓝箭航天朱雀二号遥二运载火箭发射取得成功，摘得全球首枚成功入轨液氧甲烷火箭的桂冠。

　　液氧甲烷是目前全球商业航天企业公认的未来低成本商业火箭的主流推进剂，“星舰”使用的也是液氧甲烷发动机。

　　可以说，我国民营火箭企业已经跨过了第一步，如今正在迈向第二步，即研发一款一级可重复使用的运载火箭。

　　根据天兵科技的公开信息，旗下直接对标SpaceX猎鹰9号的“天龙三号”计划今年7月首飞，火箭一子级具备可自主返回、重复使用的能力。

　　蓝箭航天的朱雀三号计划明年首飞，它同样定位为大型可复用液氧甲烷运载火箭，一子级设计复用次数不少于20次。未来它的发射成本将下降到每公斤2万元以下，相比目前国内民营火箭每公斤约8万至11万元大幅降低。

　　此外，民营火箭企业在研的可重复使用火箭还有东方空间的引力二号、星河动力的智神星一号等多个型号。

　　戴政打了这么一个比方，“让运载火箭从100多公里的高度落回到半个足球场大的场坪，就像在十层楼拿一支笔，将它精确地投到放在楼下的笔筒里。”

　　传统火箭发动机的推力不可调节，一旦点着，就按照额定推力工作，而可回收火箭的发动机要能够调节推力。因为火箭的一二级分离后，回收的一级需要重新点火，如果推力一成不变，无法根据火箭自身重量的变化来调整，火箭就无法实现回收。

　　就像开油车踩油门时会有一定延迟，控制系统下达指令后，火箭发动机的推力调节也会有一定延迟。那么，就像司机要根据汽车的特性决定踩刹车和油门的时机，从而把汽车开好，火箭的控制系统也要学会根据发动机的推力调节特性来智能控制。

　　在一枚可重复使用火箭真正发射之前，可以先使用实验箭在低空低速状态下，对相关技术进行验证。这个过程也被形象地称为“蚱蜢跳”。

　　2024年1月19日，朱雀三号进行了首次“蚱蜢跳”，飞行高度约350米，着陆位置精度约2.4米。这也验证了在低空低速状态下，朱雀三号的火箭垂直回收发动机调节能力、控制系统与发动机调推性能的匹配性以及火箭垂直回收的制导控制算法。

　　模拟考必不可少，但也不能总是停留在模拟考，因为火箭在“蚱蜢跳”的低空低速状态下能够回收，并不能验证火箭在入轨高度和速度上也能够回收。

　　所以，在进行几次模拟考之后，火箭公司往往会直接开展入轨发射任务，搭载有效载荷，挣钱的同时，也在“实战”状态下，验证一级回收能力。如果一次不行，就根据实飞数据来改进技术和算法，之后再进行下一次，不断接近目标，直到成功。这也是SpaceX的技术路径。

　　戴政介绍，2025年6月，朱雀三号将首飞。“它会经历多少次发射才能成功把一级收回来，这不好预测，顺利的线年底能够实现回收。”

　　同时，我们也要意识到，可重复使用火箭不仅是纯粹的技术问题，还涉及跨过“盈亏平衡点”的经济问题。

　　做重复使用火箭，根本目标是为了降低发射成本。如果火箭一级要能够回收，就意味着一级的燃料不能全部消耗掉，而要预留一部分用于在坠落过程中再次点火减速，并把火箭控制到回收场精确着陆。燃料不能完全燃烧，实力有所保留，也就意味着运载能力相比一次性使用状态一定会所有下降。

　　商业火箭企业靠卖运载能力赚钱，如果回收回来的火箭价值，抵不上火箭运载能力的损失，做这件事的成本就大于收益，火箭回收也就失去了意义。

　　所以对于可回收火箭来说，运载损失要控制在一定比例之下。规律是，火箭越大，可回收状态相比一次性使用状态，损失比例越小，越有可能跨过盈亏平衡点，甚至大幅降低成本。而要造出更大的火箭，也要攻克一系列技术难题。

　　“我们正在走第二步，SpaceX的第三步已经走了一半。”戴政坦言差距，但并不气馁，“虽然它在前面跑，我们在后面追赶，但我们还看得到它，而且我们跑的速度比它。