全國運力最大民商火箭發射成功，商業航天開啟新征程
2024年1月11日13時30分，在山東海陽附近海域，數百人共同見證「引力一號」火箭發射。分離成功的剎那，在現場的一片驚呼聲中，研發團隊的工作人員相擁而泣，火箭的尾煙與七彩的焰火在空中交疊，為這次商業航天裡程碑式的突破見禮。
「引力一號」發射現場
這是我國太原衛星發射中心發射的引力一號（遙一）海瀾之家號運載火箭，將雲遙一號18星-20星共3顆衛星順利送入預定軌道，發射任務獲得圓滿成功。
引力一號運載火箭由東方空間技術（山東）有限公司（以下簡稱：東方空間）自主研製，刷新了全球最大固體運載火箭、中國運力最大民商火箭、中國首型捆綁式民商火箭等多項紀錄，標誌著商業運載火箭自主創新取得重大進展，進一步豐富了我國運載火箭型譜。
三年磨一「箭」
前不久結束的2023年中央經濟工作會議明確指出，打造若干戰略性新興產業，其中新增「商業航天」，引發廣泛關注。而「引力一號」成功發射所實現的突破，不僅在於技術創新，更在於其探索出了中型運載火箭快速應急發射的解決方案，實現火箭全產業鏈降本增效，5公里內的「前店後廠」模式更具備可複製性，都為將來商業航天實現更高頻次的發射帶來了可能。
3年前，幾個年輕人因共同的「航天夢」聚在一起，立項「引力一號」，開始向星辰大海進發。過去，一個中型運載火箭的研製時間往往需要7-8年，而引力一號僅用了3年。挑戰與希望並存的旅程中，東方空間堅持自主創新，構建了自主可控的研發、試驗、生產、發射能力，攻克了海陸通用中型運載火箭總體設計及試驗技術、捆綁固體運載火箭多學科耦合優化設計技術、批量化-低成本-大承載中大型火箭結構及裝置設計及製造技術、中型運載火箭多模快速響應發射技術4大關鍵技術群、17項關鍵技術，開展了23項大型地面試驗、489項單項試驗、1452次試驗疊代。
作為國內首個捆綁構型的民商火箭，引力一號用小型火箭的身高實現了中型火箭的運載能力，同時適應了海上發射需求。除了運載能力大，引力一號的裝載空間也大。頂部配備了直徑4.2米、高9.3米的整流罩，與我國用於空間站運輸的長征七號載貨方案整流罩直徑相當，是目前國內商業航天最大的一款整流罩，可以容納更多數量、更大體積的衛星。
自設計之初，引力一號便充分考慮成本因素。箭體結構設計通過適宜快速批量化製造的設計，芯級和助推直徑均為2.65米，柱段結構通過集中備料、模塊化設計、標準化設計、設計源頭簡化製造工藝等方式大幅提升製造效率、降低製造成本。
基於技術的創新突破，引力一號得以用更低的成本實現更高的運載能力。同時，東方空間正在研發「引力二號」中大型可回收液體運載火箭，再用兩年時間實現火箭可回收技術突破，進一步提升火箭運載能力至15-20噸，將發射成本降低至SpaceX水平。
除卻火箭研發製造本身的突破性進展，「引力一號」在探索更高頻次的發射模式上的成功，對行業更具有長遠意義。
航天產業鏈極為龐大，涉及研製設計、火箭生產製造、流線轉運、基礎設施等方方面面。在東方空間聯席CEO姚頌看來，目前商業航天的產業鏈幾個環節相對「割裂」，尤其是生產和發射，中間要面臨極為複雜的火箭運輸過程，大幅增加成本的同時，也帶來了諸多不確定性。
這種「割裂」督促東方空間探索打造出「一站式便捷發射」模式——圍繞東方航天港集聚布局引力一號基礎設施：5公里內可以完成火箭子級總裝總測、全箭垂直總裝總測、港口登船等流程，實現火箭發射的「前店後廠」，將以往轉運過程上千公里的距離大幅縮短，極大縮短時間、降低成本。
未來在大幅縮短髮射準備周期、具備發射工位擴展潛力的優勢下，引力一號有望實現「一周一次」的發射支持能力。
破局商業航天
不難看出，「引力一號」研發團隊所針對性攻克的領域，恰恰是當下我國商業航天面臨瓶頸的地方。
一直以來，發射工位嚴重不足是限制商業航天高頻次發射的重要因素，「引力一號」發射為了突破工位的限制，選擇了租用民船、海上發射的模式。相比在陸地上新建發射工位需要耗費大量土地，尤其是高密度發射需要大量工位，海上發射可節省大量土地資源。
「引力一號」選擇海上發射，突破工位限制
「目前火箭發射的基礎設施環節是相對滯後的。我們也一直在呼籲，希望能夠多放開一些、多修一些火箭發射場和發射架。」姚頌表示。
過去，我國航天產業的基礎設施與業務布局都基於安全戰略而生，而隨著經濟發展、航天需求增多，需要慢慢轉變為以發展戰略為主。而商業航天作為其中的重要組成部分，已經完成技術驗證階段，逐步轉入商業驗證階段。
「在很多人看來，航天是一個很難商業化的事。如何把創業的思路、企業經營的思路、產品化商業化的思路和航天結合起來，這件事本身就很難，也很有挑戰。」在姚頌看來，引力一號的三年研發歷程不僅是技術攻堅克難的探索，也是「探索航天新範式」的歷程。這個年輕的團隊，試圖在技術創新、市場突破和新型模式探索上為行業注入新鮮的血液。
如今的東方空間看起來並不像一個「航天團隊」，開放式工位、雲端辦公、高管員工平均年齡不到 35 歲，在傳統航天業精益求精的積澱之上，加入充滿激情與活力的新生力量，「新興商業航天」初具雛形。
姚頌提到，目前我國商業航天行業人才儲備還存在較大挑戰，整體還是在依賴原來國家隊培養的人才，人才梯隊的建立還需要時間。「航天是一個綜合性、系統性極強的行業，涉及各個學科，因此對人才的綜合素質要求極高。」東方空間最初創立的兩年，吸納的均是有經驗的研發人才，近兩年才開始錄用校招應屆生，並著手建立完善的培訓制度，逐步為行業培養專業航天人才。
「從東方走向空間，為東方建設空間」的理想，於東方空間團隊的個體而言是圓自己的航天夢，而往大了說，更是成為「航天強國」的重要參與者。
「我們給自己定了幾個目標，第一是先做到商業一流，第二能不能做到國內一流，第三是向世界一流邁進。」姚頌表示，商業航天與國家發展息息相關，制定規劃也應該結合當下國內的技術水平、產業能力，與行業共同成長。
為東方建設空間
進入2024年，距美國太空探索技術公司（SpaceX）發布星鏈計劃恰好過去10年，「未來真正的競爭在天上」已不是一句空話。
星鏈計劃將在太空搭建由約4.2萬顆衛星組成的「星鏈」網絡，而地球近地軌道只能容納大約6萬顆衛星。可以預見，未來的太空會變得相當「擁擠」。
近年來全球火箭發射頻次的快速增長亦佐證了這一點，2020年全球火箭發射總次數約120次，到2023年已接近250次，三年時間翻了一倍。
要增強進入太空的能力，一則需要運載能力更大的火箭，二要增加火箭的發射頻次，實現總運量規模的顯著提升。在國外，以星鏈計劃為代表的商業發射已成為重要的增長驅動。
我國近年來針對商業航天的政策也不斷開放，進一步釋放政策紅利。《北京市促進未來產業創新發展實施方案》《2023年河南省衛星及應用產業發展工作方案》《2023年成都市衛星網際網路與衛星應用產業建圈強鏈工作要點》等都對商業航天產業部署規劃。近期，上海印發《上海市促進商業航天發展打造空間信息產業高地行動計劃（2023-2025年）》，提出到2025年，形成從火箭、衛星、地面站到終端的全覆蓋產業鏈。
2023-2028年被看作是中國商業航天產業的發展黃金期，據泰伯智庫預測，2025年中國商業航天市場規模將達到2.8萬億元人民幣。
大力發展商業航天，一方面是對國有航天的有效補充，共同應對衛星高頻發射需求帶來的運力挑戰；另一方面，商業航天的興起是航天市場發展到一定成熟度後開始產生細分領域的一個里程碑，其意義在於對航天任務的屬性進行了分類，有助於用更加經濟的視角來看待整個航天事業。
航天涵蓋龐大的上下游產業鏈，幾乎每個環節都能創造千億級別的市場。如東方空間這樣的新興商業航天企業，若能憑藉其專業性在商業航天產業鏈條的關鍵環節發揮引領作用，就有機會建立起有效的商業運營模式，不斷把商業航天推向規模化、產業化。
同時，隨著國家不斷對商業航天釋放政策紅利，東方空間也在呼籲更多、更精準的政策扶持。一方面，前期行業產能少、邊際效益較低、供應鏈成本高，需要國家加大資金扶持或獎勵力度，以推動快速提高產能；另一方面，商業航天需要新建或開放更多的火箭發射場地，火箭在海上發射後，海上回收也需要開放更多區域便於打撈殘骸。
「近年來遇到的投資方、媒體和政府領導，大家普遍都是鼓勵的態度。」姚頌相信，政策的促進和行業發展必然是相互促進、相輔相成的，商業航天將會實現DNA式的螺旋上升。
正如新能源行業的發展，2014年新能源扶持政策開始試點，到2022年底補貼結束。近10年過去，新能源行業改變了經濟結構，中國成為全球最大的汽車出口國。風起於青萍之末，也許十年之後回頭再看，商業航天已成為改變中國乃至世界的重要力量。又一群年輕人的人生，也因此而不同。
作者：朱影