工業(yè)綜合:商業(yè)火箭 冉冉升起
摘要:
■發(fā)射服務的整個鏈條涉及單位與環(huán)節(jié)眾多,是一個復雜的系統(tǒng)工程。
整個發(fā)射服務鏈條包括上游火箭零部件制造商提供動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、火箭箭體等部件給中游的火箭公司(大部分火箭公司會自研動力系統(tǒng)等核心系統(tǒng)),火箭公司為衛(wèi)星制造商提供發(fā)射服務,最終實現(xiàn)在軌交付給衛(wèi)星運營商。發(fā)射環(huán)節(jié)還涉及到使用發(fā)射場資源,火箭及衛(wèi)星需要購買發(fā)射保險等。
運載能力是火箭的核心指標,固體燃料火箭和液體燃料火箭各有優(yōu)缺點,液氧甲烷發(fā)動機是商業(yè)火箭發(fā)展趨勢:固體燃料火箭可以長期儲存,快速響應,發(fā)射地點靈活,在軍用領(lǐng)域、自然災害等緊急情況下使用意義重大,特別適用于在軍事沖突滿足軍事現(xiàn)代化對快速響應和小衛(wèi)星發(fā)射的要求。液氧甲烷火箭發(fā)動機對比偏二甲肼等常規(guī)推進劑燃料,無毒、環(huán)境友好;對比液氧煤油發(fā)動機,液氧甲烷比沖更高、不易結(jié)焦,使得發(fā)動機復用變得更加現(xiàn)實;雖然液氧液氫比沖最高,但氫燃料相對價格貴,液氧甲烷密度是其6倍、成本只有不到液氫1/30。
商業(yè)航天需要在成本和性能之間獲取平衡,液氧甲烷發(fā)動機將是商業(yè)趨勢。此外,在液氧煤油和液氧液氫方向,國家已經(jīng)申報大量專利,涉及材料、工藝及產(chǎn)品,民營企業(yè)將面臨專利壁壘。
■俄羅斯、日本、歐洲等應對美國SpaceX商業(yè)火箭挑戰(zhàn),紛紛啟動液體商業(yè)火箭型號的研制任務,并普遍把火箭首飛時間瞄準為2020~2021年。國內(nèi)商業(yè)火箭公司也迅速崛起,逐漸形成不同陣營和梯隊。
兩大陣營:中國長征火箭公司和航天科工火箭公司。另外陣營則是民營火箭公司,包括藍箭航天、星際榮耀、零壹空間等在內(nèi)的十幾家商業(yè)火箭公司。按照目前的火箭研制與發(fā)射進展來看,藍箭航天的液體火箭,星際榮耀、零壹空間等的固體火箭已初步嶄露頭角,在商業(yè)航天領(lǐng)域占有一定優(yōu)勢,屬于商業(yè)航天的第一梯隊。
■衛(wèi)星發(fā)射市場增長迅速,中大型液體火箭成為發(fā)射缺口亟需的必備補充。2018年,全球航天運輸領(lǐng)域的發(fā)射活動十分活躍,首次超過100次發(fā)射紀錄,共執(zhí)行114次發(fā)射任務。中國火箭發(fā)射次數(shù)39次首次超過美國,位居全球第一。2018年,航天發(fā)射市場增長迅速,達到62億美元,同比增長34%。








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