能「放衛星」的民營公司登場了|中國新製造②

作者|蔣瑜沄

隨著指揮員發出“點火”命令,尾部噴出橘紅色火焰的火箭,在隆隆聲中離開了發射架,載著“東方紅一號”衛星向太空飛去。1970年4月24日,在甘肅酒泉發射中心,中國第一顆衛星在此發射成功,開創了中國航天史的新紀元。

40多年後,除了國家級衛星外,這裡迎來了越來越多的民營商業衛星的發射。

2016年11月10日7點,楊峰正緊張地坐在酒泉衛星發射中心的指揮大廳裡。他是天儀研究院的創始人。此時基地準備發射的長征十一號遙二固體運載火箭上,搭載著微小型科學實驗衛星“瀟湘一號”,這正是天儀研究院的產品。

當天7點42分,隨著長征十一號遙二固體運載火箭搭載著衛星成功發射,天儀研究院成立一年多來完成了首次發射任務,也讓“國家隊”搭載商業衛星邁出了第一步。

一個國家航天工業的強弱,是衡量國家經濟、科技水平和國防實力的標誌之一。冷戰時期,美蘇之間的“太空競賽”構建了發射場、運載火箭發射、衛星應用、空間站等航天基礎設施。冷戰結束後,航天逐漸從軍事應用向服務經濟建設轉變,但大多項目均由政府主導。

進入2000年,互聯網的快速發展對航天產業形成衝擊,在與地面移動通信技術的競爭中,衛星失去了成本優勢。加上2008年的金融危機使各國政府的航天預算大幅削減,航天產業發展進入瓶頸。

但近年來,商業航天這股“新生力量”,正攜帶市場基因,用全新思維引入技術創新,再次掀開了航天產業發展的帷幕。

有公開數據顯示,2017年,全球共發射443顆衛星,其中有267顆是商業衛星,佔比超六成;91次發射中,有26次為商業公司進行。

在馬斯克的SpaceX和貝索斯的藍色起源公司(Blue Origin)引發全球商業航天創業熱潮後,中國創業者也開始涉水。

中國商業航天元年

四年前,美國商業航天已如火如荼進行,但在中國仍為一片空白:沒有提供火箭發射服務的類似“SpaceX”、“Blue Origin”,也沒有衛星端的“Planet”。

那時,畢業於北京航空航天大學的楊峰已經開始創業,成立一家技術公司。他此前從未真正接觸航天產業,直到公司接到一個與航天相關的軟件開發項目。

在與航天機構的合作中,他發現了商業航天這塊“蛋糕”。

“這種模式既然在美國可行,在中國肯定也會有機會”,發現商業航天的機會後,楊峰立即有了創立中國首批商業航天公司的想法。就這樣,天儀研究院在2015年誕生了。

2015年,可以被稱為中國商業航天元年。當年10月,國務院印發《關於印發國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015-2025年)的通知》,中國開始支持民間資本投資衛星研製和系統建設。

也就是在那年前後,包括天儀研究院、北京九天微星科技發展有限公司(下稱九天微星)、長光衛星技術有限公司(下稱長光衛星)、藍箭航天技術有限公司(下稱藍箭航天)等一批民營商業航天企業先後成立。

同樣在2015年,在辭去航天系統的工作後,謝濤和夥伴們創立九天微星。按照他們的計劃,九天微星將成為全球低軌小衛星星座運營商,把近百顆衛星陸續送入太空組成一個太空網絡,建立中國首個商業低軌物聯網衛星星座。這好比將地面基站搬上天,實現貴重自產全球監控及數據的回傳。

中國商業航天的創業者們主要聚焦兩個方向,一是商業火箭的研製、發射服務;另一個是微小衛星(重量500公斤以下的衛星)的研製、設計、組網及應用。

目前看 ,中國商業衛星發展地更為迅速,天儀研究院、九天微星等企業均已實現商業衛星的發射和在軌運營。

2016年12月,國務院新聞辦公室發佈《2016中國的航天》白皮書,提出鼓勵引導民間資本和社會力量有序參與航天活動,大力發展商業航天。這對商業航天的發展更促一步。

今年2月,SpaceX用“獵鷹9號”火箭發射了馬斯克全球無線網絡覆蓋計劃的兩顆驗證星。在此前一個月,中國長征二號丁運載火箭也在酒泉衛星發射中心將九天微星的一顆物聯網驗證星送上太空。

除了商業低軌物聯網衛星星座外,九天微星還涉及教育領域。今年2月2日,由九天微星整體研製、檢測的中國首顆教育共享衛星“少年星一號” 微小衛星在酒泉衛星發射中心順利升空,為中小學生提供測控真實衛星的體驗。

除天儀研究院、九天微星之外,成立於2014年12月的中國首家商業遙感衛星公司長光衛星,進展更為迅速。

2015年10月,長光衛星已將其自主研發的“吉林一號”組星成功發射,並開始進行商用。

不過略顯尷尬的是,這家商業航天公司因其混合所有制的性質,“談論國有公司或者民營公司時,都很少被提及。”長光衛星總經理助理安源對界面新聞記者說。

長光衛星由中國科學院長春光學精密機械與物理研究所、吉林省中小企業和民營經濟發展基金管理中心等五個股東單位和32名自然人組建而成。其自主研發的“吉林一號”衛星星座,目前在軌衛星數量為十顆,為農業、環境監測、土地規劃等領域提供遙感信息服務。

“長光從體制內出來,保留了長光科學院的血統,成為中國第一個完成自主研製的商業遙感衛星發射公司,不借助體制的力量,是做不到的。”安源表示,但長光衛星在商業發射許可、無線電執照的辦理、購買商業火箭等環節都進行了純商業化運作,這相當於為民營航天企業的發展趟了前路。

尋求定位

按照研製的使用目的,人造衛星大致可分為科學衛星、通信衛星、遙感衛星等。天儀研究院、九天微星、長光衛星這三家衛星公司,開始攻打各自陣地。

楊峰把天儀研究院定位在“空間科學與技術驗證”這個非常細分的領域,鎖定等高校等研究機構客戶。

“商業航天領域其實巨頭林立,如果有人跳出去想和國家隊競爭,是成功率極低的事情。”所以,楊峰的選擇是,“不和國家隊競爭,做國家隊不願意做的事情,找到自己的生存空間。”

楊峰在市場調研中發現,去年全球發射的衛星中,有17%用於科研,該領域有明確需求且有付費能力。

“但這個市場規模小,‘國家隊’看不上,其他民營企業也沒有涉足。”楊峰說,但他的天儀研究院能做,且能把成本降低、響應速度加快。

楊峰認為,商業航天不等於民營航天,因為“國家隊”也可以做商業航天,民營企業也能做傳統航天,區分的關鍵在於國家是否立項。

“只要立項,就意味著需要報項目、審批、付款再幹活,”楊峰表示,商業航天則是以市場為導向,自己定義需求、做產品、提供產品或服務,銷售以獲得費用。

在傳統航天體系內,無論是論證、立項,還是研發、測試、發射各個環節,都需耗費較長時間,這是商業和科研都無法承受的成本。

“快”,成為解決這個問題的關鍵。楊峰向客戶保證,從籤合同到發射最遲一年,最快六個月能夠完成,同時將成本成倍降低。

出於成本考慮,天儀研究院曾在辦公樓一樓鋪上尼龍網床,墊上棉被,直接從二樓往下拋投衛星模型和分離器,進行“拋星測試”。如在傳統航天機構,做一次類似的無重力拋物線測試的成本高達幾十萬元。

天儀研究院的業務包括小衛星的設計、研發、製造、發射等多個環節。在成立不到兩年內,天儀研究院完成了三次太空任務,將“全圖通一號”、“湘江新區號”和中國首顆微重力化工實驗衛星“陳家鏞”號成功送入既定軌道。

今年10月29日,長征二號丙型運載火箭將把天儀研究院自主研製的四顆微小衛星送入太空,屆時,這家民營初創企業入軌的衛星數量達到了八顆。

這將是天儀研究院時隔九個月後再次發射衛星。其中,三顆小衛星為科學試驗衛星,搭載天格計劃首發驗證、新遙感技術驗證、激光通信新技術驗證等科學實驗;另外一顆為天儀研究院自主研製的全新平臺——“0805平臺”首發驗證衛星。

與天儀研究院一樣,長光衛星也是一家涵蓋衛星研發、製造、應用和運營的企業,不同的是,它選擇進入遙感衛星領域,通過出售遙感數據給個人和機構用戶獲取利潤。

據安源介紹,在2015年之前,政府對遙感數據的需求80%依靠進口滿足。目前,國內市場能滿足部分基本需求,但要想滿足更多用戶,數據和衛星的數量都尚且不夠。

“從研發、製造到運營、應用的全產業鏈在國內已經形成,但技術和體制使衛星製造商、運營商和用戶之間產生了壁壘,”安源對界面新聞記者說。

“為國家機構服務的衛星有全年運行計劃,並不會響應個人需求;若用戶想看分辨率更高的遙感圖,這需要衛星製造商有更好的硬件設計,這個環節又是目前衛星運營商力所不能及的。” 安源舉例道。

安源認為,長光作為商業航天公司,需要以市場為基礎,通過技術創新和模式創新,將衛星數據做成產品,讓遙感衛星更好用。

據他介紹,通過公司以載荷為核心的星載一體化整星自主技術,從遙感圖片使用的角度,衛星的製造成本將降低三分之一。

與以上兩家公司不同,九天微星主要掌握衛星總體設計、核心載荷、通信系統及終端設備的研發,衛星零部件、發射、測控等環節均交給供應商做。

在初創期,九天微星選擇抓住太空教育這一市場。

“教育是我們最早實現現金流的應用領域,我們希望用衛星去連接太空、未知、探索和學生。”謝濤說。

但謝濤並不滿足於此,他還計劃建設中國首個商用低軌物聯網星座,與三一重工、中集集團、中信集團合作,在全球部署72顆衛星,實現全球,尤其是“一帶一路”倡議中的物流、重型裝備的聯網。

在謝濤看來,隨著人們進入5G時代,應用主要集中在寬帶增強、窄帶物聯和為自動駕駛服務三個方面。

寬帶增強主要為解決信息鴻溝,在非常落後的小山村裡建設地面基站,成本高昂,由此可選擇通過衛星覆蓋這些偏遠貧窮地區。九天微星的窄帶物聯則能覆蓋海上運輸集裝箱、工程機械、石油管道、無人機、野生動物監測等領域。

“我們從客戶需求倒推,發現其所在行業的痛點、付費能力,決定用什麼終端和系統實現服務,再進行定價,最後倒推至需要建設怎樣的星座以及多少投資金額。”謝濤說。

比如三一重工製造的工程機械需要定位,但地面通信網絡只能解決70%的通信問題,若在信號不好的地方,數據的傳輸就需要通過衛星。“我們就是物聯網裡面雲、管、端的管道環節。”謝濤說。

對於星座建設需要的巨大投資,謝濤表示,除了股權融資之外,還將通過“一帶一路共建共享”、融資租賃等方式支持星座建設。

活得久最重要

商業航天,意味著把對太空的探索和利用當作一門生意,用市場化的機制去運營。

在這種設定下,商業航天企業首先要解決的是如何在市場上存活的問題。

“中國原本並沒有商業航天市場,此前大家都不知道如何去做。在這種情況下,活得久比活得好重要。”楊峰說。

謝濤認為,商業航天除了商業在前,必須要有航天技術支撐並跨界,SpaceX正是站在巨人的肩膀上做了創新,才有了自己的價值。

“中國商業航天在技術上具備了條件,但商業化正處於起步階段”,浙江大學航空航天學院教授、副院長金仲和對界面新聞記者表示,商業航天是一股不可忽視的力量,關鍵在於如何在市場競爭中找到更加明晰的商業模式。

在金仲和看來,只有把製造、發射、運營、產生數據、售出數據、用戶接收數據這整個產業閉環打通後,才能清楚應該在製造環節還是發射環節上降低成本,從而根本杜絕成本失控。

“成本下降了,企業產品才會更加具備市場競爭力。”金仲和說。

在楊峰看來,中國商業航天剛剛開始發展,正處於探索階段,參與者的認知有很大區別,選擇領域也不盡相同,目前並不能確定誰家的做法就是對的。

但資本市場早已湧動。美國2018年《初創航天-商業航天領域投資更新》報告指出,2000-2017年,初創航天企業累計獲得184億美元的投資,其中近六年所獲投資總額約為106億美元,約為這18年來所獲投資總額四分之三。

天儀研究院和九天微星這兩大中國商業航天的“衛星雙雄”,也分別獲得了融資。其中, 天儀研究院在今年7月完成B輪1.5億元的融資;九天微星也在今年2月獲得A輪億元融資。

楊峰坦承,在現階段,民營商業航天力量能發揮的能力還很小。

“我們現在的作用是做一隻鯰魚,能讓‘國家隊’提升效率、降低成本。”他說,“還沒想過‘跳龍門’的事。”


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