《暗趋势:藏在科技浪潮中的商业机会》:大航天时代 | 评论赠书(三)

创意        2019-07-09   来源:笔上有魂


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第10章 大航天时代

科幻小说迷们一定会记得《三体》里的一个场景:面壁人罗辑把自己冷冻休眠了200年,200年之后他从休眠中醒来的时候,发现地球上的科技已经有了飞速的进步,其中一个最重要的进步就是在地球轨道上布满了空间站、卫星、太空船等人造设施。

很多人会觉得那是幻想,但实际上,在专业人士看来这个场景也许不用200年就能实现。种种迹象表明,航天事业正在进入快速发展期,一个崭新的大航天时代正在到来。

大航天时代:从国家主导到商业化

与以往相比,新的大航天时代具有一个极为鲜明的特征:从今往后,航天的主导者将逐渐从国家过渡至私人企业。

过去数十年,得益于各国在航天事业上的巨资投入和不懈推动,全世界的航天科技产业已经达到了一个相对不错的水平。这一点,从火箭运载能力这项最常见的评价指标就可以看得一清二楚。例如,美国现役近地轨道运载能力最大的火箭,是由洛克希德-马丁公司和波音公司合作生产的Delta Ⅳ重载火箭,其近地轨道运载能力是28吨。但预计到2019年,美国航天局将主导试飞一支近地轨道运载能力达到130吨的火箭,以发展其深空探索计划和火星登陆计划。

与此类似,俄罗斯具有最大运载能力的现役火箭叫作质子M型(ProtonM),它的近地轨道运载能力是23吨。欧洲现役运载能力最大的火箭是阿丽亚娜5号(Ariane 5),最大负载21吨。

中国的火箭运载能力也已经达到了与前述国家或地区相当的水平。长征2号的近地轨道运载能力最大是12吨,长征5号则达到了25吨。2016年11月3日,长征5号在文昌第一次发射,把实践17号科学实验卫星送上了天。此外,中国也在研发具有更大运载能力的火箭,如长征9号的计划运载能力为140吨,预计于2025年发射。

截至目前,各国都是“国家队”在主导航天产业。这种航天产业的发展模式有自己鲜明的优点,例如可以统筹规划,统一调配资源,还能够举全国之力来办大事。但是,国家主导模式也存在固有缺陷:一个国家的确能创造一次或者数次航天事业的辉煌,但是因为缺乏商业基础的支撑,这种模式主导下的航天产业往往很难实现持续突破,其服务和创新的稳定性都不够牢固。这种不稳定性不仅会造成某些项目的失败,更为严重的是可能引起整个系统的废止,给产业发展带来不可估量的损失。

航天飞机所遭遇的挫折就是一个典型案例。航天飞机曾经是一种与火箭并驾齐驱,甚至是被寄予厚望的运载工具。早在1999年,哥伦比亚号航天飞机发射升空的有效载荷就达到了22吨。但是整个航天飞机计划很快停止了,原因很简单,就是它不够稳定。在设计之初,美国人希望航天飞机能像波音747一样做到每天起降,但是他们后来发现,这个大家伙每年能顺利起降一次已不易,这中间还出现了好几次惨烈的发射事故。

无独有偶,苏联也遇到过类似问题。为了和美国竞争,苏联在20世纪80年代造出一架叫作暴风雪(Buran)的航天飞机。这架航天飞机在1988年第一次试飞时就打破两项世界纪录:它是世界上第一架完全无人驾驶的航天飞机,也是世界上第一架自动驾驶着陆的航天飞机。当时,暴风雪在飞行了3个半小时、绕地球两圈之后自动驾驶着陆,其落地点比预定地点横向只差3米,纵向只差10米。很可惜的是,随着苏联的解体,其航空事业失去了资金支持,这架航天飞机从此就只能待在机库里,再也没有上过一次天。2002年,装载航天飞机的机库因为年久失修坍塌,暴风雪号航天飞机被砸毁了。

由国家主导的航天产业能把加加林(Yuri Alekseyevich Gagarin)送上太空,把阿姆斯特朗(Neil Alden Armstrong)送上月球,但由于其内在不稳定性,因此只能实现偶尔的辉煌,却无法真正将其变成一个可以持续运行的产业,也不能使其实现大规模的商业化应用。

在旧的模式下,航天产业商业化看起来遥不可及,但现在却有一支新生力量在向这个目标迈进,就是美国的私人航天产业。这其中最具代表性的是大名鼎鼎的太空探索技术公司(Space X)。这家公司的创始人埃隆·马斯克的野心尽人皆知,那就是要让火箭像飞机一样,不但能随时起降,而且可以重复使用。

太空探索技术公司现有火箭的运载能力已经达到国家水平。它最著名的火箭猎鹰9号的最大近地轨道运载能力为22吨,其可回收版本则为8吨。2018年2月,该公司的重型猎鹰运载火箭在美国肯尼迪航天中心发射升空,其近地轨道运载能力达到了63吨。

当然,对于想要大规模向火星移民的埃隆·马斯克来说,这样的运载能力还远远不能满足他的需求。所以,他计划的下一代火箭必须要达到300~500吨的运载能力。当然,太空探索技术公司想要真正实现这一计划,可能还需要8~10年的时间。

除了太空探索技术公司,另外一家著名的航天初创公司当属亚马逊创始人杰夫·贝佐斯的蓝色起源(Blue Origin)。这家公司现役的火箭已经试飞过多次,并且实现了着陆回收。贝佐斯一直希望能够成为第一家开展载人航天飞行业务的私人企业。该公司计划于2019年启动载人任务。而执行这一任务的将是蓝色起源正在研发的运载能力高达43吨的新火箭。

除了火箭,很多私人企业也在重启航天飞机的研究开发计划。目前比较有代表性的研究开发者包括环宇太空公司和维珍银河公司(Virgin Galactic)。

与国家主导的航天产业模式不同,私人航天产业的最大特点在于,它并不追求线性发展。传统的航天产业模式是先解决运载能力问题,再解决太空舱问题,然后再解决太空的各种服务以及应用的开发问题。私人航天产业是平行展开的,即便运载能力还没有完全就位,很多公司就已经在做后续各种必需的技术研究开发了。由于商业化市场能够构筑起完整的产业生态,各类私人企业也就无须按部就班,而是可以将主要精力放在自己的竞争优势上,平行推进。

平行推进让航天整个产业链出现了爆发性发展。例如,私人企业开发出的新一代空间站,其各项性能都远远超出以往。如今,美国航天局已经不再自行开发空间站,而是租用私人公司提供的空间站服务。

大量的小卫星公司也如雨后春笋般涌现。美国很多卫星公司的创始人相信,如同计算机从大型机进入微机时代一样,人类也正在进入一个小卫星时代,未来天上会布满微小但能力强大的卫星。

卫星产业的繁荣也催生了大量卫星数据利用企业。例如,国外已经有卫星数据利用公司专门收集分析美国各个大超市门口的停车场变动数量,以此来预测美国整体经济的景气情况和各个连锁超市之间的竞争情况。

除此之外,太空能源公司、小卫星捕捉公司、太空冶炼公司、太空制药公司等也在快速崛起。大量不同的企业让航天的商业生态系统逐步完善,大航天时代需要的各种能力正逐步健全。以国家为主导的航天产业正在成为历史,而以私人为主导的航天产业正蓬勃发展,一个伟大的大航天时代正在到来。

知识点

1、我们应该为中国航天产业取得的成就而自豪,同时要看到,我国取得成就的时点也是国外私人航天产业将要爆发的时候,即我们才追上了别人,别人马上又要和我们拉开距离。

2、私人航天产业的繁荣会带来一个大航天时代。大航天时代和过去的大航海时代一样,对人类发展的意义巨大。

3、未来,大航天时代的主角不再是各个国家,而是私人航天公司。

以上内容节选自《暗趋势:藏在科技浪潮中的商业机会》

《暗趋势:藏在科技浪潮中的商业机会》

作者:王煜全

中信出版集团   2019年1月


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