• Shelley Tsang 曾雯海

擁抱宇宙星辰 - 中國航天50年

Updated: Jun 11, 2020


2020年,是探測火星的重要窗口期。目前已知範圍內,有5個火星項目計劃正在開發和製造的最後階段,擬在2020年發射前往火星。中國官方早前證實將於2020年七八月間擇期發射「螢火二號」火星探測器,通過火星衛星、火星著陸器、火星車天地聯合探測火星。如果一切順利實現,這將是全世界首次在一次任務當中完成這三個目標,意味著中國將創造人類火星探測史的新高度。在火星探索上,目前只有美國、蘇聯、歐洲航天局和印度成功地將航天器送入火星軌道,但是中國很快就可能會成為第五個到達火星的國家。


圖:2019年11月14日,中國首次火星探測任務著陸器懸停避障試驗在位於河北省懷來縣的地外天體著陸綜合試驗場圓滿完成,此次試驗是我國火星探測任務首次公開亮相,試驗模擬了著陸器在火星環境下懸停、避障、緩速下降的過程,對其設計正確性進行了綜合驗證。(新華社)



中國航天五十年


20世紀50年代末,全球太空競賽開始時,中國政府宣稱:「我們也要製造衛星。」從1970年發射第一顆人造衛星,到今天已經有200多枚各種特殊功能的衛星;從1980年第一枚運載火箭到,到2003年首次實現載人航天;從2011年中國首個空間站「天宮一號」,到2019年中國的「嫦娥四號」探測器成功在月球背面著陸,再到2020年即將發射的火星探測器。在太空探索領域,中國以後來者的身份,實現了諸多突破,逐漸成為太空探索領域的重要參與者,甚至未來可能成為主導者。這些成果,在50年前都是難以想象的。


中國太空探索的成功絕不是偶然,這背後依託的是中國整個航天系統實力崛起。航天工程是一個高科技含量的系統性工程,經過50多年的努力,中國已經獨立發展成為美國、俄羅斯和歐洲航天局之外,人類第四個航天中心的規模和水平:一、中國形成了完整配套的研究設計、生產和試驗體系;二、建立了能發射各類衛星和載人飛船的航天器發射中心、和由國內各地面站、遠程跟蹤測量船組成的測控網;三、建立了多種衛星應用系統,在衛星回收、一箭多星、低溫燃料火箭技術、捆綁火箭技術,以及靜止軌道衛星發射與測控等許多重要技術領域,已躋身世界先進行列;四、在遙感衛星研製及其應用、通信衛星研製及其應用、載人飛船試驗、衛星定位系統,以及空間微重力實驗等方面均取得重大成果。


圖:嫦娥四號著陸器外觀設計(國家國防科工局探月與航天工程中心)



事實上,火星探測計劃只是中國諸多太空探索計劃中的一項。在經過50年蟄伏追趕之後,中國的太空探索,終於在2020年後迎來爆發期。2020年後,中國的返回式月球登陸器「嫦娥五號」將會為中國帶回月球的土壤樣本,同時為中國載人登月打下基礎;2020年後中國大型多艙段組合式空間站,將會展開建設,屆時有可能成為世界上唯一在軌的大型空間站,成為中國深空探測的前哨站。除此之外,中國太空計劃還包括:2022年左右的「小行星探測」計劃,2028年將火星樣本帶回地球的計劃,以及2029年左右的木星探測任務……而作為對美國全球定位系統(GPS)的回應,中國自主建設了北斗衛星導航系統,預計在2020年完成全部組網衛星的發射,實現全球服務能力。這些都將成為中國太空探索的強大助力。

中國商業航天的春天


國有航天體系和商業航天,是國家航天力量不可缺少的兩個重要部分。這不僅是中國的現實情況,也是以美國為代表大多數國家的情況。當前,世界航天事業正在從過去以政府投入為主,轉向政府和市場的雙輪驅動的「太空經濟2.0時代」。摩根士丹利發表的一份報告曾預測,2019年,在航天領域,產業、技術和資本籌集都將開始加速。到2040年,太空產業的經濟規模將從目前的近4000億美元提高到1.1萬億美元。


在這幾年的時間里,中國航天產業的大門已經向民間資本開放。從2012年起,我國積極鼓勵「軍民融合」。2016年4月,國家航天局明確表示,「十三五」是中國航天發展的戰略機遇期,將編制《航天發展「十三五」規劃》和《空間科學「十三五」規劃》,發佈第四版《中國的航天》白皮書,來推動航天立法及航天法規體系建設步伐。2015年前後,國務院先後發佈了《關於創新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》等文件,鼓勵民營企業進入商業航天領域。第二年,《2016中國的航天》白皮書中明確提到,「鼓勵引導民間資本和社會力量有序參與航天科研生產、空間基礎設施建設、空間信息產品服務、衛星運營等航天活動,大力發展商業航天」。


在此新形勢下,中國商業航天發展抓住了機遇。2017年,國家再次提出,要著力深化軍民融合發展,加快探索實踐腳步。在資本市場的助力下,一批企業迅速成長,於是2017年被看作是中國商業航天發展的興始年。截止2018年年底,國內商業航天企業數量超過160家,與商業航天相關的投融資機構有200多家,行業全年融資36億元,比2017年增長了67%。從衛星產業的情況來看,衛星設計、衛星製造、衛星發射、衛星運營、衛星測控、衛星應用與數據服務等,已經形成一條清晰完整的產業鏈。雖然當前航天相關政策法規有待完善,但值得慶幸地是,在商業航天方面的創業公司以及致力於推動航天商業化的「互聯網+航天」電子商務平台已然走進人們的視野。

從航天大國到航天強國


國家和政府部門對於航天產業是熱情的,在相關規劃方面非常慷慨。由於產業的特殊性,行政支持在美國、歐洲幾十年來在商業航天史上很常見,其各類經驗和教訓都值得學習。目前中國在武漢、吉林、成都、西安等地,都規劃了規模不等的航天產業園,其中西安國家民用航天科技產業基地已經成為國內規模最大的民用航天產業基地,吸引了大量民營航天產業鏈企業。另外,上海自貿區也設計了對航天產業的支持政策,支持具有國內外競爭力的航空航天類機構設立研發中心和投資產業化項目。除了在政策之外,國有航天對於商業航天的最大支持,在於向民營企業提供成熟的航天基礎設施,包括發射中心、發射台等等配套設施。這些都是耗費極高、需要漫長積累才能實現的。


圖:2019年12月21日,長征五號遙三運載火箭在中國文昌航天發射場完成技術區相關工作後,於27日成功發射。(新華社)



不少業內人士判斷,中國從航天大國到航天強國的發展,還需要10至15年左右。僅靠資本的助力是不夠的,民營商業航天企業的發展,需要整個產業體系的完備性建設。現在整個商業航天產業鏈已經浮現出雛形,但是在每一個環節點上還需要更多優秀的公司出現,這樣未來商業航天產業鏈會更加的完備。商業航天產業和其他領域最大的不同點之一,就是風險問題始終貫穿行業發展的始終,強如中國、美國的國有航天體系,業務也沒有一直順利,難免遭遇各種失敗。對待商業航天企業的容錯之心非常重要。中國商業航天的崛起需要企業去創新,也需要資本與政策上的容錯與支持,相關決策者需要以更積極客觀的心態去面對風險。


在全球新一輪工業革命的大背景下,中國航天領域的發展取得了突破性的進展。隨著航天產業的飛速發展,中國與其他國家在航天方面的合作也將越來越多。中國航天產業雖然越來越成熟,但是對於商業航天企業來說,行業發展的起步進程才剛剛開始。航天商業化發展使得人類進入太空更便捷,開啓了太空經濟新時代,相信未來也可以帶動地方經濟、博物館和主題園區、科普和互動體驗、發射參觀等新產業、新項目的蓬勃發展。



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