本篇是險(xiǎn)峰商業(yè)航天系列的首篇，按慣例先拋幾個(gè)問題：

1、火箭在整個(gè)商業(yè)航天市場中的占比很小，但為什么大部分風(fēng)險(xiǎn)投資卻都流向了這一領(lǐng)域？

2、我們總看到民營火箭發(fā)射失敗的新聞，民營公司的技術(shù)到底如何？

3、為什么中國商業(yè)航天領(lǐng)域會有所謂的「固液之爭」？

4、為什么說「商業(yè)化」是航天產(chǎn)業(yè)的必由之路？

這個(gè)2022的秋日里，讓我們一起來聊聊火箭，聊聊商業(yè)航天的現(xiàn)狀和未來。

2014年諾蘭的滿分神作《星際穿越》里，地球陷入末日危機(jī)，人類面臨肆虐的沙塵暴和大饑荒，眼看走向滅亡，只能向外太空尋找新的家園……

最終，引力方程被破解，愛和人性戰(zhàn)勝了一切，全人類因移民太空而獲救。

諾蘭用一個(gè)peace & love的結(jié)尾，討巧地實(shí)現(xiàn)了最后的大團(tuán)圓，卻把他真正想表達(dá)的意思，藏在一段不起眼臺詞中：

劇中的人類早早放棄對外部資源的求索，從此走上了內(nèi)卷的不歸路，即便沒有后來的自然災(zāi)害，其最終命運(yùn)也早已注定。

“不要溫和地走進(jìn)那個(gè)良夜，老年應(yīng)當(dāng)在日暮時(shí)燃燒咆哮，怒斥，怒斥光明的消逝”。

縱觀今天太空探索領(lǐng)域，全球也只剩下中 美兩個(gè)選手，背負(fù)著人類命運(yùn)孤獨(dú)前行。

火箭是一門怎樣的生意？

整體來看，今天全球商業(yè)航天基本上只屬于兩強(qiáng)的競技場。

自2012-2022的10年間，全球商業(yè)航天中3/4的風(fēng)險(xiǎn)投資都來自于中 美兩國，遙遙*于英國法國印度等一眾傳統(tǒng)或新興航天大國。

（圖：中 美兩國占據(jù)了總投資的3/4；數(shù)據(jù)來源：Space Capital）

從垂類來看，2021年全球航天市場總規(guī)模約為3860億美元，這里面的大頭是衛(wèi)星，占比72%（約2790億美元），剩下部分除去測運(yùn)控，最后才是火箭，大概只占3%-5%，因此火箭的實(shí)際市場規(guī)模其實(shí)要比衛(wèi)星小得多。

但與之相反的另一個(gè)數(shù)據(jù)是：過去十年，全球VC對商業(yè)航天的投資中，70%都流向了火箭制造與發(fā)射領(lǐng)域。

這兩個(gè)看起來矛盾的結(jié)果，其實(shí)也很容易理解：要想富先修路，火箭是整個(gè)航天產(chǎn)業(yè)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，沒有足夠數(shù)量的火箭，其他一切的太空服務(wù)都是不存在的，就像當(dāng)年沒有大型帆船，人類也到不了新大陸。

因此，火箭發(fā)射雖然只占了幾個(gè)點(diǎn)，卻是一個(gè)強(qiáng)勢的賣方市場，尤其是在中國。

究其原因，這幾年中國的航天產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，國家每年立項(xiàng)的衛(wèi)星、飛船和空間站任務(wù)越來越多，而火箭運(yùn)力和發(fā)射場都有限（目前只有四個(gè)：酒泉、太原、文昌、西昌），這里面還能對外提供商業(yè)服務(wù)的就更少了，導(dǎo)致下游很多衛(wèi)星公司都需要排隊(duì)等發(fā)射，一般6-12個(gè)月起步，所以哪怕是用靜態(tài)眼光來看，火箭的潛在市場需求也是非常確定的。

此外，火箭也是典型的供給拉動(dòng)型行業(yè)：先要有足夠的供給，才會誕生各種應(yīng)用和需求。

舉個(gè)例子，京滬高鐵剛修通的時(shí)候，一張票五百多塊，車廂也坐不滿，當(dāng)時(shí)就有聲音質(zhì)疑是不是我們的高鐵計(jì)劃太激進(jìn)了，但10年過去，京滬高鐵已經(jīng)成為中國最繁忙的線路之一，甚至已經(jīng)在討論是不是要再修一條京滬二線。

所以這類偏基礎(chǔ)設(shè)施的產(chǎn)業(yè)，供需都會有一定滯后性。比如當(dāng)初也有人質(zhì)疑馬斯克搞星鏈?zhǔn)钱嬶?，屬于“沒有需求就自己創(chuàng)造需求”，但今天SpaceX年?duì)I收已經(jīng)30億美元了，星鏈之外還開發(fā)出了太空旅游業(yè)務(wù)，把4位普通人送上了太空。

因此，只要能把火箭的價(jià)格降下來，即使馬斯克自己不做星鏈，也會有其他人來做類似的業(yè)務(wù)，而新需求會反過來刺激火箭公司繼續(xù)降本增效，整個(gè)正循環(huán)也就運(yùn)轉(zhuǎn)起來了。

多說一句，去年以前，輿論普遍還認(rèn)為星鏈?zhǔn)莻€(gè)花架子，沒什么實(shí)際意義，直到2021年12月，中國空間站兩次緊急規(guī)避星鏈碰撞的新聞被爆出，很多人才意識到星鏈潛在的軍事作用。

特別是2022年俄烏沖突爆發(fā)，馬斯克高調(diào)宣布星鏈將為烏克蘭政府提供一切網(wǎng)絡(luò)支持，這也成為商業(yè)衛(wèi)星在軍事領(lǐng)域的*亮相。

事實(shí)證明，在地面通訊已經(jīng)被切斷的情況下，烏軍依然可通過星鏈進(jìn)行戰(zhàn)場溝通，指揮無人機(jī)打擊俄羅斯坦克和水面艦艇部隊(duì)，引導(dǎo)精確制導(dǎo)武器攻擊關(guān)鍵軍事目標(biāo)。

一個(gè)弱國可以憑借一家商業(yè)公司（而非國家）提供的信息服務(wù)和超級軍事大國打的有來有回，這在人類歷史上是從未出現(xiàn)過的，可以說商業(yè)衛(wèi)星已經(jīng)徹底改變了現(xiàn)代戰(zhàn)爭的游戲規(guī)則。

隨著單位衛(wèi)星數(shù)據(jù)成本的降低，全球?qū)Α父叻直媛蕡D像數(shù)據(jù)」的需求會持續(xù)擴(kuò)大，這一塊將成為未來衛(wèi)星市場的主要增量。

對于俄烏戰(zhàn)爭這類局部沖突，只需要200顆遙感衛(wèi)星，就能做到每天在同一個(gè)地方拍攝兩張高清照片，這個(gè)時(shí)候戰(zhàn)爭的形態(tài)其實(shí)已經(jīng)發(fā)生了改變，交戰(zhàn)雙方都屬于“開圖”的狀態(tài)——我知道你的所有部署，你也知道我的所有部署，后面就看誰的導(dǎo)彈火箭彈更多、打得更準(zhǔn)了。

（圖：中國“海絲一號”SAR衛(wèi)星曾拍到安多諾夫機(jī)場附近俄軍集結(jié)；資料來源：天儀研究院）

可以想象，如果未來有足夠多的遙感衛(wèi)星，那么南海上任何一艘軍艦調(diào)動(dòng)、任何一架飛機(jī)起飛，都可以進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤；哪里森林發(fā)生了火災(zāi)，在剛冒出一個(gè)起火點(diǎn)的時(shí)候，就可以及時(shí)撲滅。

而這些愿景的實(shí)現(xiàn)，全部有賴于火箭成本的降低。事實(shí)上，中國作為電子制造業(yè)大國，中 美在衛(wèi)星制造方面的差距并不太大，我們*的短板就是「投送能力」——也只有補(bǔ)齊了火箭這塊短板，把足夠多的衛(wèi)星低成本地送上天，我們才能登上下一個(gè)文明等級的臺階。

為什么說「商業(yè)化」是航天的必由之路？

在傳統(tǒng)觀念看來，航天由政府主導(dǎo)似乎是天經(jīng)地義，然而從成本和效率來看，「商業(yè)化」卻是近年來全球航天業(yè)演化發(fā)展的「共識」。

以美國為例：在1960年代美蘇太空競賽的背景下，為集中力量推廣自家的航天飛機(jī)項(xiàng)目，美國政府曾一度利用行政手段，強(qiáng)制要求所有太空發(fā)射任務(wù)都必須使用航天飛機(jī)。

至八十年代初期，美國各大火箭生產(chǎn)商紛紛因缺乏訂單而停產(chǎn)，由NASA主導(dǎo)的“國營”航天飛機(jī)開始壟斷全美發(fā)射市場。

不過，隨著1986年挑戰(zhàn)者號爆炸失事，航天飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和安全性開始遭到廣泛詬病，美國政府不得不宣布航天飛機(jī)退出商業(yè)發(fā)射市場；然而面對大量積壓、等待發(fā)射的衛(wèi)星訂單，1969年就實(shí)現(xiàn)了載人登月的美國航天業(yè)，此時(shí)國內(nèi)卻再也找不出一家能發(fā)射火箭的商業(yè)公司了。

為激發(fā)市場活力，里根政府于80年代中期簽署了《商業(yè)太空發(fā)射法案》，允許私營企業(yè)有償為政府提供地外貨運(yùn)發(fā)射服務(wù)，同時(shí)暗中資助波音、洛克希德馬丁等航空巨頭研發(fā)火箭技術(shù)。

經(jīng)過20年的發(fā)展，由波音、洛馬開發(fā)的“德爾塔”、“宇宙神”系列火箭逐步占據(jù)了美國發(fā)射市場80%的份額，形成了「雙寡頭」的行業(yè)格局。

然而好景不長，獲得壟斷優(yōu)勢的波音和洛馬，并未如NASA想象中一樣選擇互相競爭，而是各自出資一半，成立了一家名為「聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（ULA）」的合資公司，兩大寡頭聯(lián)手形成了新的價(jià)格同盟。

到90年代末21世紀(jì)初，面對波音、洛馬的一次次聯(lián)合漲價(jià)，NASA終于忍無可忍，開始有意識地扶植一批新興的民營小型航天企業(yè)，今天我們熟悉的SpaceX、藍(lán)色起源等公司，都是誕生于這一時(shí)代背景下。

自此，美國航天業(yè)也正式進(jìn)入了百家爭鳴、自由競爭的完全市場化時(shí)代。

美國商業(yè)航天發(fā)展歷程

從實(shí)際效果來看，美國20年來推動(dòng)「航天商業(yè)化」的*成果，就是「大幅降低了發(fā)射成本」。

舉個(gè)例子，傳統(tǒng)航天飛機(jī)一次發(fā)射的成本約為5億美元（含維修保養(yǎng)+耗材燃料等），但如果算上整個(gè)航天飛機(jī)項(xiàng)目的研發(fā)制造費(fèi)用，分?jǐn)偟絾未伟l(fā)射里的綜合成本高達(dá)17億美元。

要知道這可是70-80年代的美元，當(dāng)時(shí)的可口可樂市值也才41億美元，相當(dāng)于每兩次發(fā)射就燒掉一家上市公司；此外，5架服役的航天飛機(jī)里最終墜毀了3架，導(dǎo)致14名宇航員喪生，如果把這些全部計(jì)算在內(nèi)，真實(shí)成本已接近天文數(shù)字。

而后來雙寡頭時(shí)代的波音和洛馬，盡管被各種詬病利用壟斷地位不斷提價(jià)，其單次發(fā)射報(bào)價(jià)也從未超過4億美元。

相比之下，誕生于完全商業(yè)化時(shí)期中的SpaceX，旗下獵鷹9號火箭的*發(fā)射報(bào)價(jià)僅為6200萬美元，復(fù)用*發(fā)5000萬美元，相當(dāng)于直接把價(jià)格砍到了1.5折。即便如此，SpaceX依然也還能保有40%以上的毛利率（*發(fā)射成本5000w+二次復(fù)用成本1500w）

而這樣的成績，馬斯克只用了十幾年就做到了，除了美國龐大的航天人才儲備和他本人出色的企業(yè)家才能外，市場化的巨大威力也可見一斑。

究其原因，商業(yè)航天和傳統(tǒng)航天的運(yùn)行邏輯非常不同。NASA的機(jī)制是項(xiàng)目制，“先有方案再批經(jīng)費(fèi)”——只要項(xiàng)目預(yù)算被國會通過，后續(xù)每一步花多少錢、怎么花，就都是定好的，各參與方只需要按部就班執(zhí)行就好，這樣的好處是一旦出問題，可以很清晰的追責(zé)，但缺點(diǎn)是不夠靈活。

當(dāng)年阿波羅登月的時(shí)候，NASA的口號是“Failure is not an option”（失敗不是我們的可選項(xiàng)），而后來SpaceX則針鋒相對的喊出了“If things are not failing, you are not innovating enough”（如果你沒有經(jīng)歷過失敗，說明你創(chuàng)新得還不夠）。

技術(shù)上看，航天的迭代邏輯就是「以失敗換創(chuàng)新」，再以創(chuàng)新?lián)Q長期的成本下降、可靠性增長。比如有項(xiàng)新技術(shù)可以將某個(gè)部件成本降低30%，但是由此可能導(dǎo)致失敗風(fēng)險(xiǎn)上升10%（未來改進(jìn)后會下降），馬斯克會認(rèn)為這是門好生意，值得試一試，但在NASA體系下，工程師們卻很難選擇冒險(xiǎn)。

從這個(gè)角度來說，盡管今天中國航天已經(jīng)是全球*，日益成為人類太空探索領(lǐng)域中不可或缺的中流砥柱，但在一些需要經(jīng)歷小型失敗、快速迭代的技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，民營航天公司依然還有著非常大的發(fā)展空間。

固液之爭：相同現(xiàn)實(shí)下的不同選擇

簡單來說，火箭和洲際導(dǎo)彈本質(zhì)上是同一種東西（火箭是向上打，導(dǎo)彈是向前打），它們的共同“祖先”都來自二戰(zhàn)期間德國的V2飛彈，使用酒精和液氧作燃料，因此*代火箭無一例外都是液體火箭。

不過液體火箭有個(gè)缺點(diǎn)，就是燃料非常難保存（比如液氧需要零下183度），只能在發(fā)射前臨時(shí)加注，因此這些導(dǎo)彈平時(shí)只能靜靜地躺在發(fā)射井中，一旦開戰(zhàn)，很有可能被對手先手打掉。

于是冷戰(zhàn)期間，固體火箭開始取代液體火箭逐漸成為主流。它的原理有點(diǎn)像“竄天猴”——就是預(yù)先把鋁粉和其他氧化劑混在一起，整體澆筑在一個(gè)藥筒里，平時(shí)可以由發(fā)射車或潛艇拉著到處跑。

這樣的好處是隨用隨發(fā)、神出鬼沒，不受地形和環(huán)境限制，且性價(jià)比極高（成本只有液體的1/10），但缺點(diǎn)是這種火箭只能「一燒到底」，發(fā)動(dòng)機(jī)一旦點(diǎn)火，中途不能停車，也無法調(diào)節(jié)推力，所以不能做成可回收。

在SpaceX巨大成功的影響下，今天VC對商業(yè)航天有兩個(gè)基本共識，*是一定要做可回收（這樣才能降成本），*是一定要做大火箭（性價(jià)比更高，市場更大）。而中國的火箭技術(shù)由于也是源于軍事，此前的技術(shù)積累主要在固體領(lǐng)域，因此現(xiàn)實(shí)之下，國內(nèi)的創(chuàng)業(yè)公司也分成了兩大流派：

一派的想法是先做固體，利用國內(nèi)固體火箭的人才優(yōu)勢，迅速形成發(fā)射能力拿訂單；由于國內(nèi)火箭整體上是賣方市場，訂單是不缺的，等有了源源不斷的現(xiàn)金流，再集中力量搞液體可回收。

另一派的想法是，做固體未來不可避免地會和國家隊(duì)直接競爭，創(chuàng)業(yè)公司不一定有優(yōu)勢，那不如彎道超車、一步到位，直接做液體可回收。

這就有點(diǎn)像打《星際爭霸》，對面是一臺超級電腦，一上來兵力和科技都是你的兩倍，這時(shí)你是先暴兵，頂住*波后升科技反打？還是直接跳科技，靠操作拖到*兵種成型？

兩種路線本身沒有優(yōu)劣之分，就像面對同一場比賽，同一種局面，不同選手也會有不一樣的理解和打法。

比如險(xiǎn)峰的兩家被投企業(yè)，其中「深藍(lán)航天」專注于液體火箭，是國內(nèi)*家成功完成公里級垂直回收試驗(yàn)的商業(yè)航天公司，技術(shù)水平大致相當(dāng)于2014年的SpaceX，已經(jīng)在今年連續(xù)完成了多輪大額融資；而2020年剛剛成立的「東方空間」，選擇的則是“先固后液”，其研發(fā)的6.5噸固體火箭已進(jìn)入商業(yè)準(zhǔn)備流程，是目前國內(nèi)民營航天公司在研運(yùn)載能力*的火箭，計(jì)劃于2023年中發(fā)射。

固液之后，再向下分一層是「燃料選擇」：

比如同樣是做液體可回收火箭，燃料是燒液氫、煤油還是甲烷？也有三個(gè)不同的分支。

其中，液氫的燃燒效率*（比沖極值532秒），但氫的問題是在高溫環(huán)境中容易氣化引發(fā)爆炸，對隔熱的要求非常高，所以選擇這條路徑的商業(yè)公司并不太多。

相比之下，煤油和甲烷的燃燒效率基本一樣（差距在10%以內(nèi)）；技術(shù)難度方面，甲烷高于煤油（煤油只需常溫保存）；使用成本方面，煤油又高于甲烷（煤油需要提純，成本高且容易有殘留）。

簡單來說就是各有利弊，所以當(dāng)年SpaceX也是選了“雙修”的路子——既有使用煤油的“獵鷹”系列，也有使用甲烷的“猛禽”系列。

長期來看，如果只是在地球上承擔(dān)發(fā)射任務(wù)，煤油基本上夠用了；但如果要進(jìn)行往返地球與火星之間的星際旅行，那么甲烷更代表著未來。

理性看待失?。翰环炼嘁稽c(diǎn)耐心

從商業(yè)模式來看，火箭和發(fā)快遞一樣，都是要把一定量的載荷從A點(diǎn)送到B點(diǎn)，因此衡量火箭的指標(biāo)主要有三個(gè)：

第一是「成本」，即要花多少錢送到；第二是「時(shí)間」，“下單”之后多久可以送到；第三是「可靠性」，能不能安全準(zhǔn)確地送到。

從結(jié)果來看，目前民營航天的整體成績確實(shí)不盡如人意——比如2021年，中國共發(fā)射火箭52次，成功了49次，其中的3次失敗全部來自于民營火箭公司。

但是正如我們在前文中提到的，商業(yè)航天的基本邏輯就是用失敗換成本下降，如果民營火箭公司只是按部就班把體制內(nèi)的事情copy一遍，這樣確實(shí)可以提高成功率，但又有什么意義呢？而如果創(chuàng)新太多，導(dǎo)致失敗太多，市場失去信心融不到錢，這樣的企業(yè)也很難走到最后。

因此作為民營火箭公司的創(chuàng)始人，需要不斷在兩者之間“踩鋼絲”，反復(fù)平衡。這是一個(gè)非常痛苦的過程，因?yàn)樵谡嬲纬砂l(fā)射能力之前，公司的營收幾乎是零，不僅要承受失敗的風(fēng)險(xiǎn)，而且還要持續(xù)的融資投入。

造火箭和造車都屬于高投入+慢回報(bào)的行業(yè)，不同之處是，火箭的集成度更高、難度更大，比造車還要難上一個(gè)數(shù)量級，需要更大體量的資金投入和更長的研發(fā)周期。

當(dāng)年馬斯克拿著從PayPal套現(xiàn)的1億美金，也只夠承受三次發(fā)射失敗，如果第四次還是失敗，公司就會直接破產(chǎn)。所以選擇了科技創(chuàng)業(yè)，本身也就是選擇了做難而正確的事，硅谷鋼鐵俠也是經(jīng)歷過那段人生的至暗時(shí)刻，才能一路走到了今天。

在這個(gè)過程中，我們其實(shí)也可以更寬容地看待那些中國航天創(chuàng)業(yè)公司的失敗——道阻且長，不妨多一些耐心。

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