民营航天入轨

时间:2020-01-09 栏目:创业邦

欧锋

星际荣耀执行总裁蔡晶琦 目前整个行业最主要、最直接的盈利来源是火箭发射服务,节点的控制将极大程度上影响未来客户的体验 摄影张勇

7月25日13时,双曲线一号遥一——长安欧尚号运载火箭(编号SQX-1Y1,下稱“双曲线一号”)在酒泉卫星发射中心成功发射。

这枚火箭全长约20.8米,采用三固一液四级串联构型,箭体最大直径1.4米,起飞重量约42吨,在500公里高度的太阳同步轨道,运载能力约300公斤。舆论普遍认为,这是“截至目前中国民营航天起飞规模最大、运载能力最强的运载火箭”。

不仅如此,它还携带航天科工空间工程发展有限公司和北京理工大学的两颗卫星,而且还搭载了零重空间验证载荷、西瓜创客载荷及星时代-6载荷等三个末子级载荷,以及长安欧尚汽车等比例模型和“金六福·一坛好酒”的两个商业配重,并按飞行时序,分别将卫星及有效载荷精确送入预定轨道。

随着火箭发射的成功,它的设计者——星际荣耀再次进入大众视野。

这是一家为全球卫星制造商、运营商、科研机构以及高校研发商业运载火箭,并提供系统性发射解决方案的公司。成立不到三年,创造了中国民营航天历史上的若干首次:

2018年4月5日,在海南发射场成功发射“双曲线一号S”亚轨道火箭,飞行高度为108公里,是中国民营火箭公司发射的首枚探空火箭。

星际荣耀的相对优势之一就是对行业的理解和认知。公司现在的130多名同事,绝大部分人年龄在35岁到50岁,属于火箭研发的黄金年龄。

2018年9月5日,在酒泉卫星发射中心发射搭载3颗立方星的亚轨道火箭“双曲线一号Z”,是中国民营公司首次在国家发射场成功完成发射。

中国民营商业航天首次完成入轨发射任务。

中国航天首次实现火箭太空广告并视频回传。

双曲线一号遥一运载火箭的成功入轨发射,也使中国成为世界上第二个拥有能够自主研制并成功发射运载火箭的民营公司的国家。

星际荣耀成绩的背后,是近三年来创业公司数量激增并且蓬勃发展的中国民营商业航天领域发展的一个缩影,它所在的北京亦庄开发区聚集了9家民营航天公司。

这是否说明,一直是小众而高端的商业航天市场,时机已到?

起点

对于火箭发射来说,在技术探索和验证阶段,失败是很正常的。

《下一站火星——马斯克、贝佐斯和太空争夺战》的作者克里斯蒂安·达文波特在他的书中形容,人类的火箭发展史,是一段“花式爆炸史”,“有在发射台上炸的,有刚离开发射台就爆炸的,有偏离航向然后爆炸的,也有像泄了气的气球一样旋转然后撞地爆炸的” 。

SpaceX在2006年进行第一款火箭“猎鹰1号”首次发射时,仅仅飞行41秒钟就变成了一团火球。2007和2008年,“猎鹰1号”的两次试飞也相继失败。

但星际荣耀从2017年8月运营以来,每一次动作都顺利完成。

“星际荣耀的相对优势之一就是对行业的理解和认知。公司现在的130多名同事,绝大部分人年龄在35岁到50岁,属于火箭研发的黄金年龄。” 现任星际荣耀副总裁姚博文对创业邦说。

在星际荣耀,从火箭全流程到各个专业与各个环节的设计人员,全都非常齐备,这些人大多拥有丰富的科研经验,人才覆盖火箭技术及服务的全部专业,尤其是在一些核心专业,如总体、弹道、制导、姿控、气动、载荷、结构、电控系统、软件、发动机专业等,形成了从成熟人才到应届毕业生的高低搭配多层次的团队。

这无疑是目前市场上民营火箭公司里规格很高、覆盖很全面的。

成功完成一枚运载火箭的入轨发射,是推动估值上涨的重要因素,因为这意味着企业完成了最重要的技术能力验证,完成了最重要的商业逻辑闭环,距离规模化商业发射的距离更近了。

尤其是研发团队的骨干,均为资深航天工程技能人才。有些团队成员曾主持或参与过航天科技领域获奖项目、部级及国家获奖项目,他们的学术专著、论文及授权专利也都是数百项。

星际荣耀现任总经理彭小波从事航天飞行器技术研发与管理工作有二十多年,完成过多个航天型号的全寿命周期管理,具有丰富的航天实践经验。2018年2月,彭小波接受股东方中信科信委派,担任星际荣耀总经理一职。

可以说,正是由于这个研发团队经历过航天完整的研发周期,工作经历异常丰富,所以只用两个月时间,就完成了其第一发固体探空火箭的发射,打通了供应链及发射场地等上下游链条,在市场上形成了对航天人才和资本的虹吸效应。

在此之前,由马斯克创办的美国SpaceX公司,不仅首次实行了运载火箭的重复利用,大幅度降低了卫星发射成本,甚至正准备把人类运送到火星上定居。SpaceX成为全球民营航天领域的标杆企业,截至2019年8月,最新一轮融资估值已经达到333亿美元以上,相比十年前2007年C轮的3亿美元估值,今天的估值已经增长了110倍。

这使很多与民营航天行业有渊源,但并非技术岗位的人才看到了榜样的力量,汇聚到星际荣耀。

任执行总裁的蔡晶琦毕业于哈尔滨工业大学,后远赴英国,就读于伦敦帝国理工,学的专业是材料成型。2018年她加入星际荣耀,做过一段时间的总体设计,后来由于公司需要,跨界做了执行总裁,负责这家备受期待的新兴公司的综合管理、市场等工作。

而负责星际荣耀融资的副总裁霍甲也是航天技术领域出身,2010年于北京航空航天大学导航制导与控制专业硕士毕业,曾在航天科工集团三院从事导弹设计,后又进入中国运载火箭技术研究院从事运载火箭设计。四年后,他转行进入天风证券,是行业里为数不多的技术转金融的人才。

负责品牌宣传与市场的副总裁姚博文出身航天系统,属于根正苗红的系统内子弟。此次升空的“双曲线一号遥一”火箭,还被命名为“长安欧尚号”(长安欧尚是长安汽车旗下的乘用车品牌),并搭载了一辆红色长安欧尚X7等比例汽车模型和“金六福·一坛好酒”,促成这些赞助的便是姚博文。合作效果也超出合作方的预期, “上了新闻联播和各大报纸头条,二十分钟点击量过亿”。

有人在知乎上评论星际荣耀:2019年7月25日发射,时间点卡得好,可以看到这个团队管理能力强。

实际上,2018年10月27日,“蓝箭航天”发射的运载火箭“朱雀一号” 在发射升空后的 402 秒,三级出现异常,搭载的商业卫星“未来号”未能按照预定计划入轨;2019年3月27日17时,“零壹空间”的“重庆·两江之星”OS-M运载火箭,在酒泉发射,升空10秒后出现异常,从天空中坠落,发射任务失败。

蔡晶琦认为控制节点很重要,尤其是放在星际荣耀未来的主营商业模式中:目前整个行业最主要、最直接的盈利来源是火箭发射服务,节点的控制将极大程度上影响未来客户的体验。

但成功率才是这个行业最关键的。

2008年,SpaceX在经历三次发射失败后就险些破产,第四次发射成功, NASA让SpaceX成为国际空间站的供应商并得到16亿美元,作为为国际空间站提供十二次运输的费用。

成功完成一枚运载火箭的入轨发射,是推动估值上涨的重要因素,因为这意味着企业完成了最重要的技术能力验证,完成了最重要的商业逻辑闭环,距离规模化商业发射的距离更近了。

目前,拥有独立自主研制并成功发射运载火箭的国家及地区仅有中国、美国、俄罗斯、日本、印度及欧盟。大部分公司往往是首先进行单级固体小型火箭的试射,以验证火箭的基本设计、锻炼团队和积累经验,然后在此基础上发展多级固体运载火箭,掌握将卫星等载荷送入太空轨道的能力,之后再逐步发展更大推力的液体运载火箭。

固体火箭发动机是目前小型火箭、火箭炮弹药、多数军用导弹的主流动力源,其燃料易于工业制成,同时便于存储和运输,基本没有挥发性和借助空气传播的毒性,所以安全性比较好,而且寿命很长,能够存储十多年,而液体燃料的储存条件要更为严苛。固体更稳妥,技术被验证的次数高,所以相比液体火箭而言,固体火箭研发的成本也更划算。液体的特点是可以重复使用,长久来看能大幅度降低运载火箭发射的成本。

运载火箭发射能力严重不足,目前能自主研制运载火箭并成功发射入轨的国家和地区不超过十个,全球能让发射运载火箭成功入轨的民营企业的数量,也就个位数。

在此之前,蓝箭航天、零壹空间以及星际荣耀的三家民营航天公司都采用了固体运载火箭进行发射。

但对于星际荣耀来说,技术本身并不是最大问题,如何把社会资源利用起来,把供应链条打通,这是比火箭设计更具挑战的事情。执行总裁蔡晶琦认为,如何实现技术的迭代和创新,“打造好品牌,管理好团队,造出好产品,做好市场销售,是需要面对和解决的问题。”她介绍这家公司的风格:用最少的钱,做最多的事,尽管星际荣耀的融资之路不曲折,但成本控制极重要。

加油

7月25日的这次发射,蔡晶琦组织了星际荣耀的130名员工连同员工家属以及投资方,总计600余人到酒泉发射中心,观看自家火箭腾空呼啸而去。

火箭入轨后的一个小时,SpaceX 创始人埃隆·马斯克在给媒体的回复邮件中写的是:“Whoa cool!”

可以看出,这种回应比以前发射的反响大很多。在双曲线一号遥一之前,我国民营公司发射的都是亚轨道火箭。

所谓亚轨道火箭,是指能够飞行在亚轨道空间执行特定任务的一种火箭,一般在距离地球30至200千米的高空飞行,这一高度处于现有商用飞机的最高飞行高度和卫星在轨飞行的最低轨道高度之间。由于飞行速度没能达每秒7.9千米的第一宇宙速度,这类火箭不能入轨,不能将卫星送入近地轨道。

“对进入商业航天领域的运载火箭公司来说,将载荷送入轨道,是一个关键考验。”在现场目睹此次发射活动的鼎晖投资高级副总裁刘尚看得透彻,“入轨才能拿到商业发射市场的入场券。”

33岁的刘尚现任鼎晖投资高级副总裁。2018年9月,他主导了鼎晖对星际荣耀的A+轮领投,经纬中国、电科星河跟投。如今他担任星际荣耀监事,但是也会写很长的邮件,给星际荣耀创始人一些关于商业化的建议。

“入轨才能拿到入场券”是业界的共识。按专业人士的说法,只有把卫星送入轨道的火箭才能叫运载火箭,只有具备入轨能力的企业才具有承接发射卫星业务的资格。在霍甲看来,成功者以后将屈指可数。

从目前来看,火箭公司是商业航天产业链里估值最高的。因为现在全球太空经济产业链中,瓶颈就在火箭发射入轨这一环。霍甲认为:“运载火箭发射能力严重不足,目前能自主研制运载火箭并成功发射入轨的国家和地区不超过十个,全球能让发射运载火箭成功入轨的民营企业的数量,也就个位数。”

2018年4月5日,星际荣耀在海南发射场成功完成双曲线一号S亚轨道固体探空火箭的发射任务。这枚火箭,直接让投资人找到了负责融资的霍甲。

经纬的左凌烨在此之前一直在关注商业火箭发射领域的投资机会,研究了一圈,却哪家都没投。他看到星际荣耀发射亚轨道火箭之后,立即和霍甲联系,在进行了长达三小时的通话后还要求立即见面详谈,这让霍甲很意外。

两个月后,经纬领投了对星际荣耀的A轮投资。左凌烨后来说,“火箭的升空、液体发动机的研发推进,都在管理团队的良好控制之下” 。

“资金和资源会不会重复、浪费,它们会自己找到技术和业务都过硬的头部企业。”刘尚预测,中国商业航天投资赛道的马太效应会和美国SpaceX 、Blue Origin、Rocket Lab一样明显,头部的两到三家企業将得到最大化的市场溢价,无论是社会资源、政府支持、人才流动还是社会资金投资,都会向这些企业聚拢。

事实上,从2017年11月开始,星际荣耀已经经历了从天使轮到A++轮的五轮融资。参投方包括天风睿利、复星集团、顺为资本、经纬中国、鼎晖投资等十余家国内知名机构。虽然这五轮融资的具体金额没有公开披露,但截至2019年6月,完成沃德融金和京港合众共同领投的A++轮融资,星际荣耀已经累计获得各类投资逾7亿元。

与此同时,2018年国内商业航天过亿元的融资至少有六笔。根据公开信息及业内信息,火箭领域,蓝箭航天获得3亿元B+轮融资;零壹空间宣布获得3亿元B轮融资;星际荣耀A轮融资也在2亿元左右。卫星领域,天仪研究院宣布获得1.5亿元A+轮融资,九天微星宣布获得过亿元A+轮融资,银河航天2018年的融资额很可能也已超亿元。

不过,霍甲认为,目前中国的民营火箭公司还只是创业公司,没有度过初创期,从投资方的角度看,“很多人都只是在观望,这个行业并没有表面上那么热火朝天”。

但是霍甲自己却是一个坚定的行动派。一年多前,在天风证券负责电子行业分析和投资业务的他,和彭小波探讨了几次商业的细节问题后,就带着天风的投资,和自己一起投到了星际荣耀。天风是星际荣耀的早期投资者。现在,对星际荣耀最新一轮的估值,已超过60亿元。

实际上,只要资本进入这个行业,最后培育出1~2家巨头企业代表中国民营航天去全球竞争,“这就已经很成功了”。

挑战

这是中国航天人才最勇于拥抱商业的时代。

中国民营航天企业如雨后春笋般爆发:蓝箭空间(2015年6月)、零壹空间(2015年8月)、星际荣耀(2016年10月)、灵动飞天(2017年3月)、九州云箭(2017年10月)等公司相继成立。

这些公司的骨干团队多有很强的资深专业背景,蓝箭创始人兼CTO吴树范为国家“千人计划专家”,曾在欧洲航天局(ESA)工作近15年;星际荣耀更是聚集着十余位同级别人才。

据未来宇航研究院的统计数据,截至2018年年底,国内已注册的商业航天公司达141家,包括36家卫星制造商、22家火箭发射商、39家卫星运营商以及44家卫星应用商,其中民营商业航天公司123家。而IDG资本、顺为资本、经纬中国、华创资本等70多家投资机构加持民营航天成为新风口。

按照未来五年,国内有明确发射计划的小、微卫星数量2000 颗计算, 按照五年20%的补网率、每颗100公斤计算,每年国内卫星发射市场需求超过100亿元。

在不到五年的时间里,涉及航天产业各个生态环节的商业航天企业正加速聚集,特别是民营航天企业已然初具规模。

也正是从2015年开始,快速涌现的不仅有民营火箭企业,还包括卫星制造公司、卫星运营公司、测控服务公司和零部件公司,航天领域上下游产业链完全打通,商业发射案例也迅速增多起来。

据霍甲的统计,2018年全球航天发射次数达到114次,其中我国就占了39次。

蔡晶琦则从另一方面认为,商业航天企业存在和发展的基础,在于技术创新、新技术应用以及研制模式和管理模式的创新。

从目前来看,“商业航天产业处于发展的初级阶段,属于太空基础设施建设期”,这意味着需要更多的火箭,把更多的卫星送上天,形成太空的基础设施,为通信、导航、遥感提供基础服务。在这个阶段,商业航天产业的上游企业,包括火箭制造、卫星制造等,都会享受到“红利”。

因此,星际荣耀计划首先让可回收火箭成为中国商业运载火箭的标配。它预计在2021年进行可重复使用的液体运载火箭——双曲线二号的首飞,发动机采用的是自研的15吨级液氧/甲烷变推力火箭发动机——焦点一号,目前已经完成了整机全系统200秒长程试车。

由此,星际荣耀将完成由固到液、由小到大的运载火箭型谱的构建。

只不过,在投资人看来,目前国内市场上有完整建制的、有能力发射固体/液体运载火箭的民营公司仅为星际荣耀一家。

按照未来五年,国内有明确发射计划的小、微卫星数量2000颗计算,按照五年20%的补网率、每颗100公斤计算,每年国内卫星发射市场需求超过100亿元。

而霍甲说:“这个市场是没有‘顶的。”因为未来的太空旅游、太空医疗、太空移民、太空采矿等成为现实以后,将会引爆更大的市场。

从这个角度看,商业航天,本身就是一条没有终点和终局的赛道。

但星际荣耀开启商业化运营的脚步正在临近。

自从双曲线一号成功入轨之后,姚博文已经连续数周在星际荣耀总部进行商业接待和招待参访人员。即便是在周末,他也全勤在岗,大多时候,还会工作到凌晨一两点。

目前,星际荣耀已经掌握了运载火箭总体及系统集成、固体及姿轨控动力、电气综合、导航制导与控制、测试发射、总装总测及核心单机等软硬件核心技术,具备了运载火箭系统工程全流程、全要素的研发与发射服务能力,规模化商业发射服务模式已基本形成。

根据星际荣耀的计划,预计到2020年底,星际荣耀将完成双曲线一号遥二至遥六运载火箭发射任务,形成小型固體运载火箭的规模发射。

因为截至2018年底,国内已发布的卫星星座计划超过27项,其中由民营企业发起的星座项目就有14个。这其中,仅中国民营卫星公司天仪研究院的Wi-Fi星座就包含288颗卫星,九天微星的物联网星座则包含800颗卫星。

根据这些星座计划相加,到2025年前,我国将发射约3100颗商业卫星。未来十年,我国火箭发射市场中存在着严重供给不足,巨大的供给空白亟须得到新的商业运力填补。

值得一提的是,双曲线二号可重复使用小型液体运载火箭,是星际荣耀自主研发的具有国际竞争力的主力产品。双曲线二号是两级小型液体运载火箭,其箭体最大直径为3.35米,一、二级均装配星际荣耀自主研发的“焦点一号”15吨级可重复使用变推力液氧甲烷发动机;起飞质量90吨,500公里SSO轨道运载能力1.1吨(一级不回收)/0.7吨(一级回收),计划将于2021年完成首次入轨发射任务。

科技和勇气不仅能带来财富,在很大程度上也是探索和改变世界的巨大力量,这种力量感染着越来越多的人。近几年不断涌现出的无数的航天人,他们正在不断进行开拓和探索,而这些不断被发现的商业机会,和即将到来的巨大发展空间,还将吸引更多的创业者放手一搏。

2019年中国航天大事件

8月31日7点41分,由我国航天科工火箭技术有限公司研发的快舟一号甲固体运载火箭,在酒泉卫星发射中心以“一箭双星”的方式,成功将“微重力技术实验卫星”与“潇湘一号07卫星”分别准确送入预定轨道。这也是我国首次完成星箭通信空空链路对接试验。

8月17日12时11分40秒,卫星民企“千乘探索”千乘一号01星在酒泉卫星发射中心搭载中国航天科技集团有限公司捷龙一号遥一火箭成功起飞。火箭飞行552秒之后,于12时20分52秒卫星成功分离,进入540公里高度的太阳同步轨道。

8月10日10时35分许,火箭民企翎客航天科技有限公司在青海省茫崖市冷湖镇完成RLV-T5可回收火箭第三次低空飞行及回收试验,飞行高度300.2米,落点精度优于7厘米,点火时间50秒。

7月25日13时00分,中国民营航天运载火箭首次成功发射并高精度入轨,北京星际荣耀成为除美国以外全球第一家实现火箭入轨的民营公司。远在大洋彼岸的SpaceX创始人埃隆·马斯克听到这一消息后“秒回”并点赞称“酷”。

根据1月18日报道,15日,嫦娥四号上搭载的棉花种子长出了嫩芽。这是人类首次在月球表面培养植物并生长出第一片绿叶。这株小小的嫩芽吸引了全世界的目光。

1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。

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