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沒趕上大航海時(shí)代,不能再錯(cuò)過大航天時(shí)代。
文/小沐 編輯/火柴Q 實(shí)習(xí)記者楊逍、蠟燭亦對本文有貢獻(xiàn)
來源:甲子光年(ID:jazzyear)
高聳的山腳下,一名美國大兵跳下吉普車,盯著面前幽深的隧道。戰(zhàn)火雖已平息,槍林彈雨仿佛還在眼前,他示意同行士兵多加小心。
這是1945年5月22日,德國諾德豪森的火箭工廠入口。
以匈牙利裔美國科學(xué)家馮·卡門為首的十幾名專家出現(xiàn)在士兵隊(duì)伍之中。他們肩負(fù)著一項(xiàng)秘密任務(wù)“回形針計(jì)劃” ——將德國科學(xué)家“招募”到美國,并順走高價(jià)值的戰(zhàn)利品。
而當(dāng)時(shí)被藏在諾德豪森工廠的,是所有戰(zhàn)利品中最重要的一個(gè)——V-2火箭。
為此,美國不惜得罪蘇聯(lián),潛入了當(dāng)時(shí)已被劃為蘇占區(qū)的諾德豪森。
功夫不負(fù)有心人,當(dāng)天,美軍在地下工廠找到了數(shù)枚火箭。
與此同時(shí),另一路美軍正在德國佩內(nèi)明德火箭研究中心進(jìn)行著相似的“搶劫”。
最終,兩路人馬共獲得百枚V-2火箭和大量機(jī)密圖紙,以至動(dòng)用300節(jié)車廂和13艘輪船才將它們?nèi)坷。更重要的是,美軍還俘獲了104名德國火箭專家,其中包括現(xiàn)代火箭之父——馮·布勞恩。
10天后,當(dāng)蘇軍趕到諾德豪森時(shí),只看到空空如也的工廠。不過根據(jù)留下的零碎設(shè)施,及另一座美軍未涉獵的火箭工廠,蘇聯(lián)專家也拼湊出了V-2的重要信息。
一輛火車向西、一輛火車向東,德軍的“末日武器”——V-2火箭就這樣被美、蘇瓜分。
作為人類歷史上第一種彈道導(dǎo)彈,戰(zhàn)時(shí)的V-2是頂級殺器——它是第三帝國最后的“回光返照”,曾逼迫150萬倫敦市民撤離家園。
此后的和平年代,V-2帶來的技術(shù)儲(chǔ)備則為另一場沒有硝煙的戰(zhàn)爭埋下了種子——太空戰(zhàn)。
1945年那場圍繞V-2的爭奪,預(yù)兆了此后航天領(lǐng)域貫穿始終的主題:跨界、持續(xù)、激烈的競爭。
60多年過去,航天競爭早已不僅是大國政府的博弈,而是一場囊括了多元民營商業(yè)力量的綜合對決。
近十年來,龐大的星座計(jì)劃和SpaceX的可回收火箭技術(shù),證明了民營商業(yè)力量對航天整體實(shí)力的助推作用,并為全人類的生存發(fā)展游戲打開了一副壯麗的新地圖:
大航天時(shí)代。
本文回顧了半個(gè)多世紀(jì)以來的商業(yè)航天路,這是“大航天時(shí)代”的前世和今生:
01美蘇爭霸:從軍事到商業(yè)
02多國崛起:從美國到中國
03天地交手:從熱潮到低谷
04外行入侵:從沉寂到變革
05資源爭奪:從硬科技到軟實(shí)力
背后的曲折起伏顯示:太空競爭是一場持久戰(zhàn)。和500多年前的大航海時(shí)代一樣,新征程中,需要野心的支持者、不懼艱險(xiǎn)的冒險(xiǎn)家、精打細(xì)算的逐利者、無私堅(jiān)定的布道人,而引入民營商業(yè)力量,是集齊多元力量的必經(jīng)之路。
在新一輪民營力量帶動(dòng)的航天角逐中,中國正置身其中。
1.美蘇爭霸:從軍事到商業(yè)
1957年10月4日,一道火花沖出地平線——一枚由R-7洲際彈道導(dǎo)彈改裝而成的運(yùn)載火箭在蘇聯(lián)拜科努爾航天發(fā)射場成功升空,將史上第一顆人造衛(wèi)星“史潑尼克”(Sputnik,意為“太空伴侶”)送入了地球同步軌道。
莫斯科時(shí)間次日凌晨1點(diǎn)10分,史潑尼克衛(wèi)星成功繞地一周。塔斯社向全世界廣播了勝利的凱歌:
“10月4日,蘇聯(lián)成功發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星。”
得知此消息時(shí),時(shí)任美國總統(tǒng)艾森豪威爾正在玩橋牌。當(dāng)他從加急電文上瞥到“蘇聯(lián)衛(wèi)星已上天”的刺目字樣時(shí),手中撲克瞬間散落。
史潑尼克既是人類探索太空的第一個(gè)高光時(shí)刻,也給整個(gè)西方資本主義陣營帶來了巨大的軍事威脅和信心打擊。
美國將其視作“太空界的珍珠港事件”;華盛頓一家報(bào)紙把10月4日定為美國“國恥日”;一位科幻迷憤然跳進(jìn)密西西比河,給艾森豪威爾留下一紙遺書。
美、蘇太空戰(zhàn)的第一回合由此拉開。
1957年11月7日,艾森豪威爾下令加快由海軍主導(dǎo)的“先鋒計(jì)劃”,誓要在年底追上蘇聯(lián)。
當(dāng)年12月6日,“先鋒號”卻在發(fā)射時(shí)墜毀。而此時(shí),蘇聯(lián)已發(fā)射了第二顆人造衛(wèi)星,并搭載了一只活狗。
關(guān)鍵時(shí)刻,此前被冷落的戰(zhàn)犯馮·布勞恩為美國換回了顏面。他在90天里快速研發(fā)出了“朱諾1號”火箭。與此同時(shí),一群依阿華州立大學(xué)的物理學(xué)家也成功制造了一顆重八公斤的小衛(wèi)星,“探險(xiǎn)者1號”。
1958年1月31日,“朱諾1號”將“探險(xiǎn)者1號”送入太空,美國終于跨入航天時(shí)代,在第一回合中勉強(qiáng)扳回一局。
進(jìn)入60年代,在以載人和登月為主題的第二回合太空戰(zhàn)中,美國開始后來居上。
蘇聯(lián)率先于1961年將宇航員加加林送進(jìn)太空,又在1965年完成人類的首次太空行走;美國雖遲至1968年才首次進(jìn)行環(huán)月飛行,但隔年就成功登月。
美國宇航員阿姆斯特朗成了第一個(gè)踏上其他星球的人類。“這是我個(gè)人的一小步,卻是人類的一大步”隨后入選多國課文,打開了無數(shù)兒童對太空的最初暢想。
今年美國郵政為紀(jì)念阿波羅11號登月成功50周年發(fā)布的套票,左邊是阿姆斯特朗為登月宇航員巴茲·奧爾德林拍攝的照片,另一張郵票則標(biāo)記著“鷹號”著陸器在月球?qū)庫o海的著陸點(diǎn)。
美國趕超蘇聯(lián)的主要原因,是建立了更合理的航天事業(yè)體制。
星球大戰(zhàn)期間,蘇聯(lián)實(shí)行高度集中的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制,國民收入的2/3都被用于國防工業(yè),因此在航天競爭早期優(yōu)勢明顯。
但航天事業(yè)的投入如同無底洞,長期拉鋸中,不講收益的計(jì)劃體制后勁不足。
另一方面,蘇聯(lián)的沒落也和其早年的集權(quán)制度有關(guān)。蘇聯(lián)航天總設(shè)計(jì)師謝爾蓋·科羅廖夫曾在1936年的大清洗中被流放到古拉格集中營,6年勞役讓他一身痼疾。
1963年,就在把加加林送上太空后不久,科羅廖夫因過勞和癌癥于59歲逝世。這讓倚仗大將的蘇聯(lián)體制開始顯現(xiàn)疲態(tài)。
不知當(dāng)年蘇聯(lián)官員大手一揮,在清洗名單上簽字時(shí)可曾想到,一個(gè)知識分子的命運(yùn)會(huì)在多年后影響國運(yùn)。
反觀美國,在1957年被蘇聯(lián)嚇怕后,他們除了應(yīng)激式地發(fā)火箭,還采取了一個(gè)非常“美式”的應(yīng)對之策:建立公私跨界的組織和機(jī)制。
1958年,美國國防部高級研究計(jì)劃局(DARPA)和美國航空航天局(NASA)先后成立,前者負(fù)責(zé)孵化新技術(shù)并將其產(chǎn)業(yè)化,后者負(fù)責(zé)航空研究并承擔(dān)太空探索任務(wù)。
這套組織班底和機(jī)制有非常鮮明的“軍民融合”特點(diǎn),比如NASA的前身就是一群美國學(xué)界的航天愛好者。
這一體制下,民營商業(yè)航天的萌芽,在美國悄然誕生。
1965年,國際通信衛(wèi)星組織(Intelsat)發(fā)射了第一顆商業(yè)通訊衛(wèi)星“晨鳥1號(EarlyBird-1)”,拉開了人類商業(yè)航天的大幕。
60年代初,通信衛(wèi)星公司(1962)、休斯太空(1963)等民營企業(yè)涌入衛(wèi)星行業(yè),制造了大量軍用、民用通信衛(wèi)星,它們成為日后美國把持全球商業(yè)航天市場的重要抓手。休斯公司在80年代起的近30年里,一直是全球衛(wèi)星市場的霸主。
到80年代,美國政府無力為高額的航天活動(dòng)買單,但又不想放棄太空探索,于是在1984年頒布《商業(yè)太空發(fā)射法案》,允許民營企業(yè)涉足火箭發(fā)射業(yè)務(wù),并要求NASA盡最大可能發(fā)展商業(yè)航天應(yīng)用。
這刺激了一批民營企業(yè)集中涌入火箭發(fā)射領(lǐng)域:
馬丁公司研發(fā)了大力神運(yùn)載火箭;麥克唐納·道格拉斯公司(后于1997年被波音收購)推出了德爾塔火箭;通用公司則有宇宙神火箭。
1995年,馬丁公司與洛克希德公司合并,有了世界最大軍火商洛克希德·馬丁公司(以下稱洛馬),洛馬隨后將宇宙神收入囊中。
可以說,美國航天能在冷戰(zhàn)中超越蘇聯(lián),引入民間商業(yè)力量的做法功不可沒。
這一集結(jié)了科研單位、工業(yè)界、學(xué)界等公私多方力量的綜合體系,在太空持久戰(zhàn)中體現(xiàn)了強(qiáng)大的潛力——它龐大復(fù)雜、相互制約、集中決策、分散實(shí)施;雖審批效率不高,但在技術(shù)的推廣應(yīng)用、調(diào)動(dòng)民營資本能力方面更有優(yōu)勢。
這撥追求商業(yè)利益的民營公司,為美國火箭領(lǐng)域帶來了新血液,它們競爭、合并,推動(dòng)著美國商業(yè)航天的演進(jìn),也在日后間接引發(fā)了SpaceX的崛起。
2.多國崛起:從美國到中國
正當(dāng)美蘇在冷戰(zhàn)中“神仙打架”時(shí),中國也悶聲于50年代末啟動(dòng)了太空夢。
在1945年搶奪V-2的“回形針行動(dòng)”中,有一個(gè)中國人的身影——馮·卡門的學(xué)生錢學(xué)森。
從左至右:近代力學(xué)奠基人之一路德維希·普朗特普朗特、錢學(xué)森、航天工程學(xué)家馮·卡門
十年后,掌握了尖端火箭技術(shù)的錢學(xué)森回國。他向周恩來總理建議,中國應(yīng)大力發(fā)展火箭。1956年10月,中國第一個(gè)火箭導(dǎo)彈研究機(jī)構(gòu)國防部第五研究院成立,錢學(xué)森擔(dān)任院長。
周恩來直接許諾“兩彈一星”的負(fù)責(zé)人聶榮臻:
凡是你要的人都給。
此后,在經(jīng)歷了蘇聯(lián)專家撤走、三年困難時(shí)期等多重艱辛后,中國終于在1970年發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星“東方紅1號”,成為繼蘇、美、法、日后第5個(gè)有能力發(fā)射衛(wèi)星的國家。
中國開始涉足商業(yè)航天,則是14年后的1984年。
當(dāng)年4月,中國用“長征三號”發(fā)射了一顆自研的通信衛(wèi)星——“東方紅2號”。
此前,中國的長征系列火箭已發(fā)射17次,成功16次,初步具備了發(fā)射實(shí)力。
在改革開放的背景下,時(shí)任航天部副部長劉紀(jì)原、航天部技術(shù)局副局長烏可力、科研局總工程師陳壽椿有了一個(gè)大膽想法:讓中國火箭發(fā)射國外商業(yè)衛(wèi)星——既能賺外匯,又能練隊(duì)伍。
中國航天系統(tǒng)開始第一次考慮“賺錢”。
1985年10月,“長征號”火箭正式宣布對外承攬發(fā)射業(yè)務(wù)。劉紀(jì)原親自領(lǐng)導(dǎo)了一個(gè)10人小組,掛靠在被指定進(jìn)行對外發(fā)射業(yè)務(wù)的國企——長城工業(yè)總公司之下,負(fù)責(zé)開拓市場。
封閉多時(shí)的中國航天系統(tǒng),當(dāng)時(shí)面對的是一個(gè)充滿變數(shù)的國際航天產(chǎn)業(yè)。
在衛(wèi)星制造領(lǐng)域,以休斯公司為代表的美國企業(yè)依然地位穩(wěn)固。上世紀(jì)80年代前后,世界80%的通信衛(wèi)星都由休斯制造。
但在航天運(yùn)載領(lǐng)域,80年代則見證了歐洲對美國的超越。
1986年1月28日,美國挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)墜毀,7名宇航員全部遇難,重創(chuàng)美國航天運(yùn)載業(yè)。
災(zāi)難的前因是,70年代初,基本搞定了蘇聯(lián)的美國政府有些膨脹,時(shí)任總統(tǒng)尼克松認(rèn)為用一次就報(bào)廢的運(yùn)載火箭太不先進(jìn),轉(zhuǎn)而從1972年起大力投入可重復(fù)使用的航天飛機(jī)技術(shù),試圖降低邊際成本,包攬全球發(fā)射市場。
在當(dāng)年1月5日的聲明中,尼克松說:
航天飛機(jī)將徹底改變太空運(yùn)輸。這個(gè)新系統(tǒng)的大部分將被回收并一次又一次地使用——最多100次,它可能使發(fā)射運(yùn)營成本降低到現(xiàn)有運(yùn)載火箭的十分之一。
但當(dāng)時(shí)的航天飛機(jī)很不成熟:
零部件多達(dá)250萬個(gè),每次任務(wù)結(jié)束,除發(fā)動(dòng)機(jī)外,其他零部件都得更換;一架航天飛機(jī)造價(jià)高達(dá)30億美元,每次發(fā)射、回收的成本也高達(dá)15億美元;精準(zhǔn)性也不夠,1984年,由挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)運(yùn)送的兩顆衛(wèi)星均未抵達(dá)預(yù)定軌道,不得不花錢把它們撈回來。
于是,1972-1985年,成了美國航天運(yùn)載業(yè)的“失去歲月”。
正當(dāng)美國轉(zhuǎn)向航天飛機(jī)時(shí),歐洲卻集十國之力,在1975成立了歐洲航天局(ESA,以下稱歐空局),并合資在法國成立了火箭公司阿里亞娜空間公司,著力研發(fā)運(yùn)載火箭。
第二年,“阿里亞娜1號”運(yùn)載火箭成功發(fā)射,并持續(xù)穩(wěn)扎穩(wěn)打:1979年到1986年,“阿麗亞娜1號”火箭共發(fā)射11次,把14顆衛(wèi)星送入了預(yù)定軌道,成功率達(dá)81.8%。
1986年之前,國際商業(yè)航天市場,包括軍用市場,美國所占份額在95%以上;而到1988年,阿麗亞娜系列運(yùn)載火箭已占據(jù)了50%的市場份額,訂座合同排到了3年之后,創(chuàng)造了150億法郎的利潤。
還是毛主席的那句話說得好:驕傲使人落后,謙虛使人進(jìn)步。
但當(dāng)時(shí)中國的問題卻是太謙虛了。
由于此前幾乎不對外披露航天進(jìn)展,當(dāng)80年代中期,中國想去國際市場上賺錢時(shí),航天運(yùn)載的上游,各大衛(wèi)星公司完全不信任中國。以至于“讓中國火箭發(fā)射國外商業(yè)衛(wèi)星”這個(gè)小目標(biāo)的第一單,花費(fèi)了傷筋動(dòng)骨的漫長5年才實(shí)現(xiàn)。
1986年4月,劉紀(jì)原負(fù)責(zé)的10人小組,在烏可力、陳壽椿帶隊(duì)下,飛赴美國,逐一接觸各大衛(wèi)星公司。
在拜訪特雷衛(wèi)星公司時(shí),其總經(jīng)理舒爾茲遞給烏可力一副諷刺漫畫:四個(gè)啤酒瓶組成了“發(fā)射架”,“發(fā)射架”上掛著一串鞭炮,鞭炮上寫著:“長征三號”。
有的美國公司見面還要“洽談費(fèi)”,而當(dāng)時(shí)10人小組只有30萬人民幣啟動(dòng)資金,在美考察時(shí),每天只有20美元經(jīng)費(fèi),他們住最便宜的旅館、吃最經(jīng)濟(jì)的泡面,怎會(huì)有閑錢“洽談”?這些專家在國內(nèi)是技術(shù)骨干,在西方商業(yè)世界卻成了蹩腳的推銷。
1988年初,轉(zhuǎn)機(jī)終于出現(xiàn),中國人自己成立的衛(wèi)星運(yùn)營公司前來救場了。
由大東電報(bào)局及榮毅仁、李嘉誠旗下公司共同投資的亞洲衛(wèi)星公司,冒著極大風(fēng)險(xiǎn),決定從休斯公司進(jìn)口衛(wèi)星,命名為“亞洲一號”,交由“長征三號”發(fā)射。
此時(shí),中國航天部門遇到了比拿訂單更大的難題,搞定美國“衛(wèi)星出口許可證”。
這是中國第一次進(jìn)口衛(wèi)星。時(shí)任美國總統(tǒng)里根提出:中國與美國必須先就商業(yè)航天達(dá)成政府共識。
從1988年開始,時(shí)任中國航空航天部副部長孫家棟帶領(lǐng)的中國代表團(tuán)和時(shí)任美國國務(wù)卿助理尤金·麥卡里斯特帶領(lǐng)的美國代表團(tuán)一路從北京談到華盛頓,就中國能發(fā)射的衛(wèi)星數(shù)量、價(jià)格問題多次拉鋸,最終在當(dāng)年底簽署了合作備忘錄。
美國那會(huì)兒的說辭和當(dāng)下十分相似:中國的發(fā)射價(jià)格——2000萬美元太便宜,是以政府補(bǔ)貼擾亂市場的傾銷行為。這忽視了中國的特殊國情,由于國內(nèi)原材料便宜、勞動(dòng)力價(jià)格低廉,中國確實(shí)有正當(dāng)?shù)某杀緝?yōu)勢。
著手商業(yè)談話的同時(shí),中國航天系統(tǒng)還要處理兩件事:
一是簽署國際公約。這一步比較順利,1988年年內(nèi),中國在“國際太空三條約”(《關(guān)于外空物體所造成損害之國際責(zé)任公約》、《關(guān)于援救宇航員即送回射入外空的物體的公約》、《關(guān)于登記射入外空物體的公約》)上先后簽字,正式成為國際航天俱樂部的一員。
二是完成長征號與休斯衛(wèi)星的技術(shù)對接。第一次對接實(shí)驗(yàn)安排在1988年10月。一見面,中國專家傻眼了,中國的火箭不是按國際標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)計(jì)的,原來還有國際標(biāo)準(zhǔn)接口這回事。
雙方專家在此后的1年里加班加點(diǎn),對火箭和衛(wèi)星進(jìn)行了多達(dá)數(shù)十處修改,對接實(shí)驗(yàn)終于在1989年12月完成。
客觀地說,休斯在這一過程中貢獻(xiàn)頗多,與和中國火箭有直接競爭關(guān)系的波音等公司不同,休斯屬于“挺中派”。
一切就緒后,1989年圣誕節(jié)前夕,老布什總統(tǒng)正式批準(zhǔn)了“亞洲一號”的出口許可證。其實(shí)直到12月19日的最后一次討論中,美國政府內(nèi)仍有反對聲,老布什一錘定音:
“我不想得罪十億中國人民。”
終于,1990年4月7日晚9點(diǎn)半,西昌發(fā)射中心的指揮控制室里,包括美國駐華大使李潔明、亞洲衛(wèi)星老板榮毅仁、李嘉誠在內(nèi)的數(shù)百名嘉賓屏住呼吸,等待著最后的倒計(jì)時(shí);同樣緊張的還有附近山坡上的數(shù)千名村民,美國洛杉磯休斯公司測控室里的幾十位專家,以及當(dāng)時(shí)數(shù)百萬的直播觀眾——這是中國第一次按國際慣例,直播火箭發(fā)射全過程。
萬眾矚目下,搭載“亞洲一號”的“長征三號”火箭成功升空,短暫的沉默后,控制室里掌聲雷動(dòng),不少人熱淚盈眶。
這一箭后,中國商業(yè)航天終于入門。
從最初起意到最終發(fā)射,這場長達(dá)5年的商業(yè)化探索,也是美國給中國上的一次大課——國際技術(shù)交易中的法律準(zhǔn)則、流程規(guī)范、保險(xiǎn)制度、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),中國從頭學(xué)了一遍,這是大膽“走出去”的巨大收獲。
此后,中國火箭開始越來承擔(dān)更多國際商業(yè)發(fā)射業(yè)務(wù),尤其是1996年推出的“長征3號乙”運(yùn)載火箭,成了整個(gè)市場的性價(jià)比之王:
其載重為5.1噸,高于“阿里亞娜4號”的4.3噸和“美國宇宙神3號”的4.5噸;報(bào)價(jià)只有7000萬美元,這對于動(dòng)輒就2到3億美元的歐美運(yùn)載火箭來說,便宜了近一半。于是推出當(dāng)年,即獲得了國際通信組織的708通信衛(wèi)星訂單。
然而,就在中國運(yùn)載火箭發(fā)射業(yè)務(wù)有望進(jìn)一步騰飛時(shí),一個(gè)事故讓形勢急轉(zhuǎn)直下。
當(dāng)年2月15日,“長征3號乙”在發(fā)射708通信衛(wèi)星時(shí)失控,墜毀于兩公里外的山坡,造成附近村莊57人死亡。
其后,中國軍方全面接手后續(xù)處理,中國與美國制度差異被這個(gè)極端事件放大:休斯等公司認(rèn)為中國的反應(yīng)超越商業(yè)操作范疇,“不是來做生意的”,合作意愿大減。
意圖搶奪發(fā)射業(yè)務(wù)的美國火箭公司也順坡下驢,游說美國政府對中國航天重啟技術(shù)封鎖。1999年,美國眾議員考克斯發(fā)布了《考克斯報(bào)告》,稱中國通過商業(yè)發(fā)射,特別是故障調(diào)查竊取美國導(dǎo)彈技術(shù),“危害美國國家安全”。此后十多年間,歐美開始在航天進(jìn)出口上對中國嚴(yán)加管制,中國基本失去了價(jià)值最大的歐美市場,轉(zhuǎn)而給第三世界國家提供發(fā)射服務(wù)。
一代衛(wèi)星霸主休斯公司,也因與中國的深度合作被美國政府調(diào)查,就涉嫌幫中國發(fā)展火箭和飛彈技術(shù)被罰3200萬美元。此后休斯開始走下坡路,于2000年被波音收購。
以國有體系為主體的第一次中國“商業(yè)航天沖刺”,壯志未酬。
3.天地交手:從熱潮到低谷
90年代中期,中國航天水深火熱之時(shí),全球航天市場卻風(fēng)景大好,熱錢涌動(dòng),開啟了 “星座熱潮”——用互聯(lián)的大量低軌衛(wèi)星提供移動(dòng)通信服務(wù)。
熱潮的開端是1987年由摩托羅拉啟動(dòng)的銥星計(jì)劃(Iridium)。
在攻克了星際鏈路等技術(shù)難點(diǎn)后,由66顆低軌衛(wèi)星組成的銥星系統(tǒng)于1998年11月1日正式投入使用。美國時(shí)任副總統(tǒng)戈?duì)柼匾鉃槠渑鯃,在白宮玫瑰園撥打了第一通銥星電話。
風(fēng)光一時(shí)的銥星,啟發(fā)了一系列明星項(xiàng)目:1991年勞拉和高通發(fā)起的“全球星”(Globalstar);1993年創(chuàng)立的“軌道通信”(Orbcomm);1994年比爾·蓋茨和沙特王子投資的計(jì)劃要發(fā)射840顆衛(wèi)星的“空中互聯(lián)網(wǎng)”(Teledesic)。
這些計(jì)劃合計(jì)吸引了上百億美元的全球投資,從衛(wèi)星制造到火箭發(fā)射的航天全產(chǎn)業(yè)鏈被激活,預(yù)期訂單大大增加。
然而上線僅15個(gè)月后,1999年3月,歷時(shí)12年、耗資50億美元的銥星公司卻因用戶不足、入不敷出宣布破產(chǎn),商業(yè)服務(wù)也隨之終止。
由于沒找到買家,66顆衛(wèi)星在隨后兩年里一一進(jìn)入“脫軌自焚”程序,在地球上空燒出了一場世紀(jì)末的科技大敗局。
銥星等星座計(jì)劃的失敗,在于對移動(dòng)通信市場的嚴(yán)重誤判。
在摩托羅拉啟動(dòng)銥星的80年代末,移動(dòng)通信非常昂貴,高成本、高投入的衛(wèi)星方案看似與市場匹配。
但跳出航天產(chǎn)業(yè),銥星卻遭遇了來自地面的“降維打擊”——海底光纖和地面蜂窩基站的普及。
與天上的星座相比,由光纖和鐵塔組成的地面方案具有巨大的成本優(yōu)勢。
銥星上線的90年代末,配置一部最簡單的銥星電話也要25000元人民幣。國內(nèi)話費(fèi)高達(dá)9.8元/分鐘,國際話費(fèi)高達(dá)27.4元/分鐘,每月還有250元的基本通話費(fèi)。
而同一時(shí)期,以鐵塔和光纖為主要基礎(chǔ)設(shè)施的手機(jī)逐漸普及,價(jià)格已能控制在10000元以內(nèi),并有室內(nèi)通話質(zhì)量良好、延時(shí)更低的技術(shù)優(yōu)勢。
需要65萬用戶才能回本的銥星,上線一年多,最終只獲得5.5萬用戶。低軌通信衛(wèi)星此后成了移動(dòng)通信的補(bǔ)充,全球商業(yè)航天進(jìn)入低谷。
這再次證明了一個(gè)顛撲不破的商業(yè)規(guī)律,再黑的科技,都得講市場經(jīng)濟(jì)基本法:供需匹配。
這場世紀(jì)末的天地交手,充分展現(xiàn)了現(xiàn)代航天的商業(yè)屬性——它已從戰(zhàn)后初期霸權(quán)博弈的工具,變成了包含安全、戰(zhàn)略、商業(yè)目標(biāo)、市場需求的復(fù)雜體系。
而在馬上到來的21世紀(jì),最講商業(yè)規(guī)律的新一撥民營玩家,還將給航天業(yè)帶來更大變革。
4.外行入侵:從沉寂到變革
海天交手,是一場地表互聯(lián)網(wǎng)對航天業(yè)的勝利。
在航天老炮看來,人類自2000年后就點(diǎn)歪了科技樹。曾參與阿波羅計(jì)劃的美國宇航員奧爾德林有抱怨如下:
你承諾予我火星殖民,最終我只得到了Facebook。
有意思的是,一位互聯(lián)網(wǎng)富豪也對此類論調(diào)非常買單。憑借2000年的上市熱潮實(shí)現(xiàn)財(cái)富自由后,他于2001年搬到了休斯、洛馬的聚集地洛杉磯,沉迷于“火星學(xué)會(huì)”等組織,廣結(jié)航天人脈。
這便是剛滿30歲的埃隆·馬斯克。
彼時(shí)的他富有而不滿足,因被排擠出PayPal感到失意,同時(shí)極力尋找更宏偉的意義感,而航天,正是那個(gè)模糊的方向。
“什么都沒有,真是瘋了!”
馬斯克當(dāng)時(shí)在NASA主頁上找不到任何火星探索計(jì)劃,多年后接受《連線》采訪時(shí),他依然為此情緒激動(dòng)。
于是2002年,馬斯克正式創(chuàng)立SpaceX,希望重新喚起人們對航天、宇宙的關(guān)注;他同時(shí)相信,這項(xiàng)事業(yè)有利可圖,能實(shí)現(xiàn)太空產(chǎn)業(yè)的一個(gè)長久設(shè)想:
如果一家公司能夠?qū)⒒鸺l(fā)射成本、風(fēng)險(xiǎn)大幅降低,并提供穩(wěn)定、高頻的服務(wù),就能打開全新市場。
馬斯克要以硅谷的方式辦事,在航天業(yè)推動(dòng)從勞斯萊斯到福特T-型車,從奢侈品到規(guī);I(yè)品的變革。
與之抱有類似想法的,還有亞馬遜創(chuàng)始人杰夫·貝佐斯,他于2000年成立的藍(lán)色起源。
但硅谷的“加速度”卻與洛杉磯水土不服。按馬斯克本來的時(shí)間表,SpaceX應(yīng)該在成立15個(gè)月后就發(fā)射第一枚火箭。實(shí)際上,這一計(jì)劃被推遲到了2006年3月,且第一次發(fā)射以失敗告終。
一年后的2007年3月,SpaceX再次發(fā)射,再次失敗。馬斯克在那之后賣掉了自己的銀色邁凱倫。
2008年8月,金融危機(jī)來襲,SpaceX第三次發(fā)射,第三次失敗。
公司賬上的錢,只夠他們進(jìn)行最后一次嘗試了。
然而,也是在這個(gè)危機(jī)前后,美國火箭行業(yè)格局大變,間接助力了SpaceX的發(fā)展。
在當(dāng)時(shí)的航天業(yè)寒冬中,長期在軍方和NASA面前搞價(jià)格戰(zhàn)的兩大火箭寡頭,洛馬與波音公司決定抱團(tuán)取暖,于2006年年底正式合并了載荷發(fā)射業(yè)務(wù),成立聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟(以下稱聯(lián)盟)。此后,聯(lián)盟壟斷了美國的火箭市場,報(bào)價(jià)長期維持在2億美元左右。
這是典型地勞斯萊斯式火箭,貴而慢;而光譜另一端,帶著硅谷底色的SpaceX給NASA帶來了其他選擇。
此后,NASA在扶持SpaceX上十分慷慨:從2006年到2018年,NASA對SpaceX的投資超過50億美元;獵鷹9號火箭采用的梅林發(fā)動(dòng)機(jī)的原型,就是NASA當(dāng)年用于載人登月的LunarModuleDescent發(fā)動(dòng)機(jī)。
SpaceX自己也爭氣:2008年,SpaceX的第四次發(fā)射終于成功。
這孤注一擲的最后一搏,幫SpaceX拿到了NASA 16億美元的合同,公司起死回生。
馬斯克逐漸兌現(xiàn)了當(dāng)初的承諾:“用硅谷方式改變航天業(yè)”。
SpaceX帶來了低成本、高效率的發(fā)射服務(wù):火箭報(bào)價(jià)不超過1億美元,并先后在2017年、2018年進(jìn)行了17次和21次發(fā)射,當(dāng)前訂單已排到2025年。未來,SpaceX在2015年首次實(shí)現(xiàn)的可回收火箭技術(shù),還將進(jìn)一步壓低發(fā)射成本,開啟商業(yè)航天的全新紀(jì)元。
此外,馬斯克還充分挖掘了商業(yè)航天的營銷價(jià)值。
SpaceX去年發(fā)射的近地軌道載重達(dá)63.8噸的獵鷹重型火箭上,搭載了一輛馬斯克自己的紅色特斯拉,車上還坐著一位仿真宇航員。
這輛被送入地球至火星轉(zhuǎn)移軌道的Roadster,將伴隨大衛(wèi)·鮑伊“SpaceOddity”(太空怪人)的樂聲在宇宙中漂游數(shù)十億年。
此舉既展示了獵鷹重型火箭的運(yùn)載能力,又讓SpaceX和特斯拉曝光量大增,一舉兩得。
SpaceX、藍(lán)色起源等公司的興起,攪活了全球商業(yè)航天市場的一池春水:
國有控股的俄羅斯國際發(fā)射服務(wù)公司從2010年開始服務(wù)民營衛(wèi)星應(yīng)用;日本三菱重工在2013年用“H-2A”火箭陸續(xù)簽下Telesat公司和國際海事衛(wèi)星公司的訂單;印度也在2017年用極軌衛(wèi)星運(yùn)載火箭PSLV創(chuàng)造了同時(shí)發(fā)射104顆商業(yè)衛(wèi)星的世界紀(jì)錄。
據(jù)美國聯(lián)邦航空管理局?jǐn)?shù)據(jù),全球航天的風(fēng)投事件在2017年達(dá)到77起,投資總額達(dá)20億美元,超過此前7年的總和;當(dāng)年發(fā)射的443個(gè)航天器中,267個(gè)是商業(yè)航天器,年增速達(dá)200%。
在中國,腳步也隨之加快。
2014年,國務(wù)院正式發(fā)布了鼓勵(lì)社會(huì)各類資本投資指導(dǎo)意見,民營資本開始進(jìn)入商業(yè)航天領(lǐng)域。
2015年,“軍民融合發(fā)展”上升為國家戰(zhàn)略;2015年底,《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃(2015~2025年)》發(fā)布。
中國民營航天的閘門由此快速打開:
藍(lán)箭空間(2015年6月)、零壹空間(2015年8月)、星際榮耀(2016年10月)、靈動(dòng)飛天(2017年3月)、九州云箭(2017年10月)等公司相繼成立。
這些公司的骨干團(tuán)隊(duì)多有體制內(nèi)背景,如星際榮耀的創(chuàng)始人彭小波原為中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院發(fā)展中心主任;藍(lán)箭創(chuàng)始人兼CTO吳樹范為國家“千人計(jì)劃專家”,曾在歐洲航天局工作近15年。
據(jù)未來宇航研究院的數(shù)據(jù),截止2018年年底,國內(nèi)已注冊的商業(yè)航天公司達(dá)141家,包括36家衛(wèi)星制造商、22家火箭發(fā)射商、39家衛(wèi)星運(yùn)營商以和44家衛(wèi)星應(yīng)用商,其中123家是民營商業(yè)航天公司。IDG資本、順為資本、經(jīng)緯中國、華創(chuàng)資本等70多家投資機(jī)構(gòu)加持民營航天新風(fēng)口。
以民營力量為特征的新一輪航天機(jī)會(huì)中,中國沒有缺席。
5.資源爭奪:從硬科技到軟實(shí)力
新一輪航天熱潮的背后,是強(qiáng)勁的市場需求。
目前,通信、導(dǎo)航、遙感三大航天應(yīng)用正同步發(fā)展。
在通信領(lǐng)域,進(jìn)入普及階段的5G技術(shù)呼喚“天地共建”,以減少基站覆蓋范圍變小帶來的巨額成本。
在導(dǎo)航和遙感領(lǐng)域,新興的自動(dòng)駕駛、智慧城市、地表檢測等需求刺激著市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展出了一些意想不到的應(yīng)用,比如在金融業(yè),用遙感技術(shù)監(jiān)控農(nóng)作物生長,以進(jìn)行大宗商品交易的手段早已流行華爾街。
據(jù)美國航天基金會(huì)數(shù)據(jù),全球航天產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模,已從2005的1800多億美元增至2015年的3200多億美元。到2020年,全球?qū)⒂?000到6000顆待發(fā)射的低軌衛(wèi)星。
此外,航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,還能助推上下游的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)——全球約80%的工業(yè)材料來源于航天科技,航天業(yè)對智能制造、微電子、光電遙感和數(shù)據(jù)處理技術(shù)也有帶動(dòng)作用。
要讓上述藍(lán)圖真正落地,首先要實(shí)現(xiàn)的,是航天運(yùn)載技術(shù)從高成本“貴族科技”到低成本規(guī)模量產(chǎn)的轉(zhuǎn)型。民營商業(yè)航天公司正是完成這一使命的絕佳主體。
從美國的SpaceX、藍(lán)色起源到國內(nèi)的星際榮耀、藍(lán)箭空間,民營企業(yè)最有降低成本、實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和向其他產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)移的動(dòng)力。
客觀來說,僅有五年歷史的中國民營航天隊(duì)伍尚慢人一拍。
去年10月和今年3月,藍(lán)箭空間與零壹空間先后向發(fā)射入軌衛(wèi)星發(fā)起挑戰(zhàn),但兩枚火箭均發(fā)射失敗。
今年3月27日下午5時(shí)39分,零壹空間的“重慶·兩江之星”OS-M運(yùn)載火箭在酒泉發(fā)射,升空10秒后出現(xiàn)異常,在天空中墜落
運(yùn)載技術(shù)的相對滯后,又影響了一場更為緊迫的競爭:新一輪星座大戰(zhàn)。
由于通信、遙感需求爆發(fā),2015年以來,星座計(jì)劃卷土重來,規(guī)模比15年前大為提升:
OneWeb的星座項(xiàng)目(Constellation,2015)包含1980顆衛(wèi)星;SpaceX的星鏈項(xiàng)目(Starlink,2016)包含11943顆衛(wèi)星;于2019年加入戰(zhàn)局的亞馬遜Kuiper項(xiàng)目則有3236顆衛(wèi)星。
其中,發(fā)射、衛(wèi)星一條龍的SpaceX勢頭最猛,不僅獲得了美國聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)對全部11943顆衛(wèi)星的發(fā)射許可,且已在今年5月實(shí)現(xiàn)一箭60星發(fā)射,首批星鏈正式上天。
相較而言,中國民營玩家的口氣要小很多:天儀研究院的Wi-Fi星座包含288顆衛(wèi)星;九天微星的物聯(lián)網(wǎng)星座包含800顆衛(wèi)星。
這些紙上數(shù)字之所以重要,是因?yàn)楸澈笥幸粓鰺o聲的競爭——頻率搶奪戰(zhàn)。
按現(xiàn)有國際規(guī)則,衛(wèi)星頻率由國際電信聯(lián)盟統(tǒng)一分配:先到先得,占一份少一份;它和水、石油一樣,是不可再生的稀缺資源。
當(dāng)年衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展中,就有各國對頻率的較勁。在80年代后率先上天的美國GPS和蘇聯(lián)GNSS占到了全部5個(gè)導(dǎo)航頻段中的4個(gè),坐擁黃金C位。等歐洲的伽利略和中國的北斗在2000年后起步時(shí),只能搶邊角料,雙方為頻率申請的先后問題拉扯了8年。
如今,深諳頻率重要性的美國政府正和SpaceX等公司緊密配合,美國FCC常年派人駐場國際電聯(lián),守在門口要頻率。
而在國內(nèi),為新衛(wèi)星申請頻率卻相對麻煩,得先向無線電管理委員會(huì)(無管委)提供復(fù)雜的申請文件,再由無管委轉(zhuǎn)交國際電聯(lián)。
頻率爭奪,不僅是各種民營商業(yè)星座計(jì)劃的競爭,也是各國整體航天實(shí)力的競爭。
在航天這一關(guān)系國家安全的領(lǐng)域,市場從來不僅僅是市場,民營也從來不僅僅是民營——各國政府支持民營商業(yè)力量,也是綜合國力的角逐。
正如1944年諾曼底登陸的最后,英國政府動(dòng)員了2000艘商船參與補(bǔ)給任務(wù),才最終勝利。
和平年代的商業(yè)資源,在非常時(shí)期,都是重要的戰(zhàn)略資源。
如果中國在爭搶頻率上錯(cuò)失窗口期,坐看其他商業(yè)星座上天,將會(huì)蒙受經(jīng)濟(jì)和安全的雙重?fù)p失。
沒趕上大航海時(shí)代的中國,不能再錯(cuò)過大航天時(shí)代。
12天后的7月23日,星際榮耀將在酒泉發(fā)射雙曲線一號Y1運(yùn)載火箭,對入軌發(fā)射發(fā)起挑戰(zhàn),這也許能給中國民營航天帶來久候的勝利。
星際榮耀似乎很有信心,同時(shí)值得一提的是,火箭被命名為“長安歐尚號”(長安歐尚是長安汽車旗下的乘用車品牌),并搭載了一輛紅色長安歐尚X7等比例汽車產(chǎn)品隨火箭升空;這是中國汽車工業(yè)與民營航天業(yè)的首次深度聯(lián)合。
這次合作也具有產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新價(jià)值。發(fā)射期間,該汽車產(chǎn)品將在強(qiáng)震動(dòng)、超低溫、強(qiáng)輻射的環(huán)境下接受嚴(yán)苛的測試,長安歐尚X7有可能成為中國品牌首個(gè)登陸太空并完成太空測試的汽車產(chǎn)品。
對產(chǎn)品同質(zhì)化較嚴(yán)重的汽車行業(yè)來講,聯(lián)合技術(shù)含量更高的航天科技,是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的路徑之一。民營化、低成本、高效率的航天工業(yè),更有利于技術(shù)轉(zhuǎn)移。未來,汽車和航天工業(yè)在材料、控制器、導(dǎo)航、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域有大量跨界合作的可能性。
如今,隨著一批新玩家的進(jìn)入,火箭發(fā)射已不再是遙不可及的“國家大事”。民營航天的使命之一,正是把遙不可及變成司空見慣。
40多年前,東方紅衛(wèi)星上天時(shí),工程師要考慮的是還要為火箭上要不要貼毛主席像而請示總理;現(xiàn)在,火箭行業(yè)則開始接地氣地與衣食住行結(jié)合。
在這條黑科技的“平凡之路”上,12天后的“長安歐尚號”能創(chuàng)造歷史嗎?
更大的懸念在更遠(yuǎn)的將來:第一個(gè)進(jìn)入太空的是蘇聯(lián)的加加林,第一個(gè)登上月球的是美國的阿姆斯特朗,第一個(gè)踏上火星的人呢?
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